摘要

本文針對電力行業(yè)電纜護(hù)套檢測、護(hù)套故障定位的實際需求，系統(tǒng)闡述電纜護(hù)套故障定位儀的應(yīng)用場景、操作流程、常見問題處置、安全規(guī)范與維護(hù)方案，引用 DL/T 596?2021 等現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場實操給出可落地的檢測方法，為電力運(yùn)維人員開展電纜護(hù)套測試、電纜護(hù)套破損檢測提供技術(shù)參考。

在 10kV 及以上高壓電纜的日常運(yùn)維巡檢中，運(yùn)維人員面臨的核心挑戰(zhàn)之一，是如何在不開挖前提下快速定位電纜護(hù)套破損點(diǎn)，避免因護(hù)套腐蝕、進(jìn)水引發(fā)的主絕緣擊穿事故。電纜護(hù)套一旦破損，水分、土壤腐蝕性介質(zhì)侵入，會逐步侵蝕電纜主絕緣，極易引發(fā)電纜停運(yùn)事故，帶來供電中斷與經(jīng)濟(jì)損失。電纜護(hù)套故障定位儀作為專門用于電纜護(hù)套檢測、護(hù)套故障定位的檢測設(shè)備，可有效完成護(hù)套破損查找工作，其檢測效率與定位精度直接決定電纜護(hù)套破損檢測的工作質(zhì)量。

一、應(yīng)用場景導(dǎo)入

電纜護(hù)套故障定位儀的核心應(yīng)用場景覆蓋電纜全生命周期的運(yùn)維需求，主要包括四類典型場景。 第一類是定期預(yù)防性試驗場景。依據(jù) DL/T 596?2021《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》，110kV 及以上電壓等級交聯(lián)聚乙烯電力電纜，電纜外護(hù)套絕緣電阻應(yīng)不低于 0.5MΩ/km；當(dāng)外護(hù)套絕緣電阻不滿足要求時，應(yīng)查找破損點(diǎn)并修復(fù)，防止故障進(jìn)一步發(fā)展。220kV 及以上電纜護(hù)套絕緣狀態(tài)同樣是預(yù)防性試驗重點(diǎn)關(guān)注項目，需按規(guī)程周期開展試驗，保障電纜運(yùn)行安全。

第二類是新敷設(shè)電纜竣工驗收場景。根據(jù)《電氣裝置安裝工程 電纜線路施工及驗收標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50168?2018）要求，電纜敷設(shè)完成后、投運(yùn)前必須開展電纜護(hù)套完整性檢測，排查施工過程中可能出現(xiàn)的機(jī)械劃傷、接頭密封不良等問題，避免帶故障投運(yùn)。對于穿越河道、鐵路、橋梁等特殊路段的電纜，還需重點(diǎn)核查護(hù)套完好情況。

第三類是異常狀態(tài)排查場景。當(dāng)電纜護(hù)套接地電流出現(xiàn)異常增大、或在線監(jiān)測系統(tǒng)提示護(hù)套絕緣異常時，需使用電纜護(hù)套故障定位儀開展停電檢測，定位異常點(diǎn)，避免長期異常運(yùn)行導(dǎo)致主絕緣老化加速。

第四類是老舊電纜狀態(tài)評估場景。對于運(yùn)行年限超過 15 年的埋地電纜、穿管電纜，受土壤腐蝕、外力破壞影響概率較高，需將電纜護(hù)套測試納入年度狀態(tài)評估項目，結(jié)合定位結(jié)果制定修復(fù)或更換計劃，降低突發(fā)故障風(fēng)險。

二、設(shè)備準(zhǔn)備與檢查

電纜護(hù)套故障定位儀的開機(jī)前準(zhǔn)備工作需涵蓋設(shè)備核查、環(huán)境核驗、安全工器具準(zhǔn)備三個維度，確保檢測過程符合規(guī)范要求。

