电力电缆故障及处理方法
铁路10KV电力电缆线路常见故障处理措施
铁路10KV电力电缆线路常见的故障及处理措施中图分类号：tm247 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）16-0010-01电力是铁路运输生产的重要能源。
它与提高运输效率，保证行车安全有着密切关系。
铁路自动闭塞电线路、电力贯通线路及铁路变、配电所、电源线路等设备构成的供电网络是铁路重要的行车设备。
随着城市建设的加快，10kv电缆在铁路的供电网络得到越来越普遍地应用。
因此，10kv电力电缆的质量、施工、安全运行则在铁路电力的正常输送和分配过程中占有举足轻重的地位。
一、电力电缆常见故障以及原因1、电力电缆常见故障在电力系统正常运行过程中，电力电缆常见的故障主要有低电阻接地或短路故障、高电阻接地或短路故障、断线故障、闪络故障、复合型故障等。
2、电力电缆故障发生的原因电力电缆从生产到铺设，从施工到运行，任何环节的疏忽都有可能造成电力电缆故障。
发生电力电缆故障的原因主要有以下几种。
（1）外力破坏造成电缆故障这类故障原因可占所有原因的一半以上，故障发生后，大多会造成大面积的停电事故。
当电缆直接受到外力损坏，比如进行地下管线施工，施工机械牵引过大而拉断电缆，电缆弯曲过度而造成电缆绝缘层和屏蔽层损坏，电缆切剥过程中切割过度，刀痕过深等都会对电缆造成不同程度的损坏。
（2）电缆绝缘受潮和绝缘老化在电缆生产过程中，由于制造工艺不良造成电缆保护层破裂，电缆终端头密封不良，以及在电缆使用过程中电缆的保护套被腐蚀或被异物刺穿，都会造成电缆绝缘受潮，绝缘电阻降低，电流增大，造成电力故障。
此外，电缆绝缘在长期的电流作用下运行，会产生大量的热量，加上电缆绝缘工作环境的不良，比如在长期过电压或不良的化学环境中，导致其物理性能变化，造成电缆绝缘老化或者失效，造成电力故障。
（3）过电压和过热环境电力电缆可能会因为雷击或其他冲击过电压，当电力电缆线路绝缘层内含有杂质，屏蔽层和绝缘层老化等情况发生时，情况尤为严重。
加上，电缆长期在高电流环境中，会过负荷工作，产生大量热量，这样很容易造成电力电缆故障。
国家电网电缆常见故障及原因分析
国家电网电缆常见故障及原因分析摘要：近几年，国家对电网运行安全越来越重视。
电力工程中电力电缆是其重要的组成部分，用于输配电。
具有施工方便、绝缘性能好、供电可靠、操作维护简单以及提供电容提高功率等优点，但在使用中也存在电缆接头过热，保护层机械损伤，绝缘老化变质，引起过电压和谐波故障电缆故障，终端头和中间接头设计、电缆工艺和材料选择等问题，一旦发生电缆事故，不仅会给国家造成一定的财产损失，而且会危及人民的生命安全。
基于此，本文从电网常见故障入手，分析了故障产生的原因及相应的对策，以期为电力行业提供帮助。
关键词：电网；电缆；故障；原因一、电力电缆故障分析（1）电力电缆过负荷击穿。
电缆在长期使用中经常处于持续不断的运行状态，这样的超负荷运行会造成电缆绝缘老化和半导体膨胀裂缝等缺陷，在没有及时发现的情况下，缺陷逐渐扩大，当电力负荷较大时，容易使得电缆线芯的温度上升，长期高温作用下，绝缘老化日益加剧，使用寿命缩短，逐步发展成电缆故障。
（2）电缆头或中间接头材料问题。
电缆接头使用材料的质量也对电缆故障有一定影响。
很多企业为了追求利润，选用一些间隔较低的热收缩材料来进行施工。
在操作过程中电缆本身会发热，由于电缆绝缘材料和电缆头材质不同，也会产生不同程度的热胀冷缩，长时间运行在电缆和电缆头材料之间会产生裂缝，造成电流外漏，电缆接头处通过漏电释放于半导体，造成电缆绝缘被击穿，引发电缆故障。
