? 華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測(cè)試儀的廠家，本公司生產(chǎn)的電纜故障測(cè)試儀在行業(yè)內(nèi)都廣受好評(píng)，以打造最具權(quán)威的“電纜故障測(cè)試儀“高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。
? 電力電纜故障性質(zhì)分析
? 由于電力電纜具有供電可靠、不占地面和空間、受各種自然災(zāi)害影響較小等優(yōu)點(diǎn)，使在現(xiàn)代電網(wǎng)供電系統(tǒng)中，電纜的使用數(shù)量急劇上升。與此同時(shí)，電纜的故障幾率也隨之增加，這給電力管理部門(mén)帶來(lái)很多困擾，也給電網(wǎng)的安全運(yùn)行提出了更大的挑戰(zhàn)，因此迅速準(zhǔn)確地判斷故障點(diǎn)的位置，對(duì)保證供電線(xiàn)路的及時(shí)修復(fù)和恢復(fù)供電有著重要意義。電纜故障的探測(cè)方法取決于故障的性質(zhì)，探測(cè)工作的第一步就是判明故障的性質(zhì)。電纜故障的性質(zhì)可分如下幾種。
? 1) 接地故障，即一芯或多芯接地。
? 2) 短路故障，即兩芯或三芯短路。
? 3) 斷線(xiàn)故障，即一芯或多芯被故障電流燒斷或外力破壞斷開(kāi)。
? 4) 閃絡(luò)性故障，即當(dāng)所加電壓達(dá)到某一值時(shí)，絕緣被擊穿，而當(dāng)電壓低于某一值時(shí)，絕緣又恢復(fù)。
? 5) 混合故障即同時(shí)具有兩種和兩種以上性質(zhì)的故障。另外，高阻與閃絡(luò)性故障的區(qū)分不是絕對(duì)的，它與高壓試驗(yàn)設(shè)備的容量或試驗(yàn)設(shè)備的內(nèi)阻等因素有關(guān)。而在各種建設(shè)飛速發(fā)展的今天，外力破壞成為電力電纜故障的主要原因之一。
? 一般在測(cè)定電纜故障類(lèi)型時(shí)，首先用2 500 V 以上兆歐表測(cè)量絕緣電阻，對(duì)電纜進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn)以鑒定電纜是否有故障。泄露電流可能出現(xiàn)的情況有:
①泄露電流變化很大。②泄露電流值隨試驗(yàn)電壓的升高而急劇上升。③泄露電流值隨時(shí)間延長(zhǎng)有上升的現(xiàn)象。
2 電力電纜故障測(cè)試方法
? 探測(cè)電纜故障的方法一直是個(gè)研究課題，在國(guó)內(nèi)外已采用不少方法，各有特點(diǎn)和局限性，歸納起來(lái)有三種: 原始的分割探測(cè)法; 儀器探測(cè)法; ECAD 法( 即電子性能表征和診斷系統(tǒng)) 。這種系統(tǒng)是用一個(gè)PC 驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)探測(cè)系統(tǒng)，測(cè)量各種電氣性能和提供時(shí)間范疇反射儀( TDＲ) 圖像。它可以和歷史資料相比較，并且通過(guò)TDＲ 容易探測(cè)到故障的程度和地點(diǎn)。
? 電纜故障的探測(cè)一般要經(jīng)過(guò)診斷、測(cè)距、定點(diǎn)三個(gè)步驟。電纜故障的測(cè)試一般分為兩個(gè)過(guò)程: 即故障電纜故障點(diǎn)距離的測(cè)試; 故障點(diǎn)定點(diǎn)的測(cè)試。故障電纜故障點(diǎn)距離的測(cè)試即測(cè)距方法有三種: 回路電橋平衡法; 低壓脈沖反射法; 閃絡(luò)法。閃絡(luò)法又可分為直流高壓閃絡(luò)法和沖擊高壓閃絡(luò)法兩種。故障點(diǎn)定點(diǎn)的測(cè)試方法有感應(yīng)法和聲測(cè)法兩種。電纜故障類(lèi)型有多種，如何根據(jù)故障類(lèi)型采用合理的測(cè)尋故障方法并迅速確定電纜故障點(diǎn)，具有重要意義。在計(jì)算機(jī)廣泛應(yīng)用的今天，電纜故障探測(cè)技術(shù)也面貌一新，并進(jìn)行了智能化發(fā)展。現(xiàn)就探測(cè)電纜故障的主要步驟進(jìn)行逐一詳解。