第一是設(shè)備組成與校準(zhǔn)核查。標(biāo)準(zhǔn)配置的電纜護(hù)套故障定位儀包含主機(jī)、高壓信號發(fā)生器、臨時接地極、信號接收器、A 字跨步電壓探針、專用連接線六個模塊。開機(jī)前需確認(rèn)設(shè)備持有有效期內(nèi)計量校準(zhǔn)證書，按設(shè)備技術(shù)文件要求完成定期計量校準(zhǔn)；設(shè)備性能指標(biāo)應(yīng)滿足《高電壓測試設(shè)備通用技術(shù)條件 第 6 部分：高壓擊穿故障定位裝置》（DL/T 846.6?2018）相關(guān)技術(shù)要求。

第二是設(shè)備外觀與性能檢查。逐一檢查各模塊外觀：高壓連接線絕緣層無破損、接頭無氧化銹蝕；A 字架探針無磨損、彎折；信號接收器與主機(jī)通信功能正常；內(nèi)置電池電量充足，避免現(xiàn)場作業(yè)中途斷電。對長期未使用的設(shè)備，宜提前開展模擬測試，確認(rèn)信號發(fā)射、接收功能正常后再帶入現(xiàn)場。

第三是現(xiàn)場環(huán)境核驗。首先確認(rèn)待檢測電纜的兩端已與其他帶電設(shè)備斷開，護(hù)套兩端常設(shè)接地線已解開，電纜處于停電狀態(tài)，并用驗電器確認(rèn)無殘余感應(yīng)電。其次排查現(xiàn)場電磁環(huán)境，若周邊存在強(qiáng)工頻干擾源，需調(diào)整檢測時間或采取抗干擾措施，避免信號干擾造成定位偏差。*確認(rèn)臨時接地極安裝條件，接地極可靠入土，保障接地滿足現(xiàn)場測試要求；土壤電阻率過高時，可在接地極周邊澆灌鹽水改善接地條件。

第四是安全工器具準(zhǔn)備。作業(yè)現(xiàn)場需配備電壓等級匹配的絕緣手套、絕緣靴、驗電器、放電棒、安全警示標(biāo)識，作業(yè)人員需提前熟悉現(xiàn)場應(yīng)急處置流程。

三、標(biāo)準(zhǔn)操作流程

電纜護(hù)套故障定位儀的標(biāo)準(zhǔn)操作流程需嚴(yán)格遵循現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)備技術(shù)說明書要求，分為 8 個核心步驟，每個步驟設(shè)置明確的質(zhì)量控制點(diǎn)。

第一步：前期信息核實。作業(yè)前需收集待檢測電纜的基礎(chǔ)資料，包括電壓等級、總長度、敷設(shè)路徑圖、埋深參數(shù)、歷史運(yùn)行記錄、過往電纜護(hù)套測試數(shù)據(jù)，優(yōu)先選擇接地條件較好的一端作為信號加壓端。若電纜路徑資料缺失，需先通過路徑儀復(fù)測路徑后再開展檢測。

第二步：接線配置。按照設(shè)備說明書完成接線：高壓信號發(fā)生器的高壓輸出端接電纜護(hù)套，低壓端接臨時接地極，主機(jī)與高壓信號發(fā)生器按設(shè)備要求完成連接，確認(rèn)所有接線牢固無松動。接線完成后設(shè)置警戒區(qū)域，無關(guān)人員不得進(jìn)入作業(yè)危險區(qū)域。

第三步：護(hù)套絕緣初測。主機(jī)調(diào)節(jié)至絕緣測試模式，施加對應(yīng)試驗電壓，測試電纜護(hù)套的整體絕緣電阻。若護(hù)套絕緣電阻合格，說明護(hù)套無明顯破損，檢測結(jié)束；若護(hù)套絕緣劣化，根據(jù)絕緣水平，選擇跨步電壓法或者音頻感應(yīng)法開展故障定位。

第四步：測試信號發(fā)射。根據(jù)初測結(jié)果設(shè)置信號參數(shù)，輸出對應(yīng)測試信號，待信號發(fā)射穩(wěn)定后再開展路徑及故障點(diǎn)檢測。

第五步：電纜路徑復(fù)測。作業(yè)人員持信號接收器沿電纜路徑步行復(fù)測，同步記錄電纜的實際走向、埋深參數(shù)。若同一路徑存在多條并行電纜，應(yīng)采取措施區(qū)分目標(biāo)電纜，規(guī)避信號串?dāng)_。

