電力電纜故障的檢測定位及其具體步驟探析

1、電力電纜故障的檢測定位及其具體步驟探析 電力電纜故障的檢測定位及其具體步驟探析 【摘要】電力電纜的類型很多，運行環(huán)境也千差萬別，因此，其產(chǎn)生的故障原因及解決方法也不盡相同。電力電纜的故障測試應(yīng)當(dāng)按照適宜的方法和步驟進(jìn)行，其中測距無疑是電纜故障測試工作的重中之重，其精確程度如何，對于能否迅速排除電力電纜故障，確保電能供給穩(wěn)定性具有十分重要的作用。本文對電力電纜的故障測試定位具體步驟展開深入探討。 【關(guān)鍵詞】電力電纜；故障；檢測 伴隨著經(jīng)濟(jì)的快速開展，電纜以其平安可靠，有效節(jié)約土地資源，合理地應(yīng)用更有利于城市環(huán)境美化等顯著的優(yōu)點，得到更加廣泛的應(yīng)用。但是由于方方面面的原因，電纜發(fā)生故障是無法完全防

2、止的。只有通過準(zhǔn)確、快速的檢測，查出故障點并及時予以排除，才能保證電力供給的穩(wěn)定性和可靠性，才能確保電力用戶用電質(zhì)量。 1、基于電力電纜故障檢測方法的故障分類 對出生故障電力電纜的故障點進(jìn)行分析和檢測的方法很多，其中最為常見的電纜故障檢測方法有電橋測量法和行波反射法兩種，因此，可以此為依據(jù)將電力電纜故障予以分類。 1.1 按電橋測量法對故障進(jìn)行分類 使用電橋法檢測電力電纜故障，方法通常有低壓法、高壓法和電容法三種，所以，基于電橋線纜故障檢測法，可把電力電纜的故障劃分為如下類型： 1.1.1 低阻故障。指可用低壓電橋法檢測的相間或相對地類型故障。通常只有當(dāng)相間或相對地的電阻值小于10k?低壓電橋

3、法檢測才能發(fā)揮作用，所以低阻故障可理解為故障電纜相間或相對地故障電阻不大于10k?。當(dāng)獎，假設(shè)阻值大于數(shù)百千歐，那么低壓電橋法是無法檢測出電纜故障點的。 1.1.2 高阻故障。這是與低阻故障相對的一類故障形式，即電纜的相間或相對地故障電阻值比10k?要大時，可稱之為高阻故障，這類故障的檢測適用于高壓電橋法來進(jìn)行測量。 1.1.3 開路故障。這是與電容電橋法相對應(yīng)的電纜故障形式，通常是指因電纜導(dǎo)體出現(xiàn)芯線斷線而引起的故障類型?？梢园l(fā)現(xiàn)，由于電橋法檢測自身原理的限制，采用電橋法對電纜故障進(jìn)行檢測具有較大的局限性，基于這一認(rèn)識，依據(jù)電橋法對電力電纜故障進(jìn)行分類也相應(yīng)地具有較大局限性。 1.2 按照行

4、波反射理論對故障進(jìn)行分類 當(dāng)前，在電力電纜故障檢測中，測距方法使用最多的就是行波反射法，也稱為脈沖反射法。行波反射法主要有低壓脈沖法與高壓脈沖法兩種根本方法，因此，可相應(yīng)地把電纜故障大致分為下面幾種故障類型： 1.2.1 開路故障。此類故障通常包括導(dǎo)體芯線、金屬屏蔽層和金屬外護(hù)套等發(fā)生斷線而引起的故障，以及似斷非斷而引發(fā)的故障。這類故障在一般情況下，采用低壓脈沖法予以檢測是較為適宜的。 1.2.2 低阻故障。如果電力電纜相間或是相對地發(fā)生泄漏性故障，且其電阻值小于一定數(shù)值，而可用低壓脈沖法對故障點進(jìn)行檢測。 1.2.3 高阻故障。這是與低阻故障相對應(yīng)的一類故障，通常指不能用低壓脈沖法檢測的電纜

5、絕緣損傷性均可稱為高阻故障。這類故障的故障點測量通常宜用“高壓脈沖反射法進(jìn)行。 2、電力電纜故障的檢測定位及其具體步驟探析 電力電纜一量發(fā)生故障，就會造成電力供給的中斷。這時，電纜故障測試人員應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，按照一定的步驟，選擇恰當(dāng)?shù)臏y試方法及時找到故障點，才能將故障的影響降到最低。通常查找電力電纜故障可分為三個步驟：即故障的分析、測距和故障點的精確定位。 2.1 故障的分析 分析故障就是了解并分析故障電纜根本情況的過程。具體包括對電纜型號，敷設(shè)方式、走向、長度，敷設(shè)中的接頭位置，以及發(fā)生故障前運行的狀況等進(jìn)行了解，并在此根底上，進(jìn)行故障電纜的絕緣測試，以判斷故障的具體類型。 發(fā)生電纜

