電纜故障類型及表現：開路、短路、接地、高阻、閃絡故障詳解

電纜作為電力傳輸和信號通信的重要載體，其運行狀態直接關系到系統的穩定性和可靠性。然而，電纜在使用過程中難免會發生各種故障。了解這些故障的類型及其具體表現，對于快速準確地診斷和修復至關重要。

一、開路故障 (Open Circuit Fault)

開路故障指的是電纜導體完全斷裂，導致電流無法通過的故障。

◆ 表現形式：

電力電纜：表現為線路不通電，設備無法正常運行，負載端無電壓或電壓極低。在相線斷裂時，可能導致單相或多相失電；在中性線斷裂時，可能導致三相電壓不平衡，甚至燒毀用電設備。

通信電纜：表現為信號中斷，無通信連接，或接收到的信號強度為零。

◆ 可能原因：電纜受到外力損傷（如挖掘、碾壓）、過載熔斷、接頭工藝不良或老化、熱脹冷縮引起的疲勞斷裂等。

二、短路故障 (Short Circuit Fault)

短路故障是指電纜導體之間或導體與接地體之間發生異常連接，形成低電阻或零電阻通路。

◆ 表現形式：

相間短路：兩相或三相導體直接接觸。表現為巨大的短路電流，可能導致斷路器跳閘，保護裝置動作，設備停運，甚至引發火災或爆炸。

單相接地短路：一相導體與大地（或電纜的金屬護套、鎧裝）接觸。表現為接地電流增大，系統電壓可能下降或不平衡，保護裝置動作。

◆ 可能原因：絕緣層破損（如老化、受潮、機械損傷、過電壓擊穿）、接頭制作不良、異物侵入等。

三、接地故障 (Ground Fault)

接地故障特指電纜導體通過絕緣破損點與大地相連的故障。它通常是短路故障的一種特殊情況，但強調了與大地的連接。

◆ 表現形式：與單相接地短路類似，可能導致接地保護動作，部分設備停運。在不直接跳閘的系統中，可能表現為接地指示燈亮起，絕緣電阻下降。

◆ 可能原因：電纜絕緣老化、受潮、局部放電、機械損傷、外力破壞導致絕緣擊穿與大地接觸。

四、高阻故障 (High Resistance Fault)

高阻故障是指電纜絕緣損壞，但故障點的電阻仍然較高，通常在幾十千歐到幾兆歐之間。這種故障在低壓下可能不顯現，或僅表現為絕緣電阻降低，但無法形成明顯的短路電流。

◆ 表現形式：

電力電纜：在低電壓或空載時可能不跳閘，但當施加高電壓或負載增大時，故障點可能發生擊穿或閃絡，導致保護動作。長期存在可能引起局部發熱，加速絕緣老化。

通信電纜：可能導致信號衰減嚴重、傳輸距離縮短、數據包丟失、通信質量下降等。

◆ 可能原因：電纜絕緣老化初期、水樹老化、局部放電發展、潮濕入侵導致絕緣性能下降但未完全擊穿。

五、閃絡性故障 (Flashover Fault)

閃絡性故障是高阻故障的一種特殊情況，指在較低電壓下不發生擊穿，但在達到一定高壓時才發生瞬時擊穿并伴隨電弧放電（閃絡）的故障。

◆ 表現形式：

瞬時性：故障發生時間短，可能反復出現，保護裝置可能出現瞬時動作或多次跳閘。

電壓依賴性：只有在特定高電壓作用下才會表現出來。在電壓撤去后，故障點可能恢復絕緣狀態。

伴隨聲光：閃絡時可能產生聲音（如“啪啪”聲）和光（火花），但通常在地下不易直接觀察到。

◆ 可能原因：電纜絕緣中存在微小缺陷（如氣隙、雜質），在持續或瞬時高電壓作用下發生局部擊穿；水樹老化引起的絕緣性能下降；電纜接頭或終端絕緣不良。

識別電纜故障類型及其具體表現，是選擇正確故障探測方法和設備的前提，也是保障電力系統和通信網絡穩定運行的關鍵。