本文节主要介绍了护层故障查找必要性、特点、故障测寻步骤等，本文节选自朱总参与编写的《高压电力电缆技术培训教材》。
一、单芯高压电缆护层故障查找的必要性
单芯电缆护层故障查找的必要性：若一段单芯电缆金属护层出现两点及以上接地时，金属护层中感应的环流可达线芯电流的50%～95%，感应电流所产生的热损耗会极大地降低电缆的载流量，并加速电缆主绝缘的电-热老化，大幅缩短电缆的使用寿命。更为严重的是，环流会使护层故障点发热着火，引起主绝缘击穿事故及电缆通道着火等特大安全事故。
二、单芯高压电缆护层故障的特点
1.护层故障是金属护层对大地的故障，两者之间只有一个是金属导体（金属护套），另一个是大地。
2.护层故障常常多个故障点并存，每个故障点绝缘电阻的大小不一样，查找故障点时要找到一个点，处理一个点，然后再找下个点。
3.出现护层故障的高压电缆分两种类型，一类是还未投运的工程电缆，此时护层故障一般为施工过程中的损伤，比较明显，让施工人员仔细巡查即可找到大部分，剩余部分才需动用仪器仪表查找故障；另一类是正在运行的电缆，发现环流异常后停电确认存在护层故障，此时的护层故障一般人工不易巡查到，需用护层故障探测设备测寻。
4）由多段组成的较长高压电缆，中间接头一般为绝缘接头，绝缘接头两侧的金属护层是不导通的，其通过接地线引出至接地箱内再做保护接地、交叉互联接地或直接接地，护层故障查找时需分段进行，一段一段地分开进行。
三、单芯高压电缆护层故障测寻步骤
一旦高压电缆发生了无法巡查找到的护层故障，测试人员则需携带相应故障探测设备，按步骤开展故障查找工作。
1.去现场前的准备工作
去现场前，首先需明确电缆发生的是护层故障，而非主绝缘故障。
同时了解电缆线路是新敷设未投运的工程电缆还是正在运行的电缆线路。未投运的工程电缆一般情况下护层绝缘已分段测量过，哪段电缆护层有故障已比较明确，现场施工人员已多次巡查过电缆，电缆路径与相别清晰，通道通畅便于行走。运行电缆则需先分析各段环流检测的数据，提前分析哪几段电缆护层可能存在护层故障，通过停电计划经调度对电缆线路停电后，再抵达现场测寻护层故障点。
去现场前一定要先查看代测电缆资料，了解电缆有几段组成，每段护层的接地方式，中间接头的数量及大致位置，每个中间接头的类型及该接头接地箱的数量和类型，电缆通道及中间接头井是否方便行走进出等。
最后进行安全工器具及故障探测设备的准备，并对所有准备的工具设备进行检查，确保能正常使用。所需准备的高压电缆护层故障探测设备有绝缘电阻测试仪、万用表、高压信号发生器、高压电桥（传统电桥、压降比较法电桥和直流电阻法数字电桥皆可）等。若有脉动原理的护层故障分段定位仪，一定要携带至现场。若电缆有直埋敷设段，跨步电压法接地故障精确定点仪则必须携带。
2.抵达现场后的准备工作
对于已运行电缆，抵达测试现场要先确定电缆已存于停电状态，做好安规所要求的工作，核对电缆铭牌并确保双端已处于接地状态。为提高工作效率，随后可安排配合人员全线拆除接地箱盖上的螺丝，拆接地箱盖螺丝前一定要先核对铭牌。
3.绝缘测量确定护层故障段
然后，从电缆一端开始，分段拆除交叉互联箱内的护层换位片及断开保护接地箱内的护层引线与护层保护器的连接，边分段拆边分段试验，试验的内容有：用通断试验校对同段护层双端是否正确，与羊角是否对应？核对换位排换位正确；用绝缘电阻测试仪测量护层保护器与各段护层绝缘是否合格？测量电缆护层绝缘时，对侧三相护层接地，使各相绝缘接头的绝缘隔板也能结合在一起试验；如某相绝缘接头两侧护层绝缘皆不合格，可考虑有绝缘隔板损害，需通过试验进一步诊断；如果全线测量后，绝缘都合格，则需做耐压试验确认。试验过程中一定要遵守护层绝缘测量相关规程。对于未投运工程电缆，则不需要做上述工作。
4.护层故障测距
确认护层段故障后，可再仔细巡查这段护层表面，争取找到护层破损点，确实找不到时，则需开展护层故障测距与精确定位步骤，测寻故障点。
