测试实例：6KV交联电缆接头故障测试过程及测试波形

测试地点：郑州中原区某化工厂内

测试时间：2019年8月21号

 

故障类型：该电缆为6KV交联电缆，运行击穿，电缆直埋，电缆全长400m左右，二故障相对地绝缘电阻用500V摇表测试为10M欧姆，为高阻泄漏性故障。

 

测试过程：电缆两头在配电房内，首先断开电缆两端，电缆芯线与其他配电设备没有任何连接，先用低压脉冲法，测试电缆全长，分别用A－地、B－地、C－地，以及ABC相间进行脉冲法测全长测试，因为电缆较长，用2微秒脉宽进行测量，6次测试，波形基本一样，测试波形如图1所示：

 

 

图1  低压脉冲法测试电缆全长波形

 

波形分析：测试波形为标准的脉冲法测试波形，电缆全长测试数据为406米，需要说明的是：测试速度要选为172米/微秒，电缆上有接头，输入振幅必须调节到适当位置，接头波形才能显示，输入振幅调节过小、或者用0.2微秒的脉冲宽度测试时，接头就可能没有反射波形，图中，两个接头的测试距离分别为165米和265米，接头测试数据对故障点的测试有很大的参考价值，所以，用脉冲法测试时，要将输入振幅、脉冲宽度进行不同的调节比较、反复测试。

 

 

对于高阻故障，用脉冲法测试，一般很难直接测试出故障距离，但是脉冲测法的试波形，对故障点的分析判断，有极高的参考价值，所以，电缆故障测试前，一定要先用脉冲法测试电缆全长，并且要用6种接线方法（A－地、B－地、C－地，以及ABC相间）分别进行脉冲法测全长测试，即使知道电缆全长，也要用脉冲法进行验证测试。

 

 

脉冲法测试完成后，用高压冲闪法进行测试，按接线图接线，由于是两相接地，可以将两相连接加冲击高压，也可以用一相故障相加冲击高压，另外的故障相接地。因为现场的高压电容器为12KV/1微法，所以球间隙调4mm,加电压12KV时球间隙放电，但是故障点没有击穿放电，现象为：一是放电声音小而干，没有冲击力，二是操作箱的低压测电流表没有电流指示，正常的电流一般要大于5A。故障点没有放电，闪测仪也就没有测试到有用的测试波形，确定不了故障距离。

 

由于没有合适的电容器，无法加大测试电压，但是，根据测试现象，基本可以确定，故障点在接头上，因为一般只有接头故障，才可以出现加压超过10KV,故障点还没有击穿的现象，用户已经预先挖开了大概265米处的接头，用定点仪取现场听，没有任何声音，表明265米处不是故障点（即使故障点没有闪络放电，要是直接在电缆上听故障点的声音，还是可以听到故障点泄漏电流产生的微小声音的）。由于现场建筑垃圾及杂草很多，电缆路径复杂，另外一处接头较难找到。

 

12KV的冲击电压测试了2个小时后，操作箱电流慢慢变大，超过了10A，说明故障点击穿放电了，用闪测仪测试，出现了如图2所示的故障点二次击穿放电波形，故障距离为165米，从而确定了故障点就在第一个电缆接头上。

 

 

               图2   冲闪法测试接头故障二次击穿放电波形

 

由于天黑，第二天再进行测试。测试时，同样的测试条件，又成了故障点不放电现象（这是接头故障的常见现象），后来再串接一个12KV/1微法的电容器，球间隙调大到7mm,加电压22KV时，球间隙放电，操作箱电流表指示15A左右，说明故障点击穿放电了，可以用定点仪精确定点了。

 

根据冲闪法测试的情况，判断故障点为：封闭性、高阻接头故障，是一种较难定点的故障，故障点的放电声，因为放电不充分，所以声音较小，加之接头封闭，声音就更小，在地面就很很难听到，所以要细心的查找。一般故障我们是3－4米距离听一下，对于这种封闭性接头故障，就要2米距离听一下。

 

最后在估计的接头位置，用定点仪，在地面上听到了很小的故障点放电声音，能听到的声音范围直径不超过2M,找到声音最大点，开挖，找到了电缆接头（电缆埋设深度大概1.5米），加上冲击电压，不用仪器，可以听到很小的故障点放电声音，大概就象一元硬币从桌子调到地板上的声音。而正常的电缆本体故障，开挖后，就可以听到象放鞭炮一样大的声音。

 

看见电缆后，虽然可以听到故障电缆的放电声，但是，由于声音很小，并且没有看见电缆的破损点，电缆沟中又有3根相同的电缆挤在一块，所以无法确定是那一根电缆有故障。这种情况下，用定点仪也无法确定了，用专业仪器电缆识别仪可以确定，但是一般用户没有配套电缆识别仪。这时，就可以用传统的办法，就是抓一把细沙土，撒在电缆上，有故障的电缆，故障点处的沙土有轻微的跳动，其他电缆处的沙土不动。

 

对于死接地的电缆本体故障，故障点的放电声音也很小，有时电缆挖开后，可以听到故障点的放电声音，而无法确定故障点具体位置，这时也可以用撒沙土的办法，确定故障点具体位置。

电缆故障测试实例以及测试波形分析（4）

电缆故障测试案例

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