2. 1 測(cè)距
? 電纜故障測(cè)距，又叫粗測(cè)，在電纜的一端使用儀器確定故障距離，現(xiàn)場(chǎng)上常用的故障測(cè)距方法有古典直流電橋法與脈沖法。
2. 1． 1 直流電橋法
? 回路電橋平衡法是使用直流電橋?qū)﹄娎|故障進(jìn)行測(cè)距的一種方法，簡(jiǎn)稱(chēng)電橋法，現(xiàn)場(chǎng)人員有把Ｒf ＜ 100 kΩ 的故障稱(chēng)為低阻故障的習(xí)慣，主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的電橋法可以測(cè)量這類(lèi)故障。電橋法對(duì)于短距離電纜故障的測(cè)距，準(zhǔn)確度相當(dāng)高，因此，目前還在使用。基于電纜沿線(xiàn)均勻，電纜長(zhǎng)度與纜芯電阻成正比，并根據(jù)惠斯登電橋的原理，將電纜短路接地、故障點(diǎn)兩側(cè)的環(huán)線(xiàn)電阻引入直流電橋，測(cè)量其比值。由測(cè)得的比值和電纜全長(zhǎng)，可獲得測(cè)量端到故障點(diǎn)的距離。使用電橋法對(duì)電纜單相接地故障測(cè)距原理是先在電纜的另一端，將電纜的故障相和正常相的電纜導(dǎo)體用不小于電纜截面的導(dǎo)線(xiàn)跨接。然后在一端將故障相的電纜導(dǎo)體接在電橋的另一端子上。使用電橋法對(duì)電纜兩相短路或兩相短路并接地，故障進(jìn)行測(cè)距時(shí)，需要有一個(gè)非故障導(dǎo)體和故障導(dǎo)體一起形成一個(gè)環(huán)，當(dāng)電橋平衡時(shí)便可得到故障點(diǎn)的距離。
2. 1． 2 脈沖法
? 1) 低壓脈沖反射法。低壓脈沖反射法探測(cè)電纜故障是由儀器的脈沖發(fā)生器發(fā)出一個(gè)脈沖波，通過(guò)引線(xiàn)把脈沖波送到電纜的故障相上，脈沖波沿電纜的線(xiàn)芯傳播，當(dāng)傳播到故障點(diǎn)時(shí)，由于故障點(diǎn)電纜的波阻發(fā)生變化，因而有一脈沖信號(hào)被反射回來(lái)，用示波器在測(cè)試端記錄下從發(fā)送脈沖和反射脈沖之間的時(shí)間間隔，即可算出測(cè)試端距故障點(diǎn)的距離。開(kāi)路與低阻故障可用低壓脈沖反射法，低壓脈沖反射法的先進(jìn)之處在于使現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的故障波形得到大大簡(jiǎn)化，將復(fù)雜的高壓沖擊閃絡(luò)波形變成了非常容易判讀的類(lèi)似于低壓脈沖法的短路故障波形。降低了對(duì)操作人員的技術(shù)要求和經(jīng)驗(yàn)要求，極大地提高了現(xiàn)場(chǎng)故障的判斷準(zhǔn)確率，達(dá)到快速準(zhǔn)確測(cè)試電纜故障的目的。
? 2) 閃絡(luò)法。閃絡(luò)法的基本原理與低壓脈沖法相似，是利用電波在電纜內(nèi)傳播時(shí)在故障點(diǎn)產(chǎn)生反射的原理，記下電波在故障電纜測(cè)試端的故障點(diǎn)之間往返一次的時(shí)間，再根據(jù)波速來(lái)計(jì)算電纜故障點(diǎn)位置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，高阻及閃絡(luò)性故障約占整個(gè)電纜故障總數(shù)的90%。高阻故障要用沖擊閃絡(luò)法，而閃絡(luò)性故障可用直流閃絡(luò)法測(cè)試。實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)上是通過(guò)試驗(yàn)方法區(qū)分高阻與閃絡(luò)性故障的。
