電力電纜故障分析及定位方法-在線瀏覽
2024-08-07 06:24本頁面
【正文】 圖1所示圖1：一小段電纜的等效電路 理論上要求這些參數(shù)均勻的分布在整條電纜中，也就是說這些參數(shù)與電纜總長要成比例。當(dāng)電纜發(fā)生故障時(shí)，初步確定電纜故障位置起決定作用的參數(shù)為特征阻抗和波速度（V）。波速度V波速度V是指脈沖電壓波從電纜一端傳到另一端需要一定時(shí)間，是電纜長度與傳播時(shí)間之比。三、電力電纜故障類型分析由于電力電纜的絕緣材料、運(yùn)行方式、工作電壓等不同，導(dǎo)致了大量的各種各樣電纜故障，按故障性質(zhì)分主要有：接地故障、短路故障、斷線故障、閃絡(luò)故障和綜合故障；按故障電阻值分為：低阻故障和高阻故障。接地故障電纜－線芯或數(shù)線芯接地而發(fā)生的故障。短路故障電纜線芯之間絕緣完全破損形成短路而發(fā)生的故障。斷線故障電纜一線芯或數(shù)線芯斷開而發(fā)生的故障。閃絡(luò)故障電纜進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)絕緣間隙放電，造成絕緣擊穿，此為擊穿故障。此時(shí)電纜存在故障，但該故障點(diǎn)沒有形成通道，這兩種故障都屬于閃絡(luò)故障。綜合故障 同時(shí)具有上述兩種以上的故障稱為綜合故障。電纜故障預(yù)定位 從電纜一端測試，給出測試端到故障點(diǎn)的距離，也就是地埋電纜從測試端到故障點(diǎn)的長度。五、電力電纜故障預(yù)定位方法 從電纜故障類型可分為斷線故障、低阻絕緣故障、高阻絕緣故障和閃絡(luò)故障，不同故障所采用的測試方法和測試儀器也不同，必須分別對待。其原理為：脈沖發(fā)射儀給電纜發(fā)射低壓脈沖，該脈沖沿電纜傳播直到特性阻抗不匹配點(diǎn)（如斷線點(diǎn)、短路點(diǎn)、終端點(diǎn)等），在這些點(diǎn)上會(huì)引起脈沖波的反射，并返回到測試端，脈沖反射儀給出測試軌跡，見圖2。t是發(fā)射脈沖從測試端到故障點(diǎn)，再由故障點(diǎn)返回到測試端的往返時(shí)間，由脈沖反射儀測出，單位為微秒（μs）。這一測試過程的設(shè)想就為高壓弧反射法誕生奠定了基礎(chǔ)，該方法可用于查尋高阻故障、閃絡(luò)故障。直流高壓給高壓沖擊單元中的電容器充電，然后由球隙放電，產(chǎn)生一個(gè)高壓脈沖傳輸?shù)焦收想娎|的線芯，高壓脈沖在故障點(diǎn)擊穿燃弧，高阻故障點(diǎn)瞬時(shí)產(chǎn)生閃絡(luò)放電，故障點(diǎn)由于電弧接地而導(dǎo)通，呈現(xiàn)低阻狀態(tài)，同時(shí)脈沖發(fā)生器由內(nèi)部通信裝置觸發(fā)而產(chǎn)生低玉測量脈沖，此脈沖在故障點(diǎn)處由于電弧短路而被反射，從而測出故障軌跡波形。圖3：高壓弧反射法測試示意圖六、電力電纜故障精定點(diǎn)方法當(dāng)給故障電纜線芯加上一個(gè)足夠高的沖擊電壓和沖擊能量時(shí)，故障點(diǎn)會(huì)擊穿并發(fā)生閃絡(luò)放電，在故障點(diǎn)就會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大的“啪、啪”放電聲，這種聲音可傳到地面，一般閃絡(luò)放電間隔為615秒。圖4：聲測定點(diǎn)示意圖聲磁同步定點(diǎn)法當(dāng)采用沖擊放電時(shí)，在故障點(diǎn)除產(chǎn)生放電聲外，還會(huì)產(chǎn)生高頻電磁波向地面?zhèn)鞑ァ４藭r(shí)應(yīng)采用音頻感應(yīng)法來探測定位故障點(diǎn)。其測試原理是多芯電纜紐絞結(jié)構(gòu)，當(dāng)音頻信號(hào)傳輸?shù)诫娎|故障線芯時(shí)，在故障點(diǎn)前會(huì)產(chǎn)生有規(guī)則升降的電磁信號(hào)，到故障點(diǎn)電磁信號(hào)突然增大，過故障點(diǎn)電磁信號(hào)下降并保持均勻，見圖6。以下將重點(diǎn)介紹該類儀器的技術(shù)特點(diǎn)及適用范圍，以便供使用單位選擇合適的儀器。目前應(yīng)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(dá)等。電磁法探測電纜，主要是利用電磁感應(yīng)原理。（I/R），式中K為場強(qiáng)系數(shù)，I為電流強(qiáng)度，R為電纜周圍任意一點(diǎn)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(diǎn)，I為電流強(qiáng)度，R為P點(diǎn)距電流中心的距離，
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