（3）电力电缆因谐振过电压击穿。
当一些回路多次作用于相同幅度的电压，每次都会造成一定程度的绝缘损坏，在正常操作期间导致绝缘降低，造成绝缘体薄弱，在谐波过电压超过电缆损伤部分的极限值，会造成电缆击穿。
（4）电缆终端制作工艺。
电缆终端电晕放电主要是因为电缆三芯分叉处距离较小，芯与芯之间的空隙形成一个电容，可导致相间或对地放电，长期放电会使电缆终端损坏。
二、电力电缆故障产生的原因分析（1）机械损伤。
电缆出现故障的很大部分是由于最初安装时人为造成的机械损坏，或者是由于安装后附近电缆维修时造成的损坏。
电力电缆故障排除及方法
电力电缆故障排除及方法1. 引言电力电缆的故障排除是电力行业中的重要工作，它有助于确保电缆系统的可靠性和稳定性。
本文将介绍一些常见的电力电缆故障，并提供一些排除故障的方法。
2. 常见故障及排除方法以下是一些常见的电力电缆故障以及排除故障的方法：2.1 断路故障断路故障是指电力电缆中断裂或脱落导致电流无法流通的情况。
排除断路故障的方法包括：- 检查电缆的绝缘层，修复被损坏的绝缘层；- 采用电缆接头或电缆修复套管对断裂部分进行修复；- 替换损坏的电缆段。
2.2 短路故障短路故障是指电力电缆中两个或多个导体之间发生非预期的短接，导致电流异常增大。
排除短路故障的方法包括：- 使用短路定位装置确定短路点的位置；- 切断电缆与电源的连接，并修复或更换导线；- 安装短路保护装置以进行短路过电流的控制。
2.3 绝缘故障绝缘故障是指电缆绝缘层失效或损坏，导致电流从电缆泄漏或绝缘击穿的情况。
排除绝缘故障的方法包括：- 使用绝缘测试仪器检测绝缘电阻，以确定绝缘是否存在问题；- 清洁和修复绝缘层；- 替换损坏的电缆段。
2.4 过载故障过载故障是指电力电缆被超过其额定负荷或额定电流的电流所负荷的情况。
排除过载故障的方法包括：- 降低电缆系统的负荷；- 检查并增加电缆的截面积或容量；- 安装过载保护装置以控制过电流。
3. 结论本文介绍了几种常见的电力电缆故障，以及针对每种故障的排除方法。
在排除电力电缆故障时，应该根据具体情况选择适合的方法，并采取必要的安全措施。
通过有效的故障排除，可以维护电力系统的稳定运行，并降低故障造成的损失。
10kV电力电缆常见故障、故障点查找方法及防治措施
10kV 电力电缆常见故障、故障点查找方法及防治措施摘要：在电缆为现代社会提供技术便利的同时也应该注意到电缆在使用过程中一些不可忽视的问题。
本文针对电缆在工作过程中所遇到的故障点进行研究，并对成因进行溯源找出问题的解决方法，为了使电缆更稳定的服务与社会针对目前电缆使用的情况提出若干预防措施。
关键词：10KV电力电缆；电缆故障；解决措施社会技术科技发展得越快人类对电力的需求就越大，在日常生活中电力的输送已经惠及到日常生活中的每一处，电缆的稳定运行是关系到城市建设的关键，因其在城市建设中的地位至关紧要，一旦发生故障就会导致人民群众人身安全受到损害给经济财产带来损失，如何保障电缆的安全运行、发现故障并及时解决进行有效的预防措施一直是电力部门工作的重点。
1.电力电缆常见故障类型总结在排查电缆故障时，要进行故障类型的判定，常见的为以下几种：(1）接地故障：其原因是电缆芯主绝缘部分对地击穿。
(2）短路故障：电缆两个或三个线芯短路。
(3）断线故障：由于电缆的一个或几个线芯被故障电流烧断，并由于外部机械力的作用而导致导线损坏。
(4）闪络故障：电缆耐压试验中经常发生闪络故障，多发生在电缆中间头或终端头内。
