电缆线路的验收

电力电缆技术重庆电力高等专科学校1、电缆线路工程验收制度电缆线路验收制度自验收预验收中间验收竣工验收第五章电缆线路的验收第一节电缆线路验收一、电缆线路工程验收制度和方法2、电缆线路工程验收方法电缆线路验收方法手续和顺序按分部工程逐项进行验收报告工程概要验收项目签证验收综合评价1、电缆线路工程验收的内容和重点（1～9）；2、电缆线路工程验收的标准和技术规范。1、电缆接头和终端验收；2、电缆终端接地箱验收。二、电缆线路敷设工程验收三、电缆接头和终端工程验收1、接地系统验收；2、信号保护系统验收；四、电缆线路附属设备验收五、电缆线路调试六、电缆线路竣工资料验收分类

电缆实验故障电缆运行故障第二节预防电缆故障的主要措施一、电缆故障分类1、故障原因综述（1）人员直接过失；①电缆选择不当；②接头及终端设计缺陷；③安装方法不当及安装单位施工不良；④运行不当；⑤检修维护不良。二、电缆线路故障的预防措施（2）设备不完善①制造缺陷；②材料不合格。（3）自然灾害①雷击；②水淹；③台风袭击；④鸟害、虫害；⑤地震。（4）正常老化（5）外力损害（6）其他：①腐蚀；②用户过失2、预防电缆故障措施（1）严格设计规范和顺序，加强设计审核；（2）加强验收故障；（3）老化电缆线路改造；（4）减少外力破坏事故；（5）防止设备带缺陷运行的责任事故；（6）防止电缆过负荷；（7）防止电缆终端头套管雾闪和污闪。1、年电缆线路事故率=100×年发生运行故障数电缆线路总长度2、年电缆线路可用率=当年实际小时数-电缆停役累计小时数当年实际小时数3、电缆网络“N-1”准则第三节电缆线路运行维护一、基本任务和主要技术指标1、电缆线路巡视监护防止外力损坏；2、电缆线路的符合监控及温度测量；3、电缆线路防腐蚀及虫害侵蚀；（1）化学腐蚀（2）电解腐蚀防腐蚀（3）虫害防治4、电缆线路的绝缘监督二、电缆线路运行维护的主要内容由于电力电缆的种类较多，结构组成不尽一致，加上人们的工作属性和人们的目的要求不同等原因，使得电缆故障的分类方法较多，这里归纳以下几种情况：

电力电缆故障分类1、导体故障（开路故障）：顾名思义，导体故障是电缆中的金属导体所出现的故障，这里主要指芯线导体（如铜线、铝线）和金属屏蔽层（如铅包、铜带）故障。电力电缆故障的基本知识

以导体芯线为例，如图1所示：在图1中，电缆芯线的正常电阻值应为：

式中L为电缆长度，S为芯线截面面积，R0为导体电阻率，因此当电缆成型后，其电阻值RO是一个定值（一般为毫欧级）。所以，只有当RAA′＞＞RO才认为导体有问题，在实际中有两种情况，即两种类型故障：

（1）、断线故障：即RAA′=∞，也就是说电缆的芯线或金属屏蔽层在某一处或多处断开，如实际中，电缆被人为挖断、电缆被烧断、在电缆接头处，电缆芯线或电缆的两边屏蔽层根本没有连接上、XLPE电缆在生产过程中屏蔽层不连续等。（2）似断非断故障：即RAA′＜＜RO≠∞，如电缆的芯线或金属屏蔽层某处似连非连、接头部分芯线或屏蔽线处理不好等。这种故障一般人们不易发现，但实际中是确实存在的。对于以上两种情况的导体故障我们统称为开路故障。因此，开路故障的确切定义为：电缆的导体损伤导致导体断开或似断非断的情况。导体包括电缆的芯线和金属屏蔽层。断线故障是开路故障的一个特例。

2、绝缘故障电缆中的绝缘层，不管是主绝缘层还是外护套绝缘层(主要对110kV及以上等级电缆)，它和导体芯线一样，是电缆必不可少的重要组成部分，但相比之下要比导体材料脆弱的多。因此，在实际中，电缆的绝大多数故障都是由绝缘层不好引起的。电力电缆绝缘层损伤一般会出现两种故障：泄漏性故障和闪络性故障。等效电路如图2所示：

