电缆在线检测系统应用研究

电缆在线检测系统应用研究

王昊

（国网福建永安市供电有限公司福建省永安市366000）

摘要：电缆在线检测系统有喜有忧，喜得是电缆在线检测系统的检测方法的越来越多，忧的是电缆在线检测系统在应用过程中存在着一系列的问题，造成问题的原因主要是电缆在线检测系统的放电信号不强，抗干扰能力差。随着国民经济建设的发展，国民经济发展水平的不断提高，电力工业发展迅速，电力行业已经成为国民经济发展的支柱，然而在这个过程中，电力工业的发展也存在着一系列的问题。电力已经成为人们生产生活不可或缺的动力来源。电力供应的持续性和稳定性，已经成为区域经济稳定协调发展的的重要保障。鉴于这种情况建设一个稳定高效的供电网络成为了重要任务。电缆线上检测又是电力工程中供电网络建设的重要环节。因此要对电缆线上检测体系的健康建设给予足够的重视。

关键词：电缆施工；故障分析；应急处理

引言：城市化进城的加快，促进了我国供电网络的发展，在我国电力工程中，电缆故障处于频发的状态。电力电缆是电力设备的重要组成部分，同时电力电缆在敷设过程，美化过程以及自身的绝缘性密封性能上有其独特的优点，致使其应用范围极其广泛。所以对于电力电缆故障情况更应该多加重视，加大对电缆在线检测系统应用研究的投入以保证电力线路的正常运行，以保证人民的生命财产安全不受到损害。

1.电缆在线检测系统的背景及意义

传统意义上的电缆检测采用的方法大都是线下检测，其本质是一种预防性质的检测，在进行线下检测的过程中，首先需要切断电源，停止电缆的电力运行，然后再对电缆进行检测。这种检测方法在本质上是一种预防性检测，进行线下检测时仅仅能做到检查电缆现在的运行状况，确保其现在没有故障，或者是发现现行故障时进行及时的清除，这种检测方法虽然有一些预防效果，然而却不能保证电缆在运行过程中不出现新的状况，电缆在运行过程中出现新的运行状况也不能进行及时的纠正与解决，从根本上说这种线下检测方法的预防效果是有限的。

随着电力行业的发展，供电系统的完善，供电网络的扩张，对电缆运行的可靠性提出了更高的要求，同时对电缆运行的组建工程提出了更高的要求，所以传统的通过停电对电缆进行线下检测的方法已经不能满足现实中生产生活的实际要求。所以在实际生活过程中对电缆的在线检测的研究与应用提出了越来越迫切要求，以求在生产过程中及时发现电缆运行的故障，并对电缆进行深入彻底的检修与维护，从而保证电缆运行的可靠与高效性，所以在现实生活中要积极探索寻找一种具有较强的针对性与实效性的线上检测方法是十分迫切的。

2.电缆在线监测的系统结构分析

改革开放以来，我国经济取得了长足有效的发展，工业技术也随之取得了有效的提升，电缆线路制造工艺所需的绝缘材料也取得了很快的进展，较典型的绝缘材料有新型半导电屏蔽材料和超净绝缘材料两种类型，其先进性体现在绝缘体的杂质控制和制作工艺的创新上。绝缘体的杂质越来越少，制作工艺上也采取了多层的共挤法，减少了层间界面。为电缆在线检测的跨越性发展提供了可能，在半导电屏蔽方面也进行了一系列的创新，突破了传统的通过在绝缘电缆线上环绕包裹涂石墨层布的方法，克服了其界面难于把握，遇水容易产生水树水花，电缆易于放电的缺点，克服了其局限性。

先进的绝缘电缆的结构较为复杂，由内到外层次分明，大致可以分为七个层次结构。相较于传统的油浸纸包电缆，交联聚乙烯电缆在结构上的优势更为突出，后者的材料和线芯都是圆形的，另一方面是后者的材料和线芯的屏蔽层都有两层半导体，第一层能够很好的确保芯线与绝缘层的绝缘效果，其原理在于，第一层半导体层能够有效的克服导体的电晕现象，从而克制电离放电现象的发生。第二层可以保证绝缘体之间可以形成相互间良好的屏蔽层，从而避免电缆间多项故障的产生，其原理在于，第二层半导体胶可以并行挤包，形成铜带。

3.电缆在线监测系统的应用方法

传统的停电检测的实验方法中，对电缆检测的项目规定很不完善，因此面对实际电缆运行过程中的需要，为了达到对电缆性能的把握与控制的目的，需要对电缆检测判定与辨别的方法进行深入的开发与研究，同时对交聚乙烯电缆进行高压直流试验存在很大不科学性，并不为大部分人们所接受，因此人们研究出了一系列的新型检测方式。

3.1直流分量法

直流分量法已经经过国外的科学人员进行过科学的验证，确保了它的科学性与可行性，同时得出结论，确定其在绝缘且含有水树的电缆线上测量方面有着更为独特的效果，从而促进了直流分量法的产生。直流分量法的具体含义是指，通过在线监测直流电流的流量来确定运动运行中的交联聚乙烯电缆运行老化的方法。然而这种直流分量法在实际应用过程中存在着很多问题，比如在检测路有干扰流的产生，干扰流的产生原因是由于，电缆电动势较大而绝缘电阻过小造成的，从而最终致使检测流消失，通过研究，国际上也对干扰流的控制提出了一系列行之有效的方法，常见的有改接线法和补偿电势法等两种方法。

3.2直流叠加法

通过使用直流叠加法能够迅速的测定电缆绝缘中的微弱流及绝缘阻。其工作原理是在于，直流叠加法可以实现在接地的电压互感器的中性点上施加低压直电流。并且实现与电缆绝缘阻上的交流压的相互叠加。

然而这种测量方法也是存在着一定的问题的，比如说电阻与电缆剩余寿命的相关性极差，分散性过大。

3.3交流叠加法

除了上面的直流检测的法和直流叠加法两种检测方法以外，交流叠加法也是一种重要的检测方法。交流叠加法的工作原理是通过对电缆屏蔽层叠加交流压，然后对电流信号进行检测，从而达到判断电流新旧程度的目的，交流叠加法的优点在于，其对电源幅度值的需求很小，从而使得其对电缆老化程度的检测更加准确，同时相较于直流叠加法其在特征流的测定，线性化新旧程度的衡量方面有突出的先进性。

3.4局部放电法

下面将要介绍的最后一种检测方法是局部放电法。局部放电法大体包括脉冲分析法、电磁法和超声波法三种具体形式。同时差分法和电磁偶合法也有着很好的效果。对于这几种检测方法要做到合理搭配运用，从而达到更好的检测效果。

总结：综上所述，电力电缆在线检测系统的是目前国内外电缆在线状态检修以及在线检测的主要工具。文章中所论述到的常用的方法能够发现电缆运行中存在的问题，及时解决问题，保证电缆供电安全运行。本文对电缆线上检测技术进行了深入浅出的介绍，综合介绍了电缆在线检测系统的背景及意义，进行了电缆在线监测的系统结构的分析，同时还对电缆在线监测系统的应用方法进行了详细的介绍，希望对读者有所帮助。

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