6、故障后，首先應(yīng)當(dāng)找到電纜敷設(shè)詳細(xì)資料，這對準(zhǔn)確定位故障點是很有幫助的。在進(jìn)行絕緣測量時，應(yīng)用兆歐表把各相導(dǎo)體對地和對金屬屏蔽層，以及各相導(dǎo)體間絕緣均測量清楚，這樣根本就能判斷出是一相、兩相、還是三相故障了；是高阻故障、低阻故障，還是開路故障了。實踐中可采用低壓脈沖法來對故障類型加以判斷，以確定有無短路或開路現(xiàn)象。 2.2 測距 在經(jīng)過故障分析步驟后，就應(yīng)針對不同故障采用相應(yīng)的方法進(jìn)行測距了。即測量出從故障點至測量端的距離。測距通?？煞譃殡姌蚍榇淼淖杩狗ê鸵悦}沖法等為代表的行波法兩類。 電力電纜故障測距首選行波法。電纜開路、短路和低阻故障宜采用低壓脈沖法進(jìn)行測距；而高阻故障那么宜采用脈沖電流

7、法，或是二次脈沖法進(jìn)行測距。在運用行波法進(jìn)行測距時，常常會遇到不見反射脈沖，或者反射脈沖波形十分混亂的情況，這時可采用電橋法進(jìn)行檢測。此外，假設(shè)單芯高壓電纜的護(hù)層出現(xiàn)故障，使用脈沖電流法測量就可能不是很準(zhǔn)確了，此時通常需要選用電橋法進(jìn)行測距。 可以說測距是電力電纜故障定位過程中最為關(guān)鍵的一環(huán)了，初步定位準(zhǔn)確能為之后的精確定位節(jié)省大量時間。當(dāng)然，對那些較短的電纜而言，不經(jīng)測距而直接精確定位也是可行的。但對于較長的電纜來說，假設(shè)毫無目的地去定位，無疑會使故障定位時間大大延長。所以，在實踐故障檢測中首先應(yīng)確保初測準(zhǔn)確性，條件允許的話，還可用不同檢測方法進(jìn)行驗證，以確保測距的準(zhǔn)確。 2.3 電纜故障精

8、確定位的方法 在測距后，就需以初測結(jié)果為依據(jù)在電纜路徑對故障進(jìn)行精確定位。常用的電纜故障精確定位方法有：聲測法、聲磁同步法和音頻感應(yīng)法等： 2.3.1 聲測法。給故障電纜加一個高壓脈沖，使其在發(fā)生擊穿放電同時，產(chǎn)生相應(yīng)的放電聲。電纜采用溝架式敷設(shè)的，進(jìn)入纜溝人耳即可直接聽到；電纜采用直埋敷設(shè)的，對于開放性故障而言人耳也是可直接聽到的；對于敷設(shè)較深的電纜，通過振動傳感器和聲電轉(zhuǎn)換器，能夠把故障點放電產(chǎn)生的、微弱的機(jī)械振動轉(zhuǎn)變?yōu)椤芭九镜姆烹娐?。通過放電聲也能夠準(zhǔn)確地找到故障點，可以說，聲測法是電力電纜故障精確定位的最根本技術(shù)方法了。 2.3.2 聲磁同步法。聲磁同步法的原理是：通過判斷電磁波和聲波的接收是否同步，來對電纜故障點放電情況進(jìn)行判斷。此法對抗振動噪聲干擾的能力有所提高，通過檢測接收到聲磁信號的時間差，能夠更為準(zhǔn)確地估計出電纜故障點，能夠更快地找到故障點。 2.3.3 音頻感應(yīng)法。音頻感應(yīng)法也是檢測電纜故障的常見方法之一，該方法主要用于低阻性故障的探測。其工作過程如下：在待測電纜中通入音頻電流；用探頭沿被測電纜路徑接受電測信號，并把變化的電磁場信號送至放大器電路予以放大；根據(jù)收到的電磁信號準(zhǔn)確定位故障點。 結(jié)語 電纜線路故障會給用電客戶帶來極大的不便，而電力電纜故障檢測又是一