在電力系統(tǒng)中常用的電纜有
電力電纜和
控制電纜兩大類,其中電力電纜是用來輸送和分配大功率電能的。按絕緣材料的不同,可以分為油浸紙絕緣電力電纜、橡皮絕緣電力電纜和聚氯乙烯絕緣電纜,在工程上應(yīng)用最廣泛的是油浸紙絕緣電力電纜,由于電纜在制作中,以及鋪設(shè)線路、環(huán)境溫度、施工原則等,國(guó)家都有明文規(guī)定,在此不再贅述,本文主要對(duì)電力電纜易發(fā)生故障的可能點(diǎn)及如何進(jìn)行測(cè)試的幾種方法,介紹給大家。
電纜故障的類型及測(cè)試方法電纜發(fā)生故障后一般先用1500V以上搖表或高阻計(jì)判別故障類型,再用不同儀器和方法初測(cè)故障,最后用定點(diǎn)法精確確定故障點(diǎn),故障點(diǎn)的精測(cè)方法有感應(yīng)法和聲測(cè)法兩種。
感應(yīng)法,其原理是當(dāng)音頻電流經(jīng)過電纜線芯時(shí),在電纜的周圍有電磁波存在,因些攜帶電磁感應(yīng)接收器,沿線路行走時(shí),可收聽到電磁波的音響,音頻電流流到故障點(diǎn)時(shí),電流突變,電磁波的音頻發(fā)生突變,這種方法對(duì)尋找斷線相間低電阻短路故障很方便,但不宜于尋找高電阻短路及單相接地故障。
聲測(cè)法,其原理是用高壓脈沖促使故障點(diǎn)放電,產(chǎn)生放電聲,用傳感器在地面上接收這種放電聲,以測(cè)出故障點(diǎn)的精確位置。
具體故障類型按以下方法進(jìn)行測(cè)試。
低電阻接地故障單相低電阻接地故障故障點(diǎn)的測(cè)試。
電纜的單相低電阻接地故障是指電纜的一根芯線對(duì)地的絕緣由阻低于100kΩ,而芯線連續(xù)性良好。此類故障隱蔽性強(qiáng),我們可以采用回路定點(diǎn)法原理進(jìn)行測(cè)試。接線圖如圖1a所示,將故障芯線與另一完好芯線組成測(cè)量回路,用電橋測(cè)量,一端用跨接線跨接,另一端接電源、電橋或檢流計(jì),調(diào)節(jié)電橋電阻使電橋平衡,當(dāng)電纜芯線材質(zhì)和截面相同時(shí),可按下列公式計(jì)算若損壞的線芯和良好的芯線在電橋上位置相互調(diào)換時(shí),則有式中Z——測(cè)量端至故障點(diǎn)的距離m; L——電纜總長(zhǎng)度,m; R1、R2——電橋的電阻臂。
在正常情況下,這兩種接線測(cè)量結(jié)果應(yīng)相同,誤差一般為0.1%~0.2%,如果超出此范圍或者X>L/2,可將測(cè)量?jī)x表移到線路的另一端測(cè)量。
另外,我們還可以采用連續(xù)掃描脈沖示波器法(MST—1A型或LGS—1型數(shù)字式測(cè)試儀)進(jìn)行測(cè)試。短路或接地故障點(diǎn)處反射波將為負(fù)反射,示波器熒屏圖如圖1b所示。此時(shí)故障點(diǎn)距離可按下列公式計(jì)算式中X——反射時(shí)間μs; V——波速,m/μs。
測(cè)量時(shí)注意的事項(xiàng)。
跨接線的截面應(yīng)與電纜芯線截面接近,跨接線應(yīng)盡量短,并保持良好。
測(cè)量回路應(yīng)盡可能繞開分支箱或變、配電所,越短越好。
直流電源電壓應(yīng)不低于1500V。
直流電源負(fù)極應(yīng)經(jīng)電橋接到電纜導(dǎo)體,正極接電纜內(nèi)護(hù)層并接地。
操作人員應(yīng)站在絕緣墊上,并將橋臂電阻、檢流計(jì)、分流器等放在絕緣墊上。
兩相短路故障點(diǎn)的測(cè)試當(dāng)出現(xiàn)兩相短路故障點(diǎn),測(cè)量接線方法如圖2所示。測(cè)量時(shí)可將任一故障芯線作接地線,另一故障芯線接電橋,計(jì)算公式和測(cè)量方法與單相低電阻接地故障點(diǎn)相同。
三相短路故障點(diǎn)的測(cè)試當(dāng)發(fā)生三相短路故障時(shí),測(cè)量時(shí)必須借用其他并行的線路或裝設(shè)臨時(shí)線路作回路,裝設(shè)臨時(shí)線路,必須精確測(cè)量該線路的電阻,接線方法如同圖2所示??砂聪率接?jì)算,即式中R為臨時(shí)線的單線電阻值,其余符號(hào)的含義與式(2)相同。