其原因是试验中绝缘部分破裂，形成间隙放电通道，当电压达到一定值时发生击穿点，属于开放闪络故障。
相反的是封闭闪络故障，即在特殊条件下，绝缘部分被击穿后再恢复正常，即使测试电压被提高，也不再击穿。
(5）混合故障：当上述情况同时以两种形式发生时，称为混合故障。
2. 10kV电力电缆常见故障类型原因总结2.1外力损害近年来，国家关于电力电缆保护的法律法规得到了加强。
虽然盗贼恶意损坏电缆的案件很少，但由于施工问题引起的电缆损坏而没有主观意识的情况时有发生，大多数施工队伍由于施工需要在电缆线路上的盲目开挖，打桩等工作上的破坏是根本原因。
2.2绝缘部分受潮若是电缆在制造时本身工艺不够精良，投入生产时就会有以下几种情况产生：（1）电缆保护层有破裂。
浅谈电力电缆常见故障的处理方法
浅谈电力电缆常见故障的处理方法摘要：由于电力与人们生活息息相关，因此，保证电力电缆安全稳定势在必行。
本文结合工作经验，分析了电力电缆常见的原因，并提出了相应的处理方法。
关键词：电力电缆；常见故障；处理方法前言：随着经济的发展，电力电缆应用越来越广泛。
而电力电缆是电力系统的重要设备，与人们生产生活相关，一旦发生故障，就会影响人们的生命财产安全，因此，针对故障原因提出处理方法是非常重要的。
1电力电缆故障常见的原因1.1机械损伤自然现象能够造成电力电缆的损伤，因为热胀冷缩，当电缆温度升高时，电缆的内绝缘胶就会发生膨胀，从而电缆的外套就会被胀破，还有就是电缆在移动时受到较大的摩擦力和拉力，就会使导体和中间接头处被拉断。
其次，还有电力电缆因为受到冲击负荷而造成损失，当供电负荷不平衡时，非常容易发生短路和接地等故障，这些故障能够引起冲击性负荷，从而破坏了电力电缆的绝缘介质。
1.2绝缘介质老化变质长期的过热能够引起电力电缆的故障，这是因为过热能够使绝缘层老化变质，而引起电力电缆长期过热的一个重要原因就是电缆的负荷太高，很难承受。
所以，通风不良的地方，像是电缆密集区、电缆隧道等，还有与热力管道挨的比较接近的电力电缆都可能会发生由于过热造成的绝缘层的快速损坏。
除此之外，过电压也是加速电力电缆绝缘层老化的另一个重要原因，而且，过电压有时还会击穿电力电缆的绝缘皮，造成故障。
1.3电缆设计和制作工艺差电缆的设计对其质量有着重要影响，复合设计标准的电缆应该终端接头和中间接头采用防水材料，电场的分布也需要设计周密。
当设计好电缆后，电缆的制作过程也尤为重要，要严格按照设计来制作，选择适当的材料，优化工艺过程，这样才能制作出符合要求标准的电力电缆。
2电力电缆故障的查找方法电力电缆故障的查找是由三个阶段组成的，即诊断阶段、测距阶段和定点阶段。
由于电力电缆的故障类型不尽相同，所以，需要采用不用的方法对电力电缆进行故障检测。
2.1低压脉冲法测试低压脉冲测试是应用在有低阻故障的情况，例如：短路、开路等。
电力电缆常见故障及处理方法
电力电缆常见故障及处理方法—、10kV电力电缆常见故障及原因1.故障类型电缆故障可概括为接地、短路、断线三大类，其故障类型主要有以下几方面：(1)闪络故障。
电缆在低压电时处于良好的绝缘状态，不会存在故障。
可只要电压值升高到一定范闱，或者一段吋间后某一电压持续升高，那么就会瞬间击穿绝缘体，造成闪络故障。
(2)一相芯线断线或多相断线。
在电缆导体连续试验中，电缆的各个导体的绝缘电阻与相关规定相符，但是在检查中发现有一相或者多相不能连续，那么就说明一相芯线断线或者多相断线。
(3)三芯电缆一芯或两芯接地。
三芯电缆的•芯或者两芯导体用绝缘摇表测试出不连续，然后又进行-芯或者两芯对地绝缘电阻遥测。