第六步：故障點(diǎn)粗定位。沿電纜路徑按合理間距采集信號幅值，標(biāo)記信號異常變化區(qū)域作為疑似故障范圍。若信號幅值無明顯突變，可在設(shè)備允許范圍內(nèi)適當(dāng)提高發(fā)射電壓，增強(qiáng)信號強(qiáng)度。

第七步：故障點(diǎn)精定位。在疑似故障區(qū)域內(nèi)使用 A 字架開展精定位，A 字架兩個探針可靠入土，保持規(guī)定間距，緩慢沿路徑移動。當(dāng) A 字架信號極性發(fā)生反轉(zhuǎn)、且幅值達(dá)到峰值時，該位置即為護(hù)套破損點(diǎn)；硬化路面可鉆孔注入鹽水提升信號傳導(dǎo)效率。

第八步：結(jié)果驗證。定位完成后先對設(shè)備與電纜充分放電，再拆除接線。破損點(diǎn)開挖修復(fù)后，再次復(fù)測護(hù)套絕緣電阻，確認(rèn)絕緣指標(biāo)恢復(fù)合格，檢測工作完成。所有檢測數(shù)據(jù)需存檔，納入電纜的全生命周期運(yùn)維檔案。

四、常見問題與解決方法

電纜護(hù)套故障定位儀的現(xiàn)場實操中，受環(huán)境、設(shè)備、人員操作等因素影響，容易出現(xiàn)四類典型問題，需針對性處置。

第一類問題：信號幅值不穩(wěn)定，波動較大。核心原因包括臨時接地極接地條件差、周邊存在強(qiáng)工頻電磁干擾、連接線接頭接觸不良。處置方法為：首先檢查接線接頭是否松動，重新緊固后測試；其次改善接地極工作條件；若仍存在波動，調(diào)整信號發(fā)射頻率，避開干擾源的特征頻率，或采取抗干擾措施。

第二類問題：A 字架無極性反轉(zhuǎn)信號，無法定位破損點(diǎn)。核心原因包括護(hù)套絕緣電阻整體偏高、信號發(fā)射電壓不足、破損點(diǎn)位于電纜接頭內(nèi)部。處置方法為：在設(shè)備允許范圍內(nèi)提升發(fā)射電壓，增強(qiáng)跨步電壓信號強(qiáng)度；若仍無信號，可按設(shè)備說明設(shè)置匹配電阻，放大故障點(diǎn)泄漏電流；若故障點(diǎn)位于接頭內(nèi)部，可配合其他檢測手段共同定位。

第三類問題：路徑檢測偏差大，與實際敷設(shè)路徑不符。核心原因包括同溝敷設(shè)多根電纜產(chǎn)生信號串?dāng)_、電纜埋深較大、路徑資料與實際敷設(shè)情況偏差過大。處置方法為：采取技術(shù)手段區(qū)分目標(biāo)電纜；埋深較大電纜可輔助其他手段確認(rèn)路徑；路徑資料缺失時，采用多種方法結(jié)合復(fù)測路徑。

第四類問題：定位結(jié)果與實際破損點(diǎn)偏差過大。核心原因包括地面硬化層過厚導(dǎo)致信號衰減、電纜埋深突變、存在多處護(hù)套破損點(diǎn)。處置方法為：硬化路面鉆孔注鹽水改善地面導(dǎo)電性；埋深突變區(qū)域加密信號采集點(diǎn)；多處破損時，可從電纜兩端分別加壓測試，逐一排查破損位置，避免遺漏。

五、安全注意事項

電纜護(hù)套故障定位儀的操作涉及高壓作業(yè)，需嚴(yán)格遵循《電業(yè)安全工作規(guī)程》相關(guān)要求，落實四項安全規(guī)范。

第一是高壓作業(yè)安全規(guī)范。測試加壓端必須設(shè)置專人值守，作業(yè)區(qū)域懸掛 “高壓危險” 標(biāo)識，作業(yè)人員需穿戴合格的絕緣防護(hù)用具，嚴(yán)禁在加壓過程中接觸電纜裸露部分。調(diào)節(jié)高壓輸出時需緩慢升壓，避免電壓驟變造成設(shè)備或電纜損傷。

