1、 主要內容一、電纜的基本知識二、電纜線路敷設三、電纜線路故障診斷一、電纜的基本知識一、電纜的基本知識 電纜的構成：（ 構成電纜的三要素） 1）導體 2）絕緣 3）保護層電纜的構成導體1.導體導體 銅電阻系數為0.0184，比重8.9 鋁電阻系數為0.031，比重2.7(銅的30%) (66kV及以上不用鋁芯) 我國規定的線芯截面（mm2）規格:2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、240、300、400、500、630、800、1000等20種規格 線芯數量與形狀：單芯、兩芯、三芯、四芯、五芯等五種，并根據線芯的數量，將導線壓成圓形、半圓形、扇形等形狀；小截

2、面實芯（即獨股），大截面多股絞合絕緣 2、絕緣、絕緣 1.油浸紙絕緣：怕水,需金屬防水層,除500kV及以上超高 壓充油電纜外，基本被交聯電纜所取代 2.橡膠絕緣：乙丙橡膠電纜最高使用電壓已達150kV。 3.聚氯乙烯絕緣：介損大，含氯，運行溫度低，一般只 用于6kV及以下電壓等級，將被淘汰。 4.聚乙烯絕緣:熔融溫度低(70),最高工作電壓達500kV 5.交聯聚乙烯:通過化學或物理方法將聚乙烯分子鏈間 相互交聯。最高運行溫度可達90，短路時導電線芯 允許的最高溫度可達250。極大地提高了電纜的安 全載流量和短路容量。其最高工作電壓達500kV。 從1 kV到220 kV的各種電力電纜中，交

3、聯聚乙烯（交聯聚乙烯（XLPE）是當前應用最廣的一種絕緣材料，幾乎完全取代了紙絕緣。3、屏蔽層、屏蔽層 是一種將電纜產品中的電磁場與外界的電磁場進行隔離的構件；有的電纜纜產品在其內部不同相（或線組）之間也需要相互隔離（屏蔽）。可以說屏蔽層是一種“電磁隔離屏”。高壓電纜的導體屏蔽和絕緣屏蔽（內外屏蔽）是為了均化電場的分布。屏蔽層保護層4、保護層、保護層 作用: 保護電纜免受外界物質的侵入和防止外力損傷。 組成: 內襯層（或內護套）、鎧裝層和外護套 材料: 與電纜的絕緣種類、運行電壓、使用環境有關. 如：紙絕緣電纜須有密封的金屬護套，而中低壓的 橡塑電纜就不需要；埋在地下的電纜需要鎧裝，敷設在海底

4、的電纜需要鋼絲鎧裝，而敷設在隧道、排管、電纜溝內的電纜又可以不要鎧裝；外護套是用來保護鎧裝層或內護套的，一般采用聚氯乙烯或聚乙烯，在需要防火的場所也可做成阻燃型。 1、紙絕緣電纜（1880年） 1）統包型 2）分相鉛包型 3）充油電纜 2、聚氯乙烯電纜（PVC）（1957年） 3、交聯聚乙烯電纜（XLPE）（1960年） 4、特種電纜 5、超導電纜（2000年）電力電纜分類統包型電纜 在每相導電線芯上包纏稱為相絕緣紙的油浸紙絕緣帶，在各相線芯絞合成纜的同時，在各相線芯之間的空隙填以紙繩，外面再包纏稱為統包紙的油浸紙絕緣帶， 在統包紙外擠壓上鉛包作防水密封 根據安裝場地的需要在其外部再加上不同的

5、保護層 在15kV及以下電壓等級 。統包型電纜分相鉛包型紙絕緣電纜 每相有一個接地的鉛包，電力線完全垂直于絕緣紙 在20kV及35kV采用 致命的缺陷氣隙 注：電壓再高時用充油電纜分相鉛包型紙絕緣電纜自容式充油電纜及XLPE電纜特點：在導電線芯中有一油管，利用單獨的帶有一定壓力的油箱向電纜充油并保持一定的壓力。可消除紙絕緣中的氣隙，提高工作電場強度。最高工作電壓已發展到1100kV。充油電纜XLPE電纜結構XLPE 電纜XLPE電纜結構XLPE電纜結構XLPE電纜結構導體 800mm2以下采用拉模緊壓成型圓整度好表面光滑800mm2及以上采用分割導體結構使電纜傳輸容量更大內外屏蔽 內外屏蔽料均

6、采用進口超光滑的XLPE料經凈化烘干后與絕緣料三層一次擠出使電纜內外導表面光潔電場分布均勻主絕緣 主絕緣料采用進口超凈超光滑XLPE料與內外屏蔽三層共擠緊密結合緩沖層 采用半導電丁基膠帶和銅絲布的有機結合既能滿足電纜絕緣的熱膨脹要求又能使絕緣屏蔽與鋁護套有效接觸確保電纜長期穩定運行XLPE電纜結構金屬屏蔽 采用2.2mm厚度皺紋鋁包以滿足短路容量及屏蔽之需連續式皺紋鋁包使電纜的徑向阻水性能滿足高水位環境之需瀝青涂層 瀝青涂層可防止皺紋鋁套受到腐蝕電纜使用壽命更長外護層 采用PVC或PE料進行擠包以滿足電纜電性能及機械性能之需也可采用阻燃型防白蟻型材料以滿足不同場合之需石墨涂層 作為外護層耐壓電