如果芯和芯Z间存在着比正常值低许多的绝缘电阻，这种绝缘电阻值高于1000欧姆就被称Z为高电阻接地故障；反Z,就是低电阻接地故障。
这两张故障都称为断线并接地故障。
(4)三相芯线短路。
短路时接地电阻大小是电缆的三相芯线短路故障判断的依据。
短路故障有两种：低阻短路故障、高阻短路故障。
当三相芯线短路吋，低于1000欧姆的接地电阻是低阻短路故障，相反则是高阻短路故障。
2、原因电缆故障的最直接原因就是绝缘降低而被击穿，归纳起来主要有以下几种情况: (1)外力损坏。
电缆故障中外力损坏是最为常见的故障原因。
电缆遭外力损坏以后会出现大面积的停电/故。
例如地下管线施工过程中，电缆因为施工机械牵引力太大而被拉断；电缆绝缘层、屏蔽层因电缆过度弯曲而损坏：电缆切剥时过度切割和刀痕太深。
这些直接的外力因素都会对电缆造成一定的损坏。
(2)绝缘受潮。
电缆制造生产工艺不精会导致电缆的保护层破裂；电缆终端接头密封性不够；电缆保护套在电缆使用中被物体刺穿或者遭受腐蚀。
这些是电缆绝缘受潮的主要原因。
此时，绝缘电阻降低，电流增大，引发电力故障问题。
(3)化学腐蚀。
长期的电流作用会让电缆绝缘产生大量的热量。
如果电缆绝缘工作长期处于不良化学环境中就会改变它的物理性能，使电缆绝缘老化甚至失去效果，电力故障会由此产生。
电力电缆故障原因分析及防范对策
电力电缆故障原因分析及防范对策摘要：电缆线路运行环境复杂，运行过程中承受电气应力的同时还要承担温度、腐蚀及外力破坏带来的影响，因此有很多因素会导致电缆及附件故障，威胁着电力系统安全运行。
本文对电缆线路常见故障进行分析，提出全寿命周期内电缆线路的注意事项以及相应的防范措施，对电缆事故有一定的预防作用。
关键词：电力电缆；故障原因；防范对策1电力电缆故障原因分析1.1电缆老化，绝缘性能降低电缆在长时间使用过程中，由于自身外部胶体老化，使部分胶体出现破损或开裂，这就使电缆的绝缘性能被大幅度降低，由于电缆的绝缘胶体失去绝缘作用，使内部的金属电缆容易受到外部因素的侵袭，从而导致电缆的故障率攀升。
电缆外部的绝缘胶体一般为化学制造物，在长期的使用过程中，由于受到阳光照射、高温侵蚀、风化和雨水的侵蚀以及土壤微生物的作用，稳定性会大幅度降低，这种情况是无法避免的，这些情况也属于电缆的正常老化。
还有一部分原因属于电缆的非正常老化，例如电缆的型号与电流电压不匹配，长时间工作之后，加快了电缆的老化程度；电缆敷设周围的环境不佳，恶劣的敷设环境容易对电缆的外部绝缘体造成侵害，比如敷设附近有大量的化学工程，容易使土壤产生强酸性，时间久了会对电缆绝缘体产生一定的腐蚀效果，使电缆的老化速度加快；电缆周围温度过高，使电缆绝缘体长时间受到高温侵袭，这种情况也会加剧电缆的老化。
1.2机械损伤在所有电力电缆常见故障汇总中，机械类损伤十分常见，具体表现为电缆外部保护层受到破损，如果电力维修人员不小心触碰到，会对其身体造成巨大的伤害，甚至可能会导致死亡。
一旦发现机械损伤类故障，故障检修人员应该立即排查其原因，并且给予解决，避免损伤情况越来越严重。
在电力电缆运行过程中，导致电力电缆出现机械损伤类故障的主要原因有：①其他外力的直接作用破坏了电缆，外力的来源一般有两个：人为破坏和不正确的操作；②安装电缆的时候，因为不恰当的操作导致电缆外部绝缘层出现断裂；③敷设和应用电缆的过程中，恶劣的环境因素给电缆造成了机械性损伤。
高压电力电缆故障的起因诊断和处理-