（1）泄漏性故障在物理上，绝缘材料也叫电介质，分析电介质主要考虑它的三个特性：电介质的电导（漏导）特性、电介质的击穿特性和电介质的损耗特性。这里主要考虑前两个特性。电介质的电导：理论上，绝缘材料即电介质是不导电的,其等效电阻为∞，即当给电介质两端施加直流电压，不管是电压多高，电介质中没有电流流过，根据欧姆定律知：Ig=U/RJ=0。但实际上，电介质是存在电阻的，流过电介质的电流（泄漏电流用Ig表示）一般与外加电压成正比关系。具体到电力电缆，其几何尺寸和电介质的电阻系数是一定的，所以，在额定电压下的泄漏电流Ig应该不大于某一确定的值Igm。但如果电介质的电导特性变坏即RJ变小，泄漏电流Ig变大，说明电介质存在故障。对电缆来说，这种电缆的绝缘层电导特性变坏的故障我们称之为泄漏性故障。

（2）闪络性故障电介质的击穿：所有的电介质都不例外，当给电介质上施加电压后，电介质中会流过微小的泄漏电流Ig，其值随所施电压的增大基本线性增大，而当所施电压超过某一数值Us时，泄漏电流Ig突然增大，电介质完全失去固有的绝缘特性而变成导体，这种现象称之为电介质的击穿，把电压值Us称之为电介质的击穿电压.有些绝缘介质击穿后，当降低外加电压后，绝缘性能自行恢复，有些则电导特性变坏，泄漏电流明显增大。具体到电力电缆，若电缆的额定电压为Um，当给电缆加电压时，在电压加到某一数值Us时，在Us≤Um条件下，电缆绝缘击穿，

说明电缆存在故障，当降压后绝缘自行恢复,这种故障称之为电缆的闪络性故障。而降压后绝缘性能不可恢复的情况则为上述的泄漏性故障。时，称之为短路故障（俗称死接地）。实际中可通过Ω表、MΩ表或给电缆加直流电压等方法来判知。闪络性故障可等效为一个小间隙，当给电缆加直流电压，若U＜Us时，其电阻值为RJ，若Um＞U≥Us时，绝缘电阻为零。在实际中一般通过MΩ表判断不出闪络性故障的存在，只有通过给电缆加直流电压才能发现。分析电力电缆的结构组成，我们同时也知道电力电缆有最多三种结构形成：单芯电缆、三芯电缆、四芯电缆（主要是低压电缆），因此有以下故障类型：（1）单相接地故障电缆的其中一相对地绝缘层电导特性变坏，形成泄漏性故障，即此相对地绝缘层形成了固定的电阻通道，其电阻值或大或小或为零，这种故障其电缆导体是良好的。二、按电缆的结构特性分类

（2）相间故障电缆中的两相间或三（四）相间绝缘层电导特性变坏或击穿特性变低，形成泄漏性或闪络性故障。这种故障情况其电缆导体芯线和相对地绝缘是良好的。（3）相间并对地故障电缆的两相之间并对地或三相之间并对地形成泄漏性或闪络性故障。（4）开路故障电缆的一芯或多芯导体或者金属屏蔽层完全断线或似断非断的情况，我们称之为开路故障。（5）混合性故障电缆中同时存在两种以上故障的情况而称之为混合性故障。

分析电缆故障发生的原因，情况很多，而直接的原因总归起来有三种情况，也即有三种故障类型：1、运行故障电力电缆在运行过程中发生故障，此类故障通常以单相或多相并对地泄漏性故障较多。2、预试故障电力电缆在做预防性试验时发生故障。由于规程上规定在现场电缆只做直流耐压试验。因此以往此类故障以闪络性故障居多，也有泄漏性故障。如果以后现场电缆要做交流耐压试验，那么电缆故障的情况将会有所变化。3、外力破坏形成故障电力电缆由于人为破坏或自然因素破坏而形成的各种类型故障。三、按电缆故障发生的原因分类

