路灯供电电缆故障检测及故障点定位

路灯供电电缆故障检测及故障点定位

马腾

重庆市合川区环境卫生事务中心  重庆401520

摘要：道路交通设施两旁，伫立着明亮温暖的路灯，它们与城市的万家灯火交相辉映，给人间送来光明。由于路灯经年累月暴露在自然环境中，供电电缆难免发生故障而失明，需要快速排查故障点位，找到故障原因，及时回复路灯供电。本文对电力电缆进行结构剖析，总结路灯供电电缆常见的几种故障原因，介绍检测路灯电缆故障的常用仪器和快速诊断措施，希望能够引起有关部门的高度重视，切实保障路灯正常照明。

关键词：路灯供电电缆；故障检测；故障点定位

引言：路灯电缆是路灯故障类型中的最常见故障，它通常由于电缆接头出现处理失误，外力损坏，运维人员错误操作以及天然原因引起的损坏等发生供电电缆故障。要及时修复路灯供电，相关人员要合理利用钳形万用表等检测仪器，迅速找到故障点位并确诊断电成因，为电力抢修赢得时间。

1电力电缆结构

当前，电力电缆主要有两种，一种是三芯电缆，另一种是单芯电缆，这两者是以内芯数量进行区分。另一种是以电缆导线横截面积来进行区分。单芯或三芯的线缆，其基本构造相同，都是由导线、绝缘、保护三层组成。导线在电缆的中央位置，它的首要任务就是对电能进行传输，不同材料和不同横截面积的导线的导电性能也有差异，通常情况下，具有较大横截面积的导线能够更好地承载较大的电流。在所述导线与所述保护层之间设置有一绝缘层，其功能以绝缘为主。电缆的最外层把绝缘层和导线都包在里面，对导线起到了一定的保护效果，它可以作为一种绝缘，使电缆能够一定程度上承受住来自外界的压力，从而避免了外界环境对导线的直接冲击。普通的电缆是以铜为导线，以XLPE为绝缘层，以HDPE为防护层。在城市路灯的供电中，根据供电需要，选用的电缆种类也不尽相同，其中单芯电缆的发热量比较少，导电性比较好，一般用于110kv,220kv,500kv等的高压供电。三芯电缆包含3个电芯，可以接零线，火线，接地，所以一般用于10kv及以下的低压供电。

2路灯电缆出现故障的主要原因

1）电缆接头处理不当，电缆接头没有进行蜡封、油封和灌胶处理，只有一块干燥的胶带。由于潮湿和雨水的浸泡，胶带失去了作用，出现了短路。2）因外力损坏，比如园林、绿化、水气等管道施工，道路改造，小区入口硬化等，对电线进行挖掘或损坏。3）由于维修人员的操作错误，比如出于技术水平和责任心等原因，造成了线路的错误和漏电，以及对绝缘的处理不当等。4)天然损坏。在使用中，电缆的绝缘层天然的老化，随着时间的流逝，连接处的绝缘层会随着时间的流逝而损坏。

3路灯线缆检测的常见仪器

1）钳形万用表：测量交流接触器的输入、输出、保险丝的两端、线缆上的各个点以及单个灯泡上的电压和电流。用阻挡器测得每个装置的静电阻，并对其进行粗略的判断。2）500型兆欧表是用来测定电缆的相间绝缘电阻、变压器和杆件的接地电阻的仪器。电缆的失效形式为热击穿，静置时绝缘状况良好，万用表测试结果无异常；供电运转时产生的热量，可通过摆动表测得。3）路灯电缆故障检测器。此检测器可迅速发现电缆的断裂，尤其适合于电缆直埋，路径不明的电力线。

4电缆故障的快速判断

4.1测试顺序

试验时，将串联变压器的低电压通过脱扣器，交流接触器，熔丝与电缆相连。监控中心的遥控器，主要对变压器的输出电压和电流进行监视，并对其进行逐层检测。主电缆的出线方向分为主干道，次干道，街巷，小区等多条分支。为了能够迅速、精确地找到故障位置，一般采用先上后下，先主路后支路的顺序进行检测，并将检测点设在各个分支的检测井口。

