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矿用电力电缆故障分类及基本结构其一、矿用电缆缆故障分类
矿用电缆缆经过长期运行后，产生低烟无卤电力电缆故障的原因是复杂多样的，按照常见的矿用电缆缆故障性质可以分为以下几类。
(1)按照故障位置分类：矿用电缆缆本体故障和矿用电缆缆接头故障。当矿用电缆缆受到外界作用力破坏时，矿用电缆缆本体故障发生的概率会比较高，而当故障矿用电缆缆受到非外界作用力破坏时，故障往往会发生在矿用电缆缆接头处。
(2)按照故障现象分类：封闭性故障和开放性故障。而当故障点确定时，开放性故障查找起来会比较容易。
(3)按照故障时间分类：运行故障和试验故障。运行故障是由于矿用电缆缆运行时，因绝缘击穿或烧毁而使保护器动作导致停电的故障；试验故障是在进行预防试验时发生绝缘不良或绝缘击穿而进行停电检修的故障。
(4)按照接地现象分类：相间故障、断路故障、单相接地故障和多相接地故障等。
较常发生的故障一般是单相接地故障，多相接地故障主要也是由单相接地故障引发的，而相间故障和断路故障一般很少发生。
(5)按照绝缘电阻大小或线芯情况分类：短路(低阻)故障、开路故障、高阻故障和闪络性故障等。
其二、铜芯电缆的基本结构
按照单根铜芯电缆线芯导体的根数，铜芯电缆主要为单芯和三芯两种。铜芯电缆的基本结构为：线芯导体、内衬层、绝缘层、金属护套和外护套。110kV电压等级及以上交联聚乙烯高压铜芯电缆均为单芯结构，其铜芯电缆结构主要是：线芯导体、绝缘层、金属护套和外护套。标称截面积为2500mmz，电压等级为127/220kV的YJLW02(03)型单芯交联聚乙烯高压铜芯电缆。
铜芯电缆结构各层的具体介绍和分析如下：
(1)线芯导体
导体是低烟无卤电缆线芯的导电部分，作用是传输电能。导体一般采用电导率较高的金属材料，如铜或铝，可以减少线路损耗和压降。
导体的形状主要有紧压圆形绞合导体和分割导体两种。中压铜芯电缆一般为紧压圆形绞合导体，高压铜芯电缆可以为紧压圆形导体或分割导体，铜芯电缆线芯采用分割导体结构可以铜芯电缆的集肤效应。
铜芯电缆的载流量与温度密切相关，铜芯电缆线芯导体的损耗是引起铜芯电缆温度升高的主因，由于导体都有较高允许工作温度，因此，线芯导体损耗的大小将直接影响铜芯电缆载流量的大小。因为铜芯电缆线芯导体和金属护套材料的直流电阻，从而交流电阻与温度有关，所以，一般要考虑温度对导体电阻产生的影响，在交流电阻的计算中引入温度系数，来对电阻值进行修正。此外，当交变电流通过铜芯电缆导体时，铜芯电缆本体产生的集肤效应，以及与其他相近铜芯电缆的邻近效应，也对铜芯电缆线芯导体交流电阻的大小产生影响，在计算交流电阻时，需考虑集肤效应和临近效应的影响，引入集肤效应系数和邻近效应系数。
(2)绝缘层
铜芯电缆绝缘层的主要作用是屏蔽线芯导体和外界的电磁场联系，保障电能输送。绝缘层的性能好坏直接影响到铜芯电缆是否能够可靠运行，绝缘层是铜芯电缆的核心结构之一，定期检查铜芯电缆绝缘性能。
铜芯电缆的绝缘材料，应具有良好的电性能，热性能，力学性能和防护性能。
目前，常用的绝缘材料有：塑料绝缘材料(聚氯乙烯、聚乙烯、交联聚乙烯)、橡皮绝缘材料(天然橡胶NR、丁苯橡胶SBR、乙丙橡胶、丁基橡胶GR-1、硅橡胶)、以及浸渍纸绝缘等。
(3)金属护套
目前，高压铜芯电缆的金属护套以皱纹铝护套为主，铜芯电缆金属内侧常伴有半导体缓冲层。金属护套的作用是：一方面保证铜芯电缆一定的机械强度，不受水和潮气等有物质的损害，保证主绝缘的良好，避免机械损伤和有害物质的入侵，造成绝缘破坏；二是作为屏蔽层，避免轴向电场放电，保证电场方向和绝缘半径方向一致。金属护套的好坏会直接影响到铜芯电缆的使用寿命。
在电力传输中，铜芯电缆线路之间由于电磁感应，在金属护套上会感应出对地电压，皱纹铝护套会出现环流损耗和涡流损耗。感应电压过高时，不仅使金属护套的损耗增大，而且影响人身。为了过高的感应电压，减小环流损耗和涡流损耗，保证铜芯电缆线路和可靠的运行，铜芯电缆的金属护套接地。
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