跟着电力、能源行业的发展，各种电缆越来越多地运用到生产生活的各个领域，而且一般都埋入地下或进入电缆沟敷设，当电缆发生毛病后，如何快速准确的查找毛病点，赶快恢复供电，是长期困扰我们的难题。
三峡十年在这十年的因参战各大型水电工程施工（青海李家峡电站、三峡水电工程、广西梧州水利枢纽、云南小湾水电站建造等）多年的实际工作经验中，发现高压电缆和低压电缆的毛病各有许多不同之处，高压电缆毛病多以运转毛病为主，且大多数是高阻毛病，而高阻毛病又分泄露和闪络两大类型；而低压电缆毛病只有开路、短路和断路三种情况（当然，高压电缆也包括这三种情况）。
无论是高压电缆或低压电缆，在施工安装、运转过程中经常因短路、过负荷运转、绝缘老化或外力作用等原因造成毛病。电缆毛病可概括为接地、短路、断线三类，其毛病类型主要有以下几方面：
①三芯电缆一芯或两芯接地。
②二相芯线间短路。
③三相芯线完全短路。
④一相芯线断线或多相断线。
关于直接短路或断线毛病用万用表可直接丈量判别，关于非直接短路和接地毛病，用兆欧表摇测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，依据其阻值可判定毛病类型。
毛病类型确定后，查找毛病点并不是一件容易的事情，下面依据自己对电力电缆多年摸索的经验，介绍几种查找毛病点的办法，以供参考。
2 电缆毛病点的查找办法
(1) 测声法：
所谓测声法就是依据毛病电缆放电的声响进行查找，该办法关于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。此办法所用设备为直流耐压实验机。电路接线如图1所示，其中SYB为高压实验变压器，C为高压电容器，ZL为高压整流硅堆，R为限流电阻，Q为放电球间隙，L为电缆芯线。
当电容器C充电到一定电压值时，球间隙对电缆毛病芯线放电，在毛病处电缆芯线对绝缘层放电产生“滋、滋”的火花放电声，关于明敷设电缆凭听觉可直接查找，若为地埋电缆，则首先要确定并标明电缆走向，再在杂噪声响很小的时分，凭借耳聋助听器或医用听诊器等音频放大设备进行查找。查找时，将拾音器贴近地面，沿电缆走向慢慢移动，当听到“滋、滋 ”放电声很大时，该处即为毛病点。运用该办法一定要注意安全，在实验设备端和电缆末端应设专人监督。
(2) 电桥法：
电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值，再准确丈量电缆实际长度，按照电缆长度与电阻的正比例关系，计算出毛病点。该办法关于电缆芯线间直接短路或短路点触摸电阻小于1Ω的毛病，判别误差一般不大于3m，关于毛病点触摸电阻大于1Ω的毛病，可采用加高电压烧穿的办法使电阻降至1Ω以下，再按此办法丈量。
丈量电路如图2所示，首先测出芯线a与b之间的电阻R1，则R1=2Rx+R，其中Rx为a相或b相至毛病点的一相电阻值，R为短接点的触摸电阻。再就电缆的另一端测出a′与b′芯线间的直流电阻值R2，则R2=2R(L-X)+R,式中R(L-X)为a′相或b′相芯线至毛病点的一相电阻值，测完R1与R2后，再按图3所示电路将b′与c′短接，测出b、c两相芯线间的直流电阻值，则该阻值的1/2为每相芯线的电阻值，用RL表明，RL=Rx+R(L-X)，由此可得出毛病点的触摸电阻值：R=R1+R2-2RL，因此，毛病点两侧芯线的电阻值可用下式表明：Rx=(R1-R)/2，R(L-X)=(R2-R)/2。Rx、R(L-X)、RL三个数值确定后，按比例公式即可求出毛病点距电缆端头的间隔X或(L-X)：X=(RX/RL)L，(L-X)=(R(L-X)/RL)L，式中L为电缆的总长度。
采用电桥法时应保证丈量精度，电桥连接线要尽量短，线径要足够大，与电缆芯线连接要采用压接或焊接，计算过程中小数位数要全部保留。
(3) 电容电流测定法：
电缆在运转中，芯线之间、芯线对地都存在电容，该电容是均匀分布的，电容量与电缆长度呈线性比例关系，电容电流测定法就是依据这一原理进行测定的，关于电缆芯线断线毛病的测定非常准确。丈量电路如图4所示，运用设备为1～2kVA单相调压器一台，0～30V、0.5级交流电压表一只，0～100mA、0.5级交流毫安表一只。
丈量步骤：
①首先在电缆首端分别测出每相芯线的电容电流(应保持施加电压相等)Ia、Ib、Ic的数值。
②在电缆的末端再丈量每相芯线的电容电流Ia′、Ib′、Ic′的数值，以核对完好芯线与断线芯线的电容之比，初步可判别出断线间隔近似点。
