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電纜故障的類型及測(cè)試方法
閱讀：1189發(fā)布時(shí)間：2015-6-26
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，zui后用定點(diǎn)法*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(guò)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*位置。
具體故障類型按以下方法進(jìn)行測(cè)試,。
一,、低電阻接地故障
1.單相低電阻接地故障
(1)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,。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,。
(2)測(cè)量時(shí)注意的事項(xiàng)。
a.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,。
b.測(cè)量回路應(yīng)盡可能繞開分支箱或變,、配電所，越短越好,。
c.直流電源電壓應(yīng)不低于1500V,。
d.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,。
e.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,。
2.兩相短路故障點(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。
3.三相短路故障點(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*測(cè)量該線路的電阻,?？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,。
二、高電阻接地故障點(diǎn)
電纜的高電阻接地故障是指導(dǎo)體與鋁護(hù)層或?qū)w與導(dǎo)體之間的絕緣電阻值遠(yuǎn)低于正常值,，但大于100kΩ,，而芯線連續(xù)性良好。
1.用高壓電橋法尋找高阻接地故障
由于故障點(diǎn)電阻大,，必需使用高壓直流電源,，以保證通過(guò)故障點(diǎn)的電流不致太小。橋臂電阻為100等分的3.5Ω左右的滑線電阻,，電橋所加電壓10～200kV,，微安表指示為100～20μA，故障點(diǎn)至測(cè)量端的距離可按下式測(cè)算,，即當(dāng)調(diào)換故障芯線與完好芯線的位置時(shí)則有式中X——故障點(diǎn)至測(cè)量的距離,，m; L——電纜線路長(zhǎng)度，m,；C——滑線電橋讀數(shù),。
2.一次掃描示波器(711型)法
所謂的一次掃描示波器法是采用高壓一次掃描示波器，記錄故障點(diǎn)放電振蕩波形,，確定故障點(diǎn),，示波器熒光屏如圖3b所示，故障點(diǎn)的距離可按以下公式計(jì)算式中V——波速,，m/μs,；T——振蕩周期，μs,。
3.測(cè)量時(shí)應(yīng)意事項(xiàng)
(1)由于測(cè)量是在高壓下進(jìn)行,，必須與地可*絕緣，操作人員應(yīng)戴絕緣手套,，用絕緣桿操作,，并與高壓引線保持一距離。
(2)同一電纜中不測(cè)量芯線也必須可*接地,，以防感應(yīng)產(chǎn)生危險(xiǎn)高壓,。
(3)測(cè)量時(shí)應(yīng)逐漸加壓,，若發(fā)現(xiàn)電流表指針晃動(dòng)或閃絡(luò)性故障，要立即停止測(cè)量,，以免燒毀儀表,。
(4)當(dāng)用正接法測(cè)量完畢而需要更換接線時(shí)，必須降低電壓,，切斷電源,，只有將回路中殘余電荷放盡，才能調(diào)換接線進(jìn)行反接法測(cè)量,。
三,、*斷線故障點(diǎn)
所謂*斷線故障是指各相絕緣良好，一相或者多相導(dǎo)線不連續(xù),。此時(shí),，同樣可采用二種方法進(jìn)行測(cè)試。
1.電橋法(電容電橋,，QF1—A型電橋)
在線路二端測(cè)量故障的電容與標(biāo)準(zhǔn)電容器之比,，確定故障點(diǎn)的距離，可按下列公式計(jì)算式中CE,、CF分別為故障相在E,、F端時(shí)所測(cè)的電容。
2.連續(xù)掃描示波器法(MST—1A或LGS—1型)
采用示波器法,，發(fā)射脈沖,，在斷線故障點(diǎn)處，反射波為正反射,。故障點(diǎn)的距離按下列公式計(jì)算式中V——波速,，m/μs；T——反射時(shí)間,，μs,。
四、不*斷線故障點(diǎn)
不*斷線點(diǎn)分高電阻斷線(導(dǎo)體電阻大于1kΩ)和低電阻斷線(導(dǎo)體電阻小于1kΩ)兩種情況,。它表現(xiàn)出各相絕緣良好,，一相或多相導(dǎo)線不*連續(xù),。此時(shí)我們對(duì)高電阻斷線可采用交流電橋法測(cè)量,。在線路兩端測(cè)量故障相的電容與標(biāo)準(zhǔn)電容器之比，其距離按下列公式計(jì)算式中CE,、CF分別為故障相在E,、F端所測(cè)量的電容。而對(duì)低電阻斷線,，先用低壓電流使其燒斷,，然后再按*線故障測(cè)試,。
五、其他
除以上幾種情況外,，還會(huì)發(fā)生一些故障,，如：
(1)*斷線并接地故障，此故障表現(xiàn)為一端各相絕緣良好,，另一端接地,，我們可以采用*斷線故障點(diǎn)測(cè)試法。
(2)不*斷線并接地故障,，此類故障表現(xiàn)為各相絕緣良好,，一相或多相導(dǎo)線不*連續(xù)，經(jīng)電阻接地,，可采用交流電橋法按高阻斷線故障測(cè)試,。
(3)閃絡(luò)性故障，所謂閃絡(luò)性故障表現(xiàn)各相絕緣電阻良好,，而且導(dǎo)線連續(xù)性亦好,，故障點(diǎn)已經(jīng)封閉。此時(shí)可采用高電阻接地故障中的一次掃描示波器(711型)法,，或者燒穿后用其他方法進(jìn)行測(cè)試,。
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