高压电力电缆故障的起因诊断和处理在高压电缆的运行中,经常会出现各方面的故障, 电缆运行的可靠程度, 对各大电力系统都有重要的影响, 这一点也越来越受到电力运行部门和使用部门的重视。
分析电缆发生故障的主要原因,掌握相关的电力电缆故障防范措施, 能及时发现电力运行中隐患, 预防意外事故的发生,防止停电事故或者人员伤亡。
一、高压电力电缆故障的起因1、机械损伤类故障比较常见，所占的故障率最大，具不完全统计约占总故障原因的一半以上。
其故障点比较容易识别，危害性比较严重，一般都能造成停电事故，同时还常伴随着设备损坏及人身伤害事故的发生。
但也有些机械损伤造成的电缆损伤相对较小，当时并没有造成故障，但损伤部位经过运行一段时间后才发展成故障。
造成机械损伤的原因有几种：（1）电缆直接受外力破坏，如一些建设项目盲目施工、电缆敷设不规范、电缆遭到人为破坏损伤；（2）电缆在安装时受到损伤，如机械牵引力过大而损坏电缆，电缆弯曲半径超过允许弯曲半径而损伤绝缘层、电缆剥切尺寸过深引起电缆损伤，或其它不规范作业方法均可导致的绝缘层和保护层损伤；（3）一些自然现象也可造成电缆的损伤，如由于热胀冷缩现象造成中间头或终端头的绝缘胶膨胀而胀裂外壳或附近电缆护套，因自由行程而使电缆管口、支架处的电缆外皮擦破，因地表塌陷沉降、山体滑坡等引起的过大拉力而拉断中间接头或电缆本体，因温度太低而冻裂电缆或附件，由于大型设备或车辆的频繁振动而造成电缆损坏等。
2、绝缘受潮。
绝缘受潮一般会在直流耐压和绝缘电阻实验中被发现，其主要表现为泄流电流增大、绝缘电阻降低。
造成绝缘受潮的原因包括：电缆生产质量不佳、电缆密封工艺不佳以及电缆护套受到腐蚀等。
3、绝缘老化变质电缆绝缘介质内部气隙在电场作用下产生游离使绝缘下降。
当绝缘介质电离时，气隙中产生臭氧、硝酸等化学生成物，腐蚀绝缘；绝缘中的水分使绝缘纤维产生水解，造成绝缘下降。
过热会引起绝缘老化变质。
电缆内部气隙产生电游离造成局部过热，使绝缘炭化。
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电力电缆故障及处理方法
摘要:本文针对不同的电缆故障情况进行分析,总结了一般电缆故障的处理步骤。
并详细介绍了电缆故障点粗测的电桥法和波反射法。
最后绍了电缆故障定点的常用方法。
关键词:故障测寻电桥法脉冲反射
电缆在正常运行和检修作业中易受绝缘老化、绝缘受潮、电缆过热、机械损伤、护层腐蚀、过电压、材料缺陷、中间接头和终端头的设计制造工艺问题等影响而引发故障[1]。
针对不同的故障类型,有不同的处理方式。
故障测寻则是根据检测到的故障状况确定故障性质及故障点。
目前常见的故障点粗测的方法是电桥法和波反射法。
通过故障定点,运维人员就可对故障进行修复,从而使电缆恢复正常运行。
1 电缆故障性质的确定
1.1 电缆故障按性质分类
1.1.1 低阻抗接地或短路故障
电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻值低于数千欧,而导体的连续性良好。
一般常见的有单相接地、两相或三相短路、两相或三相接地。
1.1.2 高阻抗接地或短路故障
电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻值低于正常值很多,但导体的连续性良好。
一般常见的有单相接地、两相或三相短路接地。
1.1.3 断线故障
电缆各芯绝缘良好,但有一芯或数芯导体不连续。
1.1.4 断线并接地故障
电缆有一芯或数芯导体不连续,而且经电阻接地。
1.1.5 闪络性故障
这类故障大多在预防性耐压试验时发生,并多出现于电缆中间接头或终端内。
