电缆故障定位( 三 )


1)先在b和c相芯线上接上电池E,再在地面上敷设一根与故障电缆长度相等的比较导线S,该导线要用裸铜线或裸铝线,其截面应相等,不能有中间接头 。
2)将微伏表的负极接地,正极接一根较长的软导线,导线另一端要求在敷设的比较导线上滑动时能充分接触 。
3)合上闸刀开关S,将软导线的端头在比较导线上滑动,当微伏表指示为零时的位置即为电缆故障点的位置 。
高压电桥法
高压电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值,再准确测量电缆实际长度,按照电缆长度与电阻的正比例关系,计算出电缆故障点 。该方法对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω的故障,判断误差一般不大于3m,对于故障点接触电阻大于1Ω的故障,可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下,再按此方法测量 。测量电路时,首先测出芯线a与b之间的电阻R1,R1=2RX+R其中RX为a相或b相至电缆故障点的一相电阻值,只为短接点的接触电阻 。再就电桥移到电缆的另一端,测出a1与b1芯线间的直流电阻值R2,则R2=2R(L-X) R,R(L-X)为a1相或b1相芯线至电缆故障点的一相电阻值 。测完R1与R2后,再按图3所示电路将b1与c1短路,测出b、c两相芯线间的直流电阻值,则该组织的1/2为每相芯线的电阻值,用RL表示,RL=RX R(L-X),由此可得出故障点的接触电阻值:R=R1 R2-2RL表,因此,故障点两侧芯线的电阻值可用下式表示:RX=(R1-R)/2,R(L-X)=(R2-R)/2 。RX、R(L-X)、RL三个数值确定后,按比例公式即可求出故障点距电缆端头的距离X或(L-X):X=(RX/RL)L,(L-X)=(R(L-2)在电缆的末端在测量每相芯线的电容电流Ia1、Ib2、Ic3的数值,以核对完好芯线与断线芯线的电容之比,初步可判断出断线距离近似点 。
3)根据电容量计算公式C=I/(2ΠfU)可知,正电压U、频率f不变时,C与I成正比 。因为工频电压的f(频率)不变,测量时只要保证施加电压不变,电容电流之比即为电容量之比 。设电缆全长为L,芯线断线点距离为X,则Ia/Ic=L/X,X=(IC/Ia)L 。测量过程中,只要保证电压不变,电流表读书准确,电缆总长度测量精确,其测定误差比较小 。
测声法
所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找,该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效 。此方法所用设备为直流耐压试验机 。其中TB为高压试验变压器,C为高压电容器,VE为高压整流硅堆,R为限流电阻,Q为放电球间隙,L为电缆芯线 。当电容器C充电到一定电压值时,球间隙对电缆故障芯线放电,在电缆故障处电缆芯线对绝缘层放电产生“滋、滋”的火花放电声,对于明敷设电缆凭听觉可直接查找,若为地埋电缆,则首先要确定并标明电缆走向 。查找时,将拾音器贴近地面,沿电缆走向慢慢移动,当听到“滋、滋”放电声最大时,该处即为电缆故障点 。使用该方法一定要注意安全,在试验设备端和电缆末端应设专人监视 。
电缆故障定位究竟用什么方法更快更准确呢电缆故障精确定点通常按以下4个步骤的顺序进行:
判断故障点类型
根据故障的性质,电缆故障可以分为低电阻接地或短路故障,高电阻接地或短路故障、断线故障、断线并接地故障和闪络性故障 。
根据故障类型选择合适方法及相应的仪器
针对不同的故障类型采用不同的测试方法对其进行测试 。例如针对高阻故障可以使用冲闪法来定位故障位置 。
粗测定位
粗测定位方法有电桥法、波反射法两种 。目前波反射法定位仪较普及 。但是有几种电缆故障很难用波反射法查找,比如高压电缆护套绝缘缺陷点、钢带铠装低压力缆、pvc电缆和短电缆都无法被定位 。另外,一些高阻击穿点在冲击电压下无法击穿,也难以定位 。
精确定点 。
电缆故障可以采用以下四大方法进行精确定点:
(1) 声测法:它是由高压脉冲发生器对故障电缆放电,故障点产生电弧,并产生放电声音,在电缆直埋情况下,产生地震波,定点仪的声测探头拣拾地震波信号并放大后通过耳机或表头输出 。
(2) 跨步电压法:它主要针对对电缆外护套绝缘有要求的外护套接地故障定点,现在对部分直埋的无铠装的低压电缆、电线芯线接地故障、也可以采用跨步电压法定点 。
(3) 电磁法及音频法:用电磁波定点或采用音频法定点,即是利用电缆故障的前后点电磁波信号或音频信号的变化来确定故障点 。
【电缆故障定位】(4) 声磁同步法:是将声测法与电磁波法综合应用 。