4.2电压异常

（1）三相中没有电压；在一般的条件下，脱扣空气开关的额定工作电流值比下面的保险丝的额定电流值要大得多。但是由于一些偶然的因素，空气开关在短期内由于过载造成了跳闸。解决办法是要首先进行复位，然后再进行合闸，这就可以恢复正常了。有几次是由于释放控制回路出现了故障，造成了电动机的错误动作，造成了跳闸。如果监视装置的工作电压不正常（通常是用中间相作监视装置的工作电源），由于这一相中的高压熔丝被烧掉，监视装置就不工作了，所以就没有了电压信号。

（2）一相电压不正常。在150伏附近，主要是这个阶段的高温熔融物烧断。出现这种情况的原因可能是由于变压器的高压侧有老鼠等外来物体进入造成的，也可能是由于负载短路比较严重，而且距离变压器较近，需要找出原因后，才能进行高压保险的更换。

4.3电压正常时电流减少或变化不大

该状况也可以正常供电，用电流表从上到下，从上到下，每一个灯泡的电流都会降低1A到2A，如果有一个灯泡，那么就是出现了问题。通过对两个检测点的选择，减少了巡检的时间。

4.4正常电压下一相电流增大很大

它无法长期供电，需2人协作：1人在主干电缆的第一条支线（第一条分叉）上，用一只钳型安培计将这一相的主干电缆的入口夹在一起，并通过电话通知到变压器，由另外一人送出2-3秒的电力，以测得的电流。对不正常的部分采用二分之一的方法进行了排除，并找出了故障的位置。（1）若此处的电流是正常的，则折回；在上方的1/2的地方测得a的电流是正常的，则折回；在上方的1/4的地方（与变压器的1/2的中间点）测得，以此类推，找出短线路的位置。b的电流非常大，向下在1/4的位置（从中点到第一个分支点的距离的1/4）上进行测量，等等，直至发现一个短的路径。（2）若在第一分支点的输入端子电流较大时，则用夹子式电流表对各个分支进行夹子式的测试，并向电力供应者发出短暂的电力供应，测量出哪条分支的电流较大。重新测量所述异常分支的下端部的第二抽头输入的电流，采用与第一个分支点相同的方式，对第二个分支点的输入和输出电流进行了测量，以此来找出问题所在。

4.5电压正常时，三相电流大幅增加

首先将两个相位的保险丝拔出，每一个相位都会在2-3秒内断开电源，然后用万用表测量另外两个相位的电压，如果是0V，就是相位之间的短路。如果为220V，则表示相线与零线之间发生了短路。查找方式与4相同。

4.6电流剧增，送电跳闸

在短时内不能对电流进行检测。可以使用串联电容器的方法拔出保险丝，用300uf的电容器（可以用几个较小的电容器组成）来取代保险丝，这样就可以进行长期的测试了。电流在30-80A之间，从上到下端先主路到下后支路，依次进行测试，当电流从高到低的时候，就是短的时候。

4.7电压正常时电流下降

可直接发送电力进行检测，从上至下，先主电缆后分支，再进行电压和电流的测量。还可以通过观察灯泡的发光和熄灭状态，来判断出开关的大概范围，从而加速故障的处理。

4.8确定故障点

在用钳型电流表或线缆故障测试器对故障点进行最终确认后，就可以确定这一段线缆出现了异常，然后通过摇表来进行最终确认。将这条线头切断，对线头进行测试。根据国家标准1000欧/伏特，低于0.5兆欧就不能用了，低于0.5-1兆欧就可以用了，超过1兆欧也可以用。

结束语：总而言之，路灯是一个城市或地区夜间照明的重要基础设施，它在夜晚为车辆行人照亮回家的路。路灯质量好坏及故障率，能在一定程度上反映一个城市的内心温度，考验城市管理者的执政水平。因此，针对路灯电缆进行故障检测很有必要。相关部分和人员还须快速确定故障测试顺序，测定包括电压异常，正常电压状态下电流微变，降低，以及一相和三相电流异常大幅提高或下降，电流骤升且送电跳闸等故障点位和成因，及时修复供电，保障路灯长明。

参考文献

[1]李明,姚美菱,李英杰,张星.城市道路照明路灯电缆截面的选择和保护[J].现代建筑电气,2020,11(03):1-5.DOI:10.16618/j.cnki.1674-8417.2020.03.001.

[2]毕卫宁.二分查找法在路灯电缆故障处理中的应用[J].电世界,2013,54(09):37-39.