发生这类故障时,故障现象不一定相同。
1.2 低阻故障与高阻故障的区别
上述五类故障中,低阻和高租之分并非绝对固定,它主要决定于故障的测寻方法、测寻设备的条件和被试电缆导体电阻的大小。
目前使用的电缆探伤仪试验电压可达600 V,当电缆导体回路电阻在1 Ω以下时,容许的故障电阻值可达100 kΩ。
很明显,试验电压愈低或电缆导体回路电阻愈小,则容许的故障电阻值愈低。
测量高电阻故障时,必须提高试验电压或增加检流计的灵敏度。
一般认为故障电阻在数千欧以下为低阻故障。
当使用低压脉冲法或闪络法测寻电缆故障时,通常认为
100 Ω低阻故障和高阻故障的分界线。
1.3 故障定性
所谓故障定性,就是指确定故障电阻是高阻还是低阻;是闪络还是封闭性闪络故障;是接地、短路、断线,还是他们的组合;是单相、两相,还是三相故障。
通常可根据故障发生时出现的现象,初步判定故障的性质。
当通过故障现象还不能完全将故障性质确定下来的,还必须测量电缆的绝缘电阻和进行线芯的导通试验。
2 电缆故障的测寻步骤
确定了故障性质以后,即可运用各种手段查找故障点。
以便于运维人员进行维护。
2.1 一般的故障测寻步骤
Step1:确定故障性质。
Step2:故障点的烧穿。
如果故障电阻很高,通过施加冲击电压或交流电压烧穿故障点,将高阻故障或闪络性故障变为低阻故障,以便进行粗侧。
Step3:粗侧。
就是测出故障点到电缆任意一端的长度。
Step4:探测故障电缆线路的敷设路径。
对于直埋、排管、充砂电缆沟敷设的电缆就是找出故障电缆的敷设路径和埋设深度,以便进行定点精测。
Step5:故障定点。
就是采用声测、感应、跨步电压等方法进行故障点的精确定位。
上述五个步骤是一般的寻测步骤,不是固定不变的,实际的工作中可根据具体情况省去其中的某些步骤。
2.2 电缆故障点的烧穿
随着交联聚乙烯电缆的大量应用和绝缘监督工作的加强,电缆在运行中发生的故障逐渐减少,而在试验中的故障相对增多。
另外外力破坏引起的故障虽然比以前大大减小,但占故障总数的比例还是很高的。
据有关运行单位的统计[4],试验击穿点的故障电阻一般都很高,90%以上是高阻故障,在电缆运行时绝缘老化和外力破坏所引发的故障中,高阻故障也占70%以上。
因此,在发生的电缆故障中,高阻故障站了绝大多数。
但很多粗测、定点方法和测量仪器必须在较低电阻下才能使用,这就需要将高阻故障进行烧穿处理,使高阻变低阻,以便于测量。
电缆故障点的烧穿方法有交流烧穿、直流电压烧穿和冲击电压烧穿三种。
交流电压烧穿时需要向故障电缆提供无功电流,所以烧穿设备的容量必须足够大。
而采用交流烧穿方法时,由于工频电流在一个周期内要两次过零,每次过零时绝缘有所恢复,故障电阻迅速增大,故障点容易被烧断。
因此,当没必要将故障点电阻烧到100 Ω以下时,一般不使用交流烧穿法。
冲击电压烧穿对设备的容量要求不大,容易实现,但烧穿时间相对较长。
3 故障定位
电缆故障定位,就是查找故障点。
分为故障点的粗测和故障点定点[4]。
3.1 故障点的粗测
故障点的粗测就是测出故障点到电缆任意一端的距离,这一步是故障定点的前提。
粗测方法有很多种,按基本原理归纳有两类:一类为电桥法,另一类为波反射法。
3.1.1 电桥法
电桥法又分为低压电桥法和高压电桥法。
利用故障点两侧的电缆线芯电阻与比例电阻构成Whitestone/Murray电桥是传统经典的探测方法。
图1是这类探测法的原理图。
设被测电缆两端距故障点的距离为L1和L2,电缆全长为L,它们对应的线芯的电阻为R1和R2,显然R1/R2 = L1/L2;接入电桥后构成的电路如图2所示。