2. 2 定點(diǎn)
? 電纜故障定點(diǎn)，又叫精測(cè)，即按照故障測(cè)距結(jié)果，根據(jù)電纜的路徑走向，找出故障點(diǎn)的大體方位來(lái)。在一個(gè)很小的范圍內(nèi)，利用放電聲測(cè)法、感應(yīng)法或其他方法確定故障點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。
2. 2． 1 聲測(cè)法
? 聲測(cè)法是目前電纜故障測(cè)試中應(yīng)用最為廣泛而又最簡(jiǎn)便的一種方法。95%以上的電纜故障都是用此方法進(jìn)行定點(diǎn)，很少發(fā)生判斷錯(cuò)誤。
聲測(cè)法是利用直流高壓試驗(yàn)設(shè)備向電容器充電、儲(chǔ)能，當(dāng)電壓達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，經(jīng)過(guò)放電間隙向故障線(xiàn)芯放電。由于故障點(diǎn)具有一定的故障電阻，在電容器放電過(guò)程中，此故障電阻相當(dāng)于一個(gè)放電間隙，在放電時(shí)將產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)。根據(jù)粗測(cè)時(shí)所確定的位置，用拾音器在故障點(diǎn)附近反復(fù)聽(tīng)測(cè)，找到地面振動(dòng)最大、聲音最大處，即為實(shí)際電纜故障點(diǎn)位置。
2. 2． 2 感應(yīng)法
? 當(dāng)電纜芯通過(guò)音頻電流時(shí)，其周?chē)a(chǎn)生一個(gè)相同頻率的交變磁場(chǎng)，這時(shí)，若在電纜附近放一個(gè)線(xiàn)圈，線(xiàn)圈中因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生一個(gè)音頻電勢(shì)，用音頻信號(hào)放大器將此信號(hào)放大后送入耳機(jī)或電表，則耳機(jī)中將出現(xiàn)停電音頻信號(hào)，電表也將有所指示。若將線(xiàn)圈沿著電纜線(xiàn)路移動(dòng)，則可根據(jù)聲音和電表指示變化，來(lái)判斷電纜故障點(diǎn)的位置。這種方法稱(chēng)之為感應(yīng)法。其特點(diǎn)是接收器可用一平板與大地作電容耦合，便于持續(xù)地尋找，較為適用混凝土或?yàn)r青路面。目前較少用感應(yīng)法進(jìn)行電纜故障的定點(diǎn)，這主要是它只適應(yīng)于聽(tīng)測(cè)低阻相間短路故障和在特殊情況下聽(tīng)測(cè)低阻接地故障。但在電纜故障的測(cè)量中，廣泛地作為輔助方法來(lái)應(yīng)用。
? 電纜故障性質(zhì)的診斷，即確定故障的類(lèi)型與嚴(yán)重程度，以便于測(cè)試人員對(duì)癥下藥，選擇適當(dāng)?shù)碾娎|故障測(cè)距與定點(diǎn)方法。迅速、準(zhǔn)確地確定電力電纜故障點(diǎn)，能夠提高供電可靠性，減少故障修復(fù)費(fèi)用及停電損失。隨著國(guó)家城市電網(wǎng)改造工作的開(kāi)展，電力電纜數(shù)量的增加，廣大供電部門(mén)將更加重視電力電纜的故障探測(cè)工作。電力電纜故障探測(cè)是一項(xiàng)技術(shù)性比較強(qiáng)的工作，測(cè)試人員應(yīng)掌握所使用儀器的工作原理，并總結(jié)一定的工作經(jīng)驗(yàn)。此外，要做好電纜故障的探測(cè)工作，除了購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)的儀器設(shè)備以外，還要做好測(cè)試人員的培訓(xùn)工作。