注意：护层故障测距与精确定点时，需要向金属护层中施加直流或脉冲高电压，这会进一步扩大护层故障点的破损程度，所以能通过巡查找到的尽可能巡查找到，一旦确定加高压测试，则必须找到故障并处理之。
护层故障是金属护层对大地的故障，两者之间只有一个是金属导体（金属护套），另一个是大地。而大地的行波衰减系数很大,在测量故障距离时,使用行波反射法能测量的范围很小,所以护层故障测距需选用电阻法，即电桥法，包含传统电桥法、压降比较法与直流电阻法等。
虽然从原理上讲，护层故障可选用电阻法测量。但实际测试时，电阻法护层故障测距的成功率很小，其原因如下：
Ⅰ.变电站的地电位与代测电缆旁其它正在运行的电缆线路，严重干扰电阻法测距设备的使用。
Ⅱ.用传统直流电桥法与压降比较法测试时,接触电阻对测量结果的影响较大，有时可能会因接触电阻影响而产生错误的测试结果。所以，用直流电桥法与压降比较法测试时，对端需用较粗的连接线短接，且每次接线时均需处理接触点,以期望减小接触电阻。而直流电阻法则不受接触电阻的影响。
Ⅲ.护层故障常常多个故障点并存，每个故障点绝缘电阻的大小不一样，且很难知道具体的阻值,用电阻法测试多点并存的故障时，可能会有比较大的误差或者是错误的结果，由此故障测距仅仅是一个参考,要找到故障点,需要进行下一步的工作——护层故障精确定位。
5.护层故障精确定位
需根据电缆敷设后的外在表现，确定护层故障精确定位方法。
从护层查找人员角度看，敷设后电缆有三种表象。
一是测试人员可以用手触碰到电缆，例如电缆在隧道内或电缆沟敷设的、其它敷设方式下电缆接头井内部分电缆；
二是测试人员无法用手触碰到电缆的，这又分两种情况，一种为直埋敷设，另一种为穿管敷设管内部分。所以护层故障精确定位方法需根据这三种情况，分别选择探测方法。
Ⅰ.直埋敷设部分，可选用跨步电压法对护层故障点进行精确定位。用高压信号发生器对故障护层加脉冲高电压，大地上会产生喇叭形的电压分布（请参考本章第一节电缆故障精确定点方法中跨步电压法小节），用跨步电压法定点仪器，确定故障点精确位置。
Ⅱ.手可触碰到电缆部分，可先用脉动电流信号分段法分段，再寻迹，确定故障点精确位置。
Ⅲ.管内敷设部分。电缆护层故障发生在管内时，因必须抽出电缆进行护层修复，所以没有必要找到在管内的具体位置。如非要找到具体位置，也有特殊的经验方法可用。
脉动电流信号分段法
有资料称脉动电流信号分段法为间歇性特征电流信号分段法，其测试原理接线如图12-52所示：信号发生器的信号输出线接电缆故障金属护层，金属护层两端悬空不接地。
脉动电流信号分段法测试原理为：通过信号发生器向电缆故障金属护层中加入1Hz频率的特征脉动方波，该特征方波沿电缆金属传播至护层故障点时，绝大大部分电流被泄漏至大地，故障点后该方波信号极小或已消失。那么，用脉动电流信号传感器（电流互感器）放在电缆上接收该脉动信号，护层故障点前可接收到，故障点后接收到的信号极小或已检测不到，如图12-53脉动电流信号分段法测试原理图所示。依此，沿电缆每隔一段距离用信号接收器检测一下，当突然检测不到时，则表示已越过故障点，故障点就在刚刚检测两点之间某个位置，这样就可对护层故障进行分段。缩小范围继续检测并观察电缆表面，看到的冒烟冒火处，既是护层故障点。
信号发生器向电缆护层内输出脉动信号的电压在0～10kV之间，护层故障点接地电阻越大，需输入的电压越高，目标是为输出方波顶值为50mA左右的电流，这样更利于探测。
图12-52脉动电流信号分段法原理接线图
图12-53脉动电流信号分段法测试原理图
图12-54所示的是电缆在电缆井里时护层故障分段示意图，在故障点之前的井孔内测量时，可接收到50mA左右的脉动电流方波信号，到故障点之后的井孔内再测量，电流信号只有0.3mA，故障点就在这两个井孔之间某个位置。