第二是帶電作業(yè)禁忌規(guī)范。嚴(yán)禁在電纜主絕緣帶電運(yùn)行狀態(tài)下開展護(hù)套加壓檢測；測試前必須確認(rèn)電纜已停電，做好安全措施，測試過程安排專人值守電纜兩端，防范意外觸電風(fēng)險。

第三是環(huán)境安全規(guī)范。雷雨天氣嚴(yán)禁開展戶外高壓檢測作業(yè)；高濕環(huán)境下不宜開展高壓測試，防止閃絡(luò)事故。在隧道、電纜溝等受限空間作業(yè)時，應(yīng)執(zhí)行受限空間作業(yè)安全規(guī)定，確認(rèn)環(huán)境條件滿足作業(yè)要求后方可進(jìn)入。

第四是設(shè)備操作安全規(guī)范。高壓信號發(fā)生器輸出端嚴(yán)禁短路，開機(jī)前確認(rèn)電壓調(diào)節(jié)旋鈕處于零位。測試完成后，先將電壓降至零位，關(guān)閉設(shè)備電源，使用放電棒對電纜護(hù)套充分放電，確認(rèn)無殘余電壓后再拆除接線。

六、維護(hù)保養(yǎng)建議

規(guī)范開展維護(hù)保養(yǎng)，能夠減少設(shè)備故障，延長設(shè)備使用壽命，主要包括四項保養(yǎng)措施。

第一是日常存儲管理。設(shè)備需存儲在干燥通風(fēng)環(huán)境中，規(guī)避高溫、高濕、陽光直射、磕碰擠壓。連接線合理收納，避免過度彎折；A 字架探針做好防銹防護(hù)。

第二是定期校準(zhǔn)維護(hù)。按計量管理要求，定期送具備相應(yīng)資質(zhì)機(jī)構(gòu)開展計量校準(zhǔn)，校準(zhǔn)不合格設(shè)備不得投入現(xiàn)場使用。設(shè)備發(fā)生摔落、進(jìn)水等意外情況后，應(yīng)先完成檢查校準(zhǔn)，確認(rèn)性能正常后方可使用。

第三是使用后保養(yǎng)。每次現(xiàn)場作業(yè)完成后，清理設(shè)備表面污漬，清理探針附著物，檢查連接線接頭狀態(tài)，松動、氧化部件及時處理。內(nèi)置電池按說明書要求充放電，長期存放做好電池養(yǎng)護(hù)，防止虧電損壞。

第四是固件升級維護(hù)。可按照設(shè)備廠商指導(dǎo)開展主機(jī)固件升級，優(yōu)化設(shè)備算法，提升抗干擾與定位性能；固件升級前做好檢測數(shù)據(jù)備份，防止數(shù)據(jù)丟失。

七、實戰(zhàn)案例

某城市供電公司電纜運(yùn)維班組對轄區(qū) 110kV 埋地電纜開展預(yù)防性試驗，護(hù)套絕緣測試發(fā)現(xiàn)絕緣電阻偏低，不滿足規(guī)程要求，隨即開展護(hù)套破損檢測工作。

作業(yè)人員收集電纜基礎(chǔ)資料：電纜投運(yùn)時間較早，埋深 1.2?1.8 米，部分區(qū)段穿越市政道路與河道，前期無故障記錄。完成現(xiàn)場接線、絕緣初測后，依據(jù)絕緣水平選定故障定位方法；復(fù)測電纜路徑，確認(rèn)路徑走向；發(fā)射測試信號，沿電纜路徑逐段采集信號數(shù)據(jù)，圈定信號異常的疑似故障區(qū)段。使用 A 字架在疑似區(qū)段內(nèi)開展*定位，依據(jù)信號極性反轉(zhuǎn)確定破損點(diǎn)位。

現(xiàn)場開挖證實電纜護(hù)套被尖銳外物刺破，破損未傷及主絕緣。完成護(hù)套修復(fù)后復(fù)測護(hù)套絕緣電阻，絕緣恢復(fù)合格。本次采用護(hù)套故障定位儀完成故障查找，相比盲目分段開挖，大幅減少開挖工作量，縮短故障處置時間，及時消除電纜運(yùn)行隱患。