7、極連續光滑電力電纜常用敷設方式二、電力電纜敷設二、電力電纜敷設 電力電纜常用敷設方式： 1）直埋式敷設 2）預制式磚砌電纜溝敷設 3）排管電纜溝敷設 4）隧道電纜敷設 5）非開挖方式電纜敷設直埋式敷設 直埋敷設方式一般用于少量、臨時性或不十分重要線路的敷設。電纜直埋一般要求進行樣洞開挖，在敷設路徑每4050m挖一樣洞，在轉彎處和跨路口處都應挖設，已確定電纜路徑的可行性。 直埋電纜溝的挖設，一般深度為80cm，寬度為1根電纜4050cm，2根電纜60cm，電纜條數增加按比例放寬。 電纜敷設后現在上覆蓋10cm細土或砂，再蓋上電纜保護板，覆土后應在相關位置埋設電纜標樁。1 1、直埋式敷設、直埋式敷

8、設2 2、預制或磚砌電纜溝敷設、預制或磚砌電纜溝敷設預制或磚砌電纜溝敷設 蓋板搭蓋至少10cm，理想的15cm 如無支架，注意電纜間距排管電纜溝敷設3 3、排管電纜溝敷設、排管電纜溝敷設排管敷設方式的優點 通道利用率高 避免相鄰電纜故障影響排管敷設方式的缺點 電纜外護套故障查找、修復困難 造價偏高，不易施工隧道敷設4 4、隧道敷設、隧道敷設優點： 可敷設回路數多，易于巡檢缺點： 造價高非開挖方式電纜敷設5 5、非開挖方式電纜敷設、非開挖方式電纜敷設三、電纜線路故障診斷三、電纜線路故障診斷 電纜故障種類很多，為便于電纜的故障測尋，可分為以下五種類型： 1、接地故障2、短路故障3、斷線故障4、閃絡

9、性故障（高壓試驗時發生）5、混合性故障電纜故障分類 接地故障判斷：搖表測絕緣電阻 短路故障判斷：萬用表測相間通斷 斷線故障判斷： 檢查電纜導體連續性是否完好。方法是在一端將A、B、C三相短接（不接地），到另一端用萬用表測量各相間電阻值是否為零。1、若各相間均為零，則三相完好；2、若AB為零，BC、CA不為零，則C相斷線；3、若各相間均不為零，則兩相或三相斷線。電纜故障性質判斷 電纜故障的初測是指在電纜一端用專用設備確定故障點距測試端的電氣距離，常用的方法為：1、電橋法2、低壓脈沖法3、直閃法4、沖閃法5、脈沖電流法6、二次脈沖法電纜故障初測方法1、電橋法：Rx=R2R3/R1當電橋平衡時檢流計

10、中的電流Ig=0，則電橋法用電橋法測量電纜接地故障：N/M=(2L-Lx)LxLx=2LM/(M+N)電橋法用電橋法測量電纜兩相短路故障：Lx=2LM/(M+N)電橋法電橋查找故障的限制條件：1、故障電纜至少要有一相絕緣良好；2、電纜不能是斷線故障；3、電纜要有準確的長度；電橋法2、低壓脈沖法： 在測試時，從測試端向電纜中輸人一個低壓脈沖信號，該脈沖信號沿著電纜傳播，當遇到電纜中的波阻抗不匹配點時，如：開路點、短路點、低阻故障點和接頭點等，均會產生波反射，反射波傳回測試端，被儀器記錄下來，假設從儀器發射出發射脈沖到儀器接受到反射脈沖的時間差為t，同時如果已知脈沖電磁波在電纜中傳播的速度是v，那

11、么根據公式L=v.t /2即可計算出阻抗不匹配點距測t端的距離L的數值。低壓脈沖法相關公式：LClVtVLx21CLZZRZRPLx-故障點距離V-波速度l-長線長度L-長線單位長度的電感量C-長線單位長度的電容量Z-波阻抗R-負載電阻P-反射系數t-時間低壓脈沖法電纜中的脈沖傳播與反射基本原理電纜中的脈沖傳播與反射基本原理開路反射為開路反射為正反射正反射短路反射為短路反射為負反射負反射中間接頭反射中間接頭反射阻抗變化點阻抗變化點Z1, Z2中間接頭反射中間接頭反射低壓脈沖法斷線故障波形：低壓脈沖法接地故障波形：低壓脈沖法 故障電纜線路的識別包括電纜路徑的查找和電纜線路的鑒別。（一）電纜線路路徑的查找：在待測電纜上加入特定頻率的電流信號，通過接收該電流信號在電纜周圍產生的磁場信號來查找出電纜路徑和識別出被測電纜。常用的方法：1、音谷法2、音峰法3、極大值法故障線路路徑查找1、音谷法。音谷法2、音峰法。音峰法3、極大值法。極大值法（二）電纜線路的鑒別：在幾條并列敷設的電纜中正確判斷出已停電的需要檢修或切改的電纜線路，常用的方法為脈沖信號法。故障線路鑒別方法 電纜線路故障的精確定點