HDDL-II電纜故障尋跡及定位儀是電纜在停電狀態(tài)下進(jìn)行測試,,不論被測電纜的電壓等級是多少,都可以測試,。被測對象包括:低壓通信電纜,、路燈電纜、民用220V,、380V電線,、10WH電纜、35WH電纜,、110WH電纜,、220WH電纜)。本儀器沒有防爆證,,對于礦井下的電纜,,要運出地面進(jìn)行測試
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,、運行過程中經(jīng)常因短路、過負(fù)荷運行,、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,、電纜故障點的查找方法 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)備為直流耐壓試驗機(jī),。電路接線如圖1所示,其中SYB為高壓試驗變壓器,,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,,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,,再在雜噪聲音最小的時候,,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,,將拾音器貼近地面,,沿電纜走向慢慢移動,當(dāng)聽到"滋,、滋"放電聲最大時,,該處即為故障點。使用該方法一定要注意安全,,在試驗設(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)確測量電纜實際長度,,按照電纜長度與電阻的正比例關(guān)系,計算的故障點,。該方法對于電纜芯線間直接短路或短路點接觸電阻小于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,。測量電路如圖2所示,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相至故障點的一相電阻值,R為短接點的接觸電阻,。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),由此可得出故障點的接觸電阻值:R=R1+R2-2RL,。因此,,故障點兩側(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三個數(shù)值確定后,,按比例公式即可求出故障點距電纜端頭的距離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,。 測量步驟: (1)首先在電纜首端分別測出每芯線的電容電流(應(yīng)保持施加電壓相等)Ia,、Ib、Ic的數(shù)值,。 (2)在電纜的末端再測量每相芯線的電容電流Ia'''',、Ib''''、Ic''''的數(shù)值,,以核對完好芯線與斷線芯線的比容之比,,初步可判斷出斷線距離近似點。 (3)根據(jù)電容量計算公式C=1/2πfU可知,,在電壓U,、頻率f不變時C與I成正比;因為工頻電壓的f(頻率)不變,測量時只要保證施加電壓不變,,電容電流之比即為電容量之比,。設(shè)電纜全長L,芯線斷線點距離為x,,則Ia/Ic=L/x,,x=(Ic/Ia)L。 測量過程中,,只要保證電壓不變,,電流表讀數(shù)準(zhǔn)確,電纜總長度測量精確,,其測定誤差比較小,。 4、零電位法 零電位法也就是電位比較法,,它適應(yīng)于長度較短的電纜芯線對地故障,,應(yīng)用此方法測量簡便精確,不需要精密儀器和復(fù)雜計算,,其接線如圖5所示,。測量原理如下:將電纜故障芯線與等長的比較導(dǎo)線并聯(lián),在兩端加壓E時,,相當(dāng)于在兩個并聯(lián)的均勻電阻絲兩端接了電源,。此時,,一條電阻絲上的任何一點和另一條電阻絲上的對應(yīng)點之間的電位差必然為零。反之,,電位差為零的兩點必然是對應(yīng)點,,因為微伏表的負(fù)極接地,與電纜故障點等電位,,所以,,當(dāng)微伏表的正極在比較導(dǎo)電上移動至示值為零時的點與故障點等電位,即故障點的對應(yīng)點,。 圖5中K為單相閘刀開關(guān),,E為6V蓄電池或4節(jié)1號干電池,G為直流微伏表,,測量步驟如下: (1)先在b和c相芯線上接上電池E,,再在地面上敷設(shè)一根與故障電纜長度相等的比較導(dǎo)線S,該導(dǎo)線要用裸銅線或裸鋁線,,其截面應(yīng)相等,,不能有中間接頭。 (2)將微伏表的負(fù)極接地,,正極接一根較長的軟導(dǎo)線,,導(dǎo)線另一端要求在敷設(shè)的比較導(dǎo)線上滑動時能充分接觸。 (3)合上閘刀開關(guān)K,,將軟導(dǎo)線的斷頭在比較導(dǎo)線上滑動,當(dāng)微伏表指示為零時的位置即為電纜故障點的位置