电缆故障的性质与分类

电缆故障的性质与分类是电缆维护和修复工作的重要基础。了解电缆故障的性质和分类，对于迅速定位问题、减少停电时间以及防止未来故障的发生具有重要意义。具体如下：

1. 电缆故障的性质

• 机械损伤：机械损伤是导致电缆故障的一大原因，可能源于安装不当、直接外力损坏或自然现象。

• 绝缘受潮：绝缘受潮会导致电缆耐压下降，主要原因是接头盒或终端盒结构不密封或安装不良而导致进水，或者电缆制造不良导致的金属护套有小孔或裂缝。

• 绝缘老化变质：电缆绝缘介质内部气隙在电场作用下产生游离使绝缘下降，过热也会加速绝缘老化变质。

• 过电压：大气过电压（如雷击）或内部过电压（如操作过电压）会使有缺陷的电缆绝缘层发生电击穿。

• 设计和制作工艺不良：中间接头和终端头的防水、电场分布设计不周密，材料选用不当，工艺不良等都会引起电缆故障。

• 材料缺陷：包括电缆制造留下的缺陷，包缠绝缘过程中出现的褶皱、裂损，以及电缆附件制造上的缺陷。

• 护层的腐蚀：地下酸碱腐蚀或杂散电流影响使电缆铅包外皮受腐蚀出现麻点、开裂或穿孔，造成故障。

2. 电缆故障的分类

• 放炮故障：由于绝缘严重损坏产生的跳闸事故，特点是铅包或铜皮破裂，外部变形明显。

• 击穿故障：预防性试验中因绝缘破坏而触发的故障，接地点铅包或铜皮完好，无外部变形。

• 运行故障：工厂电力系统运行中出现的电压波动或接地信号，这类故障较难明确，需要详细检查和分析。

• 开路故障：电缆金属部分的连续性受到破坏，形成断线，故障点的绝缘材料也受到不同程度的破坏。

• 低阻故障：电缆绝缘材料受到损伤，绝缘电阻小于10Z0（Z0为电缆的波阻抗），常见于低压动力电缆和控制电缆。

• 高阻故障：电缆绝缘材料受到损伤，绝缘电阻大于10Z0，但小于电缆特性阻抗的倍数，需要使用特殊方法测量。

• 闪络故障：电缆绝缘材料受到损伤，出现闪络故障，绝缘电阻为无穷大，但在直流耐压或高压脉冲试验时会出现闪络性电击穿。

• 串联故障：指电缆一个或多个导体断开的故障，如一点开断、多点开断、一相断线、多相断线等。

• 并联故障：指导体对外皮或导体之间的绝缘水平下降，形成短路故障，如一相接地、两相接地、两相短路、三相短路等。

• 复合故障：指缆芯与缆芯之间的绝缘均出现故障，包括一相断线并接地、两相断线并接地、两相短路并接地等。

• 按故障材料特征分类：可分为串联故障、并联故障及复合故障。

• 以故障点绝缘特征分类：可分为开路故障、低阻故障、高阻故障、闪络故障四大类。

• 以故障触发原因及故障点特征分类：可分为放炮故障、击穿故障和运行故障。

综上所述，电缆故障的性质与分类是复杂且多样的，涉及机械、物理、化学等多个方面的因素。通过对电缆故障性质的深入理解和准确分类，维修人员可以更高效地定位和修复故障，从而提高电力系统的可靠性和稳定性。在电缆的设计、使用和维护过程中，应综合考虑各种可能导致电缆故障的因素，采取针对性的预防措施，确保电缆系统的安全稳定运行。