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          電纜線路故障檢測及探測的好方法


          時間:2022/4/6 10:22:52 | 作者:陜西意聯電氣 | 標簽: 電纜故障測試儀

                 電纜線路故障檢測及探測的好方法電纜故障一般分為單相接地和相間短路故障。按接地電阻又分為閃絡性故障、高阻故障、低阻故障、金屬性接地故障。確定電纜故障的性質,一般可用500~2500Ⅴ的兆歐表,在電纜線路兩端分別測量各線芯對金屬屏蔽層或鎧裝層,以及各線芯間的絕緣電阻。測定之后,還必須做連續性試驗,即在電纜的一端把所有的線芯短接并接地,在另一端分別對各線芯進行測量,確定線芯是否完好。電纜在運行或試驗中已發現故障,兆歐表不能鑒別其性質時,可用高壓直流來測試線芯間及線芯與金屬屏蔽層或鎧裝層間的絕緣。


                電纜故障性質可分為兩大類1)線芯之間或線芯對護層間的絕緣損壞,形成相間短路或單相接地和閃絡。2)由于線芯連續性破壞,形成斷線或不完全斷線。

          二、計算測量故障點

          1、電橋法:當電纜一芯或數芯經低電阻(幾十kΩ以下)接地或短路時,可用單臂電橋來測尋故障點。

          1)用此法時,電纜必須有一芯是良好的,否則需借用其他并行的線路或安裝臨時線作為回路。測量前先在電纜一端,把故障的線芯和另一根良好的線芯短路,如下圖:


          計算測量故障點-電橋法


                  電橋檢流計直接接在線芯上,電纜另一端連跨接線。合上開關S,接通電源E,調節可變臂使電橋平衡。則有R1/R2=(2L-Lx)/Lx 得Lx=R2/(R1+R2)x2L在電纜兩端通過調整接線,測得4次試驗結果取平均值。

          2)注意事項

          (a)整條電纜線路的截面應該相同,不同時應按其電阻換算到同一截面的等值長度。

          (b)跨接線越短越好,其截面不小于電纜芯的截面,從電橋到電纜的引線也應盡量采用截面較大的短線。

          (c)試驗時如有交流雜散電流影響,導致檢流計偏轉不穩定,可用濾波器來消除其影響。

          2、脈沖法:脈沖法是將脈沖波送到電纜線芯上去,利用反射波的情況來判定故障點。

          a)如果線芯良好,剛在電纜首端發出的波一直要到導線末端才反射回來,因此時間較長。如線芯中間有故障,則脈沖到達故障點時即向首端反射,所以出現反射波時間較短。反射波的出現和出現的時間利用示波器可以確定,因此,只要已知電纜中波的傳播速度即可定出故障點到電纜首端的距離。

          b)利用脈沖法判定電纜故障點的儀器稱為脈沖探測器,脈沖探測器由脈沖發生器和示波器組成。


          用脈沖法探測故障的示波圖


              上圖是示波器顯示的波形,圖中0點是送出去的脈沖波,13.9和23.3是故障點的反射波。

              圖(a)反射波和發送的脈沖方向相反時是短路或接地故障;

              圖(b)反射波和發送的脈沖方向相同時是斷路故障。


          c)為了從示波器上直接確定到故障點的距離,可以先將脈沖波送到良好的線芯上去,取得示波器光幕上相當于電纜總長度的格數,然后把脈沖波送到有故障的線芯上去,量取故障的格數,從這兩個格數之比就可以求得到故障點的距離。

          d)注意事項

          (1)通常電纜線路中的阻抗不匹配點,除了導線故障點外,在電纜接頭和電纜穿過金屬管道等處也都是阻抗不均勻點,同樣會產生反射波,測試時必須仔細辨別。

          (2)尤其當接地電阻值大于電纜波阻抗2~3倍以上時,反射波幅度很小,更難以辨別故障點。因此,脈沖法適用于尋測斷線故障點,也適用于尋測接地電阻小于100Ω的電纜故障點。

          三、精準定點故障點: 精準定點的方法主要有聲測法和感應法。

          1、聲測法: 聲測法是利用電容器充電后經過球間隙向故障電纜線芯放電,并在故障點附近用接收器來判斷故障點的準確位置。

          a)如下圖所示:

          用聲測法探測故障的結線圖


                 當高壓直流電向電容器充電到一定電壓時,球間隙被擊穿,電容器即向故障電纜線芯放電,在故障點產生火花,形成機械振動和發出放電聲音。如果采用特殊的接收器,在故障點附近幾米內就能聽到放電聲,聲音響的地方即為故障點。

          b)為了測量時聽到較大的聲音,要求充電電容應足夠大(一般0.4~1.0微法),充電電壓不可太低。

          c)聲測法只適用于低電阻接地的電纜故障,對金屬性接地故障效果不佳。

          2、感應法

          a)當電纜線芯通過音頻電流時,其周圍將產生一個同樣頻率的交變磁場。這時若在電纜附近放一個線圈,線圈中將因電磁感應而產生一個音頻電動勢,用音頻信號放大器將此信號放大后送入耳機或電表,則耳機中將聽到音頻信號,電表也將有所指示,若將線圈沿著電纜線路移動,則可根據聲音和電表指示變化來判斷電纜故障點位置。由于電纜線芯的扭絞效應,在電纜故障點前接收到時起時伏的感應信號比在電纜故障點后接收到的感應信號幅度要強的多,從而找出故障點。

          b)感應法適合于金屬性接地故障和相間短路故障。



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