電纜故障的類型及三種常用測定方法
電纜故障的類型及三種常用測定方法
一、 電纜故障的種類與判斷
無論是高壓電纜或低壓電纜,,在施工安裝、運(yùn)行過程中經(jīng)常因短路,、過負(fù)荷運(yùn)行,、絕緣老化或外力損壞等原因造成故障。電纜故障分為接地、短路,、斷線三類,。三芯電纜故障類型主要有以下幾方面:一芯或兩芯接觸;二相芯線間短路,;三相芯線*短路,;一相芯線斷線或多相斷線。 對于直接短路或斷線故障用萬用表可直接測量判斷,,對于非直接短路和接池故障,,用兆歐表遙測芯線間絕緣電阻或芯線對地絕緣電阻,根據(jù)其阻值可判定故障類型,。
二,、 電纜故障點(diǎn)的查找方法
: 測聲法 、電橋法,、電容電流測定法 ,,并獲得了中國電纜技術(shù)中心的認(rèn)可,下面就這三種方法淺談下
1,、 測聲法 所謂測聲法就是根據(jù)故障電纜放電的聲音進(jìn)行查找,,該方法對于高壓電纜芯線對絕緣層閃絡(luò)放電較為有效。此方法所用設(shè)備為直流耐壓試驗(yàn)機(jī),。電路接線如圖1所示,, 其中TYZ(J)為高壓試驗(yàn)變壓器,C為高壓電容器,,ZL為高壓整流硅堆,,R為限流電阻,Q為放電球間隙,,L為電纜芯線。當(dāng)電容器C充電到一定電壓值時(shí),,球間隙對電纜故障芯線放電,,在故障處電纜芯線對絕緣層放電產(chǎn)生'滋、滋'的火花放電聲,,再在雜噪聲音小的時(shí)候,,借助耳聾助聽器或醫(yī)用聽診器等音頻放大設(shè)備進(jìn)行查找。查找時(shí),,將拾音器貼近地面,,沿電纜走向慢慢移動,當(dāng)聽到'滋,、滋'放電聲大時(shí),,該處即為故障點(diǎn)。使用該方法一定要注意安全,在試驗(yàn)設(shè)備端和電纜末端應(yīng)設(shè)專人監(jiān)視,。
2,、電橋法 電橋法就是雙臂電橋測出電纜芯線的直流電阻值,再準(zhǔn)確測量電纜實(shí)際長度,,按照電纜長度與電阻的正比例關(guān)系,,計(jì)算的故障點(diǎn)。該方法對于電纜芯線間直接短路或短路點(diǎn)接觸電阻小于1Ω的故障,,判斷誤差一般不大于3m,,對于故障點(diǎn)接觸電阻大于1Ω的故障,可采用加高電壓燒穿的方法使電阻降至1Ω以下,,再按此方法測量,。
測量電路首先測出芯線a與b之間的電阻R1,則R1=2RX+R,,其中R為a相或b相至故障點(diǎn)的一相電阻值,,R為短接點(diǎn)的接觸電阻。再就電纜的另一端測出a’和b’芯線間的直流電阻值R2,,則R2=2R(L-X)+R,,式中R(L-X)為a’相和b’相芯線至故障點(diǎn)的一相電阻值。測完R1與R2后,,再按圖3所示電路將b’與C’短接,,測出b、c兩相芯線間的直流電阻值,,則該阻值的1/2為每相芯線的電阻值,,用RL表示。RL=RX+R(L-X),,由此可得出故障點(diǎn)的接觸電阻值:R=R1+R2-2RL,。因此,故障點(diǎn)兩側(cè)芯線的電阻值可用下式表示:RX=(R1-R)/2,,R(L-X)=(R2-R)/2,。RX、R(L-X),、RL三個(gè)數(shù)值確定后,,按比例公式即可求出故障點(diǎn)距電纜端頭的距離X或(L-X):X=(RX/RL)L,(L-X)=(R(L-X)/RL)L,,式中L為電纜的總長度,。 采用電橋法時(shí)應(yīng)保證測量精度,電橋連接線要盡量短,,經(jīng)徑要足夠大,,與電纜芯線連接要采用壓接或焊摟,,計(jì)算過程中小數(shù)位要全部保留。
3,、電容電流測定法 電纜在運(yùn)行中,,芯線之間、芯線對地都存在電容,,該電容是均勻分布的,,電容量與電纜長度呈線性比例關(guān)系,電容電流測定法就是根據(jù)這一原理進(jìn)行測定的,,對于電纜芯線斷線故障的測定非常準(zhǔn)確,。測量電路如圖4所示, 使用設(shè)備為1~2kVA單相調(diào)壓器一臺,,0~30V,、0.5級交流電壓表一只,0~100mA,、0.5級交流毫安表一只,。
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