③依据电容量计算公式C=1/2πfU可知，在电压U、频率f不变时C与I成正比。因为工频电压的f(频率)不变，丈量时只要保证施加电压不变，电容电流之比即为电容量之比。设电缆全长为L，芯线断线点间隔为X，则Ia/ Ic=L/X，X=( Ic/ Ia)L。
丈量过程中，只要保证电压不变，电流表读数准确，电缆总长度丈量精确，其测定误差比较小。
(4) 低电位法：
低电位法也就是电位比较法，它适应于长度较短的电缆芯线对地毛病，应用此办法丈量简便精确，不需要精密仪器和复杂计算，其接线如图5所示，丈量原理如下：将电缆毛病芯线与等长的比较导线并联，在两端加电压E时，相当于在两个并联的均匀电阻丝两端接了电源，此时，一条电阻丝上的任何一点和另一条电阻丝上的对应点之间的电位差必然为低。反之，电位差为低的两点必然是对应点。因为微伏表的负极接地，与电缆毛病点等电位，所以，当微伏表的正极在比较导线上移动至指示值为低时的点与毛病点等电位，即毛病点的对应点。
图中K为单相闸刀开关，E为6V蓄电池或4节1号干电池，G为直流微伏表，丈量步骤如下：
①先在b和c相芯线上接上电池E，再在地面上敷设一根与毛病电缆长度相等的比较导线S，该导线要用裸铜线或裸铝线，其截面应相等，不能有中心接头。
②将微伏表的负极接地，正极接一根较长的软导线，导线另一端要求在敷设的比较导线上滑动时能充分触摸。
③合上闸刀开关K，将软导线的端头在比较导线上滑动，当微伏表指示为低时的位置即为电缆毛病点的位置。
其他几种电力电缆毛病判别及查找办法：
1 毛病的类型
电力电缆由于机械损伤、绝缘老化、施工质量低、过电压、绝缘油流失等都会发生毛病。依据毛病性质可分为低电阻接地或短路毛病、高电阻接地或短路毛病、断线毛病、断线并接地毛病和闪络性毛病。
2 毛病的判别办法
确定电缆毛病类型的办法是用兆欧表在线路一端丈量各相的绝缘电阻。一般依据以下情况确定毛病类型：
(1)当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻，或芯与芯之间绝缘电阻低于100Ω时，为低电阻接地或短路毛病。
(2)当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻，或芯与芯之间绝缘电阻低于正常值很多，但高于100Ω时，为高电阻接地毛病。
(3)当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻较高或正常，应进行导体连续性实验，检查是否有断线，若有即为断线毛病。
(4)当摇测电缆有一芯或几芯导体不连续，且经电阻接地时，为断线并接地毛病。
(5)闪络性毛病多发生于预防性耐压实验，发生部位大多在电缆终端和中心接头。闪络有时会连续多次发生，每次间隔几秒至几分钟。
3 毛病的测验办法
过去运用的仪器设备有QF1-A型电缆探测仪、DLG-1型闪测仪，电缆路径仪及毛病定点仪等。在20世纪70年代曾经，广泛运用的电缆毛病测验办法是电桥法，包括电阻电桥法、电容电桥法、高压电桥法。这种测验办法误差较大，对某些类型的毛病无法丈量，所以现在很为盛行测验办法是闪测法，它包括冲闪和直闪，很常用的是冲闪法。冲闪测验精度较高，操作简单，对人的身体安全可靠。其设备主要由两部分组成，即高压发生装置和电流脉冲仪。高压发生装置是用来产生直流高压或冲击高压，施加于毛病电缆上，迫使毛病点放电而产生反射信号。电流脉冲仪是用来拾取反射信号丈量毛病间隔或直接用低压脉冲丈量开路、短路或低阻毛病。下面以毛病点电阻为依据简述一下测验办法：
(1)当毛病点电阻等于无穷大时，用低压脉冲法丈量容易找到断路毛病，一般来说，纯粹性断路毛病不常见到，通常断路毛病为相对地或相间高阻毛病或许相对地或相间低阻毛病并存。
(2)当毛病点电阻等于低时，用低压脉冲法丈量短路毛病容易找到，但实际工作中遇到这种毛病很少。
(3)当毛病点电阻大于低小于100Ω时，用低压脉冲法丈量容易找到低阻毛病。
(4)闪络毛病可用直闪法丈量，这种毛病一般存在于接头内部，毛病点电阻大于100Ω，但数值改变较大，每次丈量不确定。
(5)高阻毛病可用冲闪法丈量，毛病点电阻大于100Ω且数值确定。一般当测验电流大于15mA，测验波形具有重复性以及可以相重叠，同时一个波形有一个发射、三个反射且脉冲幅度逐渐减弱时，所测的间隔为毛病点到电缆测验端的间隔；否则为毛病点到电缆测验对端的间隔。
相关内容