图中r1+r2 =r0为比例电位器,其电阻值对应于刻度盘读数P。
平衡后有R1/R2 = L1/L2 = r1/r2;且L1/L = r1/r0 = P%,因此有L1 = L·P%。
3.1.2 波反射法
波反射法分为一次脉冲法(低压脉冲法)、二次脉冲法、弧反射法、三次脉冲法等[6～8]。
脉冲波在电缆中以一定速度传播,在电缆击穿点或电缆端部反射,波反射法根据脉冲的时间差定位,适用范围广,可以定位未知电缆长度及断线故障。
如图3是脉冲反射原理。
3.2 故障定点
电缆运行或检修技术人员根据电缆故障预定位的结果,在电缆故障点附近,通过仪器和设备对电缆故障点的位置进行精确定位的过程。
这一步骤的结论是在0.1米范围内指出故障点的位置。
常用的方法是声磁同步法、跨步电压法和音频感应法。
3.2.1 声磁同步法
声磁的原理接线与冲击电压烧穿故障点的接线图相同。
直流高压向电容器充电使球隙击穿,将电压加在故障点上,使故障点击穿产生火花放电,引起电磁波辐射和机械的音频振动。
声磁同步法的原理就是
利用放电的机械效应,在地面用声波接收器探头拾取振波,根据振波的强弱判定故障点。
3.2.2 跨步电压法
跨步电压法对电缆护套故障有很好的检测效果。
因而主要是针对电缆护套故障的有效定位手段。
原理如图4所示,在故障电缆金属护套上施加一负极性的直流电压,从G点流入土壤的电流形成“V”形的电位分布,跨步电压法正是通过探棒寻找土壤中电势最低点确定故障点位置的。
在故障点两侧。
地电势差是相反的,越接近故障点电势差越小。
3.2.3 音频感应法
音频感应法一般用于故障电阻小于10Ω的低阻故障的定点。
当用声磁同步法进行定点时,因振动声传播受到屏蔽,或外界振动干扰很大,以及接地电阻极低,特别是金属性接地故障的故障点根本无放电声而无法定点时,需用音频感应法进行定点。
音频感应法定点的基本原理与用音频感应法探测电缆路径的原理一样。
探测时,用1kHz的音频信号发生器向待测电缆通音频电流,发出电磁波。
然后在地面上用探头沿电缆路径接受电缆周围电磁场的变化信号,并送入放大器放大。
再将放大后的信号送入耳机或指示仪表,根据耳机中声响的强弱或指示仪表示值的大小定出故障点的位置。
在故障点,耳机中音频信号声响最强。
当探头从故障点前移1～2 m
时,音频信号声响即中断,则音频信号声响最强处即为故障点。
4 结语
综上所述,在故障粗测时采用故障点两侧电缆线芯电阻与比例电阻构成的Murray电桥,是传统经典的定位方法。
由此构成的设备,价格低廉、操作简单。
由于过去低压电桥法仪器测量电压低,通常被认为不适宜高阻。
高压电桥彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性。
电桥法的优势是无盲区、精确、使用方便。
波反射法中的低压脉冲法适用于0～1 kΩ的低阻接地故障,高阻接地故障时先用高压脉冲信号将高阻瞬间击穿,然后采用弧反射法或低压脉冲信号快速测量故障点反射信号进而探测故障点信息。
上述各种方法都有各自的适用环境,对于一些复杂故障,可组合使用上述方法以求获得最佳探测效果。
参考文献
[1] 史传卿.电力电缆安装运行技术问答[M].北京:中国电力出版社,2002.
[2] 卓金玉.电力电缆设计原理[M].北京:机械工业出版社,1999.
[3] 徐应麟.电线电缆手册[M].北京:机械工业出版社,2004.
[4] 电工进网作业许可考试参考教材[M].北京:中国电力出版社,2007.。