分析电缆的结构组成和整体线路情况，我们可把电缆故障按照下列形式分类：1、主绝缘故障电缆的导体芯线与地或金属屏蔽层之间绝缘受损形成各种性质故障。一般来讲，35KV及以下等级电缆，其绝大多数故障属于此类故障。2、护套故障一般指电缆的金属护套（层）或绝缘护套受损形成的故障，实际中能够发现的是金属护套对大地之间绝缘护套的故障。此类故障以泄漏性故障居多。护套故障只有在66KV及以上高电压等级电缆才涉及到。四、按电缆故障发生的部位分类

3、本体故障完整的输电电缆由电缆本体和电缆接头两大部分组成。因此电缆的故障肯定发生在电缆本体和电缆接头。电缆的本体可出现不同性质的故障。通常因产品质量和外因损坏为主要原因。4、接头故障应用电缆供电，不论电缆长短，肯定存在终始端两个接头。对于长距离供电电缆或者当电缆出现故障修复后，电缆也肯定有连接头，即中间接头。通常电缆故障的相当一部分为接头故障，其表现性质各不相同。但通常以多相并对地泄漏性高阻故障居多数。

从电缆故障发生的外特性来分析，通常有两种类型故障：1、外露性故障很显然，通过人的眼睛观察，可以直接发现故障点，如:电缆的外护层或绝缘层等有明显的损坏现象。这种故障多数为单相或多相对地泄漏性故障。五、按故障外表特性或人的直觉性分类：2、封闭性故障与外露性故障相比较，电缆的外表完整无缺，电缆的外护层及屏蔽无明显的损坏痕迹，这也可以称之为电缆的内伤。在过去，封闭性故障往往和闪络性故障相联系，更确切的讲是一种故障两种称谓。因为过去油浸纸介质电缆比较多。闪络性故障多以在做预试时发现，而电缆做预试的过程很短，电压不足以把电缆外护层及铅包损坏，因此而为封闭性。由于近几年XLEP电缆的增多，它的物理特性与油浸纸电缆有所不同，往往泄漏性甚至短路，其故障点仍然封闭。因此，我们不能把闪络性故障和封闭性故障混为一谈。

电力电缆按其耐压等级分类，一般有以下几种常规类型：1kV、3kV、6kV、10kV、35kV、66kV、110kV、220kV、330kV、500kV电缆，但分析各种等级电缆结构组成，就其共性而言，一般分为三大类：1、低压电缆故障在这里我们把6kV以下的各种电力电缆故障叫做低压电缆故障。实际中，低压电缆故障以相对地（或金属护套）、相间或相间并对地泄漏性故障为多数，开路故障也较常见。从外特性看，低压电缆故障多表现为外露型故障。六、按电缆的耐压等级分类

2、中压电缆故障以6kV、10kV及35kV等级电缆为代表的中压电缆，在实际中使用的最多。因此中压电缆故障是人们最关切的。此类电缆通常只考虑导体芯线，金属屏蔽层，主绝缘层三种材料中发生的故障，经常出现以下几种类型故障：开路故障、相对地、相间或相间并对地泄漏性故障、闪络性故障。3、高压电缆故障我们把35kV级以上的各种电缆称为高压电缆。近几年高压电缆在我国各地得到了较多的使用，分析其结构组成和总结各地使用情况，此类电缆故障通常有两大类故障：（1）导体芯线与主绝缘层所发生的故障：其故障类型及性质和中压电缆故障情况相同。（2）金属护套与非金属护套所发生的故障：其故障性质多以金属护套对大地泄漏性故障较多。

电力电缆出现故障后，其损坏的严重程度差别比较大，我们这里从查找故障的角度出发进行分类：1、单点故障电力电缆出现故障是在电缆中的某一个点上，不管是单相对地，相间并对地,还是混合型故障。实际中电缆故障多数为单点故障。2、多点故障相对于单点故障，多点故障指的是同条电缆中有多个距测量端（终始端头）不同距离的故障点。在实际中也常见到。七、按电缆损坏程度分类3、大面积或长距离故障相对于电缆的点故障，大面积故障通常指的是电缆中的某一段绝缘层损坏，如常见的电缆中大面积受潮故障。4、质量问题这一点本来不属于电缆故障分类范畴，但实际上在我国常常发现有些用户电缆在使用很短一段时间后，出现整个电缆的主绝缘层电介强度下降，泄漏电流很大，表现为泄漏性故障的情况。用户在现场有时很难判别是故障点还是质量问题。

