電力電纜故障分析及定位方法(編輯修改稿)
2024-07-24 06:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 故障點處會有明顯的發(fā)散，見圖3，蘭色曲線為故障電纜的全長波形，紅色曲線為高阻或閃絡故障波形，故障點自動定位。圖3：高壓弧反射法測試示意圖六、電力電纜故障精定點方法當給故障電纜線芯加上一個足夠高的沖擊電壓和沖擊能量時，故障點會擊穿并發(fā)生閃絡放電，在故障點就會產(chǎn)生相當大的“啪、啪”放電聲，這種聲音可傳到地面，一般閃絡放電間隔為615秒。聲測定點法當電纜故障預定位給出故障距離后，在故障電纜測試端給故障線芯加上沖擊高壓，使故障點閃絡放電，同時用定點儀（含探頭、接收機、耳機）在預定故障點附近的地面來聽測故障點的放電聲，聽測出最響點，即為故障點的準確位置，見圖4。圖4：聲測定點示意圖聲磁同步定點法當采用沖擊放電時，在故障點除產(chǎn)生放電聲外，還會產(chǎn)生高頻電磁波向地面?zhèn)鞑?。在地面用聲磁探頭可同時接收聲信號和磁信號，電磁波起輔助作用，用來確定所聽到的聲音是否是故障點的放電聲，由于聲波與電磁波的傳播速度不同，在地面每一點可用聲磁同步定點儀測出聲信號和磁信號的時間差，時間差最小點即為故障點的準確位置，見圖5圖5：聲磁時間差測定點示意圖音頻感應法當電纜故障點處于相間短路或相地短路（死接地）時（RF 10(Ω），用沖擊放電器沖擊，故障點不放電，也就是說故障點不產(chǎn)生放電聲，所以不能用聲測法精定故障點。此時應采用音頻感應法來探測定位故障點。該方法需要相當?shù)墓收蠝y試經(jīng)驗和對電纜各方面的情況（如接頭位置、埋設深度等）有詳細的了解，才能取得較好的效果。其測試原理是多芯電纜紐絞結(jié)構(gòu)，當音頻信號傳輸?shù)诫娎|故障線芯時，在故障點前會產(chǎn)生有規(guī)則升降的電磁信號，到故障點電磁信號突然增大，過故障點電磁信號下降并保持均勻，見圖6。圖6：音頻感應法定位示意圖七、電纜路徑儀的探測技術(shù)和性能分析電磁法[3]是電纜路徑探測和深度測量常用而又有效的方法，所用探測設備就是電纜路徑儀，隨著技術(shù)的進步，各種儀器的性能及適用范圍也各不相同。以下將重點介紹該類儀器的技術(shù)特點及適用范圍，以便供使用單位選擇合適的儀器。電磁法探測的原理由于敷設在地下的電纜與周圍的土壤介質(zhì)在導電性、導磁性、密度或其他理化性質(zhì)上存在著差異，從而能被探測、識別和區(qū)分。目前應用于電纜探測的方法大致有電磁法、直流電法、地震波法、放射性跟蹤法和地質(zhì)雷達等。其中電磁法由于探測精度高、操作簡便、抗干擾能力強、適用范圍廣、成本低，效率高等特點而成為電纜探測工作中最常用的方法。電磁法探測電纜，主要是利用電磁感應原理。當采用專用的發(fā)射機向待測電纜施加（直連或感應）一定頻率的信號電流I后，該電流在待測電纜中流動并在其周圍空間產(chǎn)生一個電磁場，其強度H可由下式確定H=K（I/R），式中K為場強系數(shù)，I為電流強度，R為電纜周圍任意一點距電流中心的距離，如圖1所示，圖中P為電纜周圍任意一點，I為電流強度，R為P點距電流中心的距離，H為P點的電場強度，Hx為場強的水平分量，Hz為場強的垂直分量。用接收機在地面上測量該電磁場的強度及其分布便可確定被測電纜的位置和埋深，實現(xiàn)被測電纜的定位。圖1：電纜周圍電磁場會布信號連接方式 電纜路徑儀從發(fā)射機的連接方式來講可分為直連法、夾鉗禍合法、磁感應法。下面分別敘述：直連法是將發(fā)射機一端接地，另一端接到被測電纜上
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