电力电缆故障的测量方法比较多，这里我们以最常用的两种电缆故障测量方法为依据对故障进行分类。1、按电桥测量法分类电桥法测电缆故障大家都比较熟悉，通常有三种电桥测量方法：低压电桥法、高压电桥法、电容电桥法，因此而把电缆故障分为三种类型故障：（1）低阻故障：对应于低压电桥法，凡能用低压电桥法测量的一类相间或相对地故障，通常当相间或相对地电阻值小于10kΩ时才能用此方法测量。因此而把电缆相间或相对地故障电阻小于10kΩ的故障称之为低阻故障。但阻值大于数百kΩ，高压电桥法测量是无能为力的。八、按故障的测量方法分类

（2）高阻故障：相对于低阻故障，当电缆相间或相对地故障电缆值大于10kΩ称之为高阻故障，也对应于高压电桥法。（3）开路故障：对应于电容电桥法，一般指电缆的导体芯线出现断线的情况。因此而看出，由于电桥法本身的测量原理决定了电桥法测电缆故障的局限性，所以，以电桥法对电缆故障分类带有很大的局限性。

2、按行波反射理论分类目前，电力电缆故障使用最多的粗测方法就是行波反射法，也叫脉冲反射法。由于脉冲反射法有两种基本方法：低压脉冲法和高压脉冲法（通常所说的“闪络法”），这样便将电缆故障分为以下几种类型故障。（1）开路故障：包括导体芯线和金属屏蔽层以及金属外护套等断线和似断非断故障。一般可采用低压脉法冲进行测试。（2）低阻故障：若电缆的相间或相对地出现泄漏性故障，当其电阻值Rg小于某一数值RD而能用低压脉冲法测量的一类故障。

与电桥法的低阻故障不同，由于有以下几个因素存在使得RD没有一个确切的数值。原因一：由于低压脉冲法中的低压二字很不确切，测量脉冲的幅值多少为低没有严格的规定。一般来讲，脉冲幅度越高，RD越大，反之亦然。也与仪器提供的脉冲宽度有关，脉宽越宽RD就越大，反之就越小。原因二：RD的大小与提供的测量仪器灵敏度有关，一般来讲，仪器的灵敏度越高RD就越大，反之RD就小。原因三，与被测电缆结构或衰减程度有关，由于仪器提供的是高频脉冲信号，在实际中，电信号通过输电线路都会产生损耗，即有衰减现象，信号频率越高衰减越大，传输越远衰减越大。由于电缆的粗细不同，所用绝缘材料不同及电缆的结构不同等，其衰减程度也不一样。

如10kV油浸纸和10kVXLPE电缆由于有非常好的金属屏蔽层，信号衰减就很小，而同样粗的1kV低压电缆，由于没有好的金属屏蔽层，信号衰减非常大。因此，同样的故障电阻值，在10kV电缆中就能测试出来故障反射，而1kV电缆就测不出。原因四，与故障点和测量仪器的相对距离有关，由于电信号的衰减程度与输电线缆的长度有关，所以，同一条电缆中的同一个故障点，仪器在距故障点较近的一端测量就可以测得出来，在距故障点较远的另一端就测不出来。原因五，与测量仪器与被测电缆的匹配情况有关。

一些地方和相关资料上把泄漏电阻Rg小于被测电缆的特性阻抗Zc称之为低阻故障，这是个错误的概念，至少是片面的。电缆的特性阻抗指的是电缆传输微波信号或高频脉冲信号时所表现的一种参数，只与电缆的几何尺寸和绝缘介质有关，是个常量，一般在十几列几十欧姆。由理论与实践证明，只有当电缆的泄漏故障在电缆的终端头上而阻值小于电缆的特性阻抗的情况才叫低阻故障，实际中出现的概率很少。（3）高阻故障：相对于低阻故障，凡不能用所提供仪器的低压脉冲法测量的电缆绝缘损伤故障都叫做电缆的高阻故障。此类故障通常采用“高压脉冲反射法”即“闪络法”进行故障点测量，包括泄漏性高阻和闪络性高阻两种故障。

电力电缆出现故障，其形成原因比较多，这里归纳如下几种情况：1、电缆生产质量问题在我国，常用的中低压电缆其生产技术是非常成熟的，因此电缆的产品质量问题不存在设计及工艺问题，主要是生产管理和市场管理问题。如一10kV运行的XLPE电缆，出现故障才发现电缆中的铜屏蔽层不连续，甚至严重到了有一段电缆没有铜屏蔽层。由于市场竞争激烈，出现一些生产的XLPE成品电缆竟没有半导电层，导体芯线易扭断等难已想象的质量问题。2、电缆施工质量问题电缆在安装施工过程中，没有严格按照有关电缆的安装要求施工，如电缆的扭曲，打折等。九、电缆故障成因

3、电缆接头的制做问题电缆的接头附件质量问题是一个方面，主要还是接头的制做质量问题。如XLPE电缆接头，有些单位连屏蔽层都不加，有的虽然有屏蔽层，但接头两边连接不好等。因此在一些单位，电缆故障中100%为接头处故障。4、电缆的管理问题如一些单位让电缆长期过负荷运行，电缆路径与热力管道交叉，长期工作在有腐蚀性的环境中（如浸在有腐蚀性的酸或碱性水中）等，这些都有可能造成电缆的绝缘老化，形成各种故障。又如电缆受外力破坏，直接形成各种故障和造成故障隐患等。

如上较详细地分析了电力电缆的故障分类，在本节，我们从用户管理的角度讲述电力电缆故障的判别方法。以供参考：分析故障类型，总结如下：十、电力电缆故障的判别方法

1、开路故障对于单芯电缆，在终端将芯线与金属屏蔽层短接，在始端用Ω表，(三用表)测量A到屏蔽层的电阻值，RA应稍大于RO=L/S（Ω）,一般应满足RA＜2RO

条件。若RA=∞,为开路故障；若∞＞RA＞＞2R0为似断非断故障。

对于三芯电缆，若电缆有金属屏蔽层，在终端将三相与金属屏蔽层短接，用Ω表在始端分别测量三相到屏蔽层以及三相间的电阻值，三相电阻应基本平衡且应满足RA.B.C＜2R0条件.若RAC、RBC、RAC任意两组数据与RA、RB、RC任意一组数据中的电阻值为∞或较大时，可判断为开路故障。若电缆无金属屏蔽层，可不测量相对地电阻应测量相间电阻。应注意在判别时尽可能不要用MΩ表。另外一种判别方法就是应用低压脉冲法测量。通过用脉冲法测量电缆的相对长度及脉冲反射波形来判断电缆是否存在开路故障，此时无需将电缆另一端短接。此方法对芯线及金属屏蔽层都可非常有效地检测。

2、泄漏性低阻故障（简称低阻故障）如前所述，低阻故障有两个不同的定义，依据电阻电桥法和依据低压脉冲法。依据电桥法，用Ω表或万用表测量电缆相间和相对地（或金属屏蔽层）电阻值，若电阻值小于10KΩ可认为是低阻故障。依据脉冲法，最好的判别方法是用低压脉冲法测量相间或相对地的波形，若波形中产生与仪器发射脉冲反极性的反射波形时，一般可判定电缆存在有低阻故障。但应区分电缆中的接头反射波，因为有些接头的反射波极性与低阻故障相类似。一般来讲，低阻故障应小于几KΩ。

3、泄漏性高阻故障相对于低阻故障，若用电阻电桥和脉冲法测量不了的相间或相对地泄漏性故障。通常有两种判别方法：（1）MΩ表或Ω表法：若测得相间或相对地电阻值远小于电缆正常的绝缘电阻值时，可判别为泄漏性故障。一般电阻值在数KΩ至几十MΩ。（2）直流耐压预试：在电缆的额定电压下