电缆故障查找方法及精确定位

核心提示对于直接短路或断线电缆故障用万用表可直接测量判断;对于非直接短路电缆故障和接地电缆故障,用兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻,根据其阻值可判断电缆故障类型。下面介绍电缆故障查找的方法:零电位法零电位法也就是电位比较法,它适应于长度较

对于直接短路或断线电缆故障用万用表可直接测量判断;对于非直接短路电缆故障和接地电缆故障,用兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻,根据其阻值可判断电缆故障类型。下面介绍电缆故障查找的方法:

零电位法

零电位法也就是电位比较法,它适应于长度较短的电缆芯线对地故障,应用此方法测量简便精确,不需要精密仪器和复杂计算。测量原理如下:将电缆故障芯线与等长的比较导线并联,在b、c两端加电压VE时,相当于在两个并联的均匀电阻丝两端接了电源,此时,一条电阻丝上的任何一点和另一条电阻丝上的对应点之间的电位差必然为零,反之,电位差为零的两点必然是对应点。因为微伏表的负极接地,与电缆故障点等电位,所以,当微伏表的正极在比较导线上移动至指示值为零时的点与电缆故障点等电位,即电缆故障点的对应点。S为单相闸刀开关,E为6E蓄电池或4节1号干电池,G为直流微伏表,测量步骤如下:

1)先在b和c相芯线上接上电池E,再在地面上敷设一根与故障电缆长度相等的比较导线S,该导线要用裸铜线或裸铝线,其截面应相等,不能有中间接头。

2)将微伏表的负极接地,正极接一根较长的软导线,导线另一端要求在敷设的比较导线上滑动时能充分接触。

3)合上闸刀开关S,将软导线的端头在比较导线上滑动,当微伏表指示为零时的位置即为电缆故障点的位置。

高压电桥法

高压电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值,再准确测量电缆实际长度,按照电缆长度与电阻的正比例关系,计算出电缆故障点。该方法对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω的故障,判断误差一般不大于3m,对于故障点接触电阻大于1Ω的故障,可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下,再按此方法测量。测量电路时,首先测出芯线a与b之间的电阻R1,R1=2RX+R其中RX为a相或b相至电缆故障点的一相电阻值,只为短接点的接触电阻。再就电桥移到电缆的另一端,测出a1与b1芯线间的直流电阻值R2,则R2=2R(L-X) R,R(L-X)为a1相或b1相芯线至电缆故障点的一相电阻值。测完R1与R2后,再按图3所示电路将b1与c1短路,测出b、c两相芯线间的直流电阻值,则该组织的1/2为每相芯线的电阻值,用RL表示,RL=RX R(L-X),由此可得出故障点的接触电阻值:R=R1 R2-2RL表,因此,故障点两侧芯线的电阻值可用下式表示:RX=(R1-R)/2,R(L-X)=(R2-R)/2。RX、R(L-X)、RL三个数值确定后,按比例公式即可求出故障点距电缆端头的距离X或(L-X):X=(RX/RL)L,(L-X)=(R(L-2)在电缆的末端在测量每相芯线的电容电流Ia1、Ib2、Ic3的数值,以核对完好芯线与断线芯线的电容之比,初步可判断出断线距离近似点。

3)根据电容量计算公式C=I/(2ΠfU)可知,正电压U、频率f不变时,C与I成正比。因为工频电压的f(频率)不变,测量时只要保证施加电压不变,电容电流之比即为电容量之比。设电缆全长为L,芯线断线点距离为X,则Ia/Ic=L/X,X=(IC/Ia)L。测量过程中,只要保证电压不变,电流表读书准确,电缆总长度测量精确,其测定误差比较小。

测声法

所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找,该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。此方法所用设备为直流耐压试验机。其中TB为高压试验变压器,C为高压电容器,VE为高压整流硅堆,R为限流电阻,Q为放电球间隙,L为电缆芯线。当电容器C充电到一定电压值时,球间隙对电缆故障芯线放电,在电缆故障处电缆芯线对绝缘层放电产生“滋、滋”的火花放电声,对于明敷设电缆凭听觉可直接查找,若为地埋电缆,则首先要确定并标明电缆走向。查找时,将拾音器贴近地面,沿电缆走向慢慢移动,当听到“滋、滋”放电声最大时,该处即为电缆故障点。使用该方法一定要注意安全,在试验设备端和电缆末端应设专人监视。

电缆故障定点仪的测试方法有哪些?

电缆故障测试仪的工作原理是什么?

其工作原理及组成介绍如下:

1、电缆故障测试仪的基本原理。根据故障检测原理,当仪器处于闪络触发模式时,故障点瞬时击穿放电形成的闪络回波是随机的单一瞬态波形,因此测试仪器应具有存储示波器功能,能够捕捉并显示单一瞬态波形。电缆故障测试仪采用数字存储技术,利用高速A/D转换器采样,将输入的瞬态模拟信号实时转换成数字信号,存储在高速存储器中,经CPU微处理器处理后,送入显示控制电路,成为定时点阵信息,然后在液晶屏上显示当前采样的波形参数。当仪器处于脉冲触发模式时,仪器按照一定的周期发出检测脉冲,将被测电缆和输入电路连接起来,并立即开始A/D工作。其采样、存储、处理和显示与前面的过程相同。液晶屏上应该会有反射的回声。

2电缆故障测试仪基于微处理器,控制信号的发送、接收和数字处理。

微处理器完成的数字处理任务包括:数据采集、存储、数字滤波、光标移动、距离计算、图形比较、图像尺度扩展,直至送入LCD显示。它还可以根据需要通过通信端口与PC进行通信。

脉冲发生器根据微处理器发送的编码信号自动形成一定宽度的逻辑脉冲。该脉冲被传输电路转换成高振幅传输脉冲,并被发送到被测电缆。

高速A/D发生器将被测电缆返回的信号通过输入电路送到高速A/D采样电路转换成数字信号,然后送到微处理器进行处理。

键盘是人机对话的窗口,操作者可以根据测试需要通过键盘向计算机输入命令,然后计算机控制仪器完成某项测试功能。

故障电缆测试仪测试方式有哪些?

1电缆故障定点仪(也称为电缆故障测试仪)的概述

如果电缆发生事故,请检查保护继电器的操作,然后根据故障类型查找故障。换句话说,在单线接地故障的情况下使用方法,在单线或接地故障的情况下使用电容方法或脉冲雷达方法。应该检测出故障点。

2 电缆故障定点仪定位故障点方法

1)默里循环法

特性

•通过使用导体电阻的电桥方法,测量精度很高(误差约为1%)。

•由于大多数电缆事故是单线接地故障,因此适用范围很广。

•易于操作和运输。

•断开连接时不能应用它。

•当接地故障电阻很高并且在事故点放电时,测量将很困难。

•当没有声音相位(例如三相同时接地故障)时,很难进行测量。

2)脉冲雷达法

特性

•它可用于任何故障,例如接地故障,短路和断开连接。

•它不需要具有平行的牛皮癣阶段,因此适用于三相同时发生的事故点测量。

•无需知道电缆电子的长度即可进行测量。

•误差幅度约为2〜5%。

•注意仪表的操作,尤其是脉冲读数。

3)电容方式

通过比较静态电容与健康电容来计算事故点的方法

•L =线路正极×Cx / C0

•Cx:测得的电容到事故点

•C0:健康相的测得电容

特征

断线事故的简单测量方法,原则上具有较高的测量精度,但由于各个电缆的特性,断点处的接地电阻变化和电容不均会导致误差。

4)搜索线圈法

如何找到埋在地下作为搜索线圈和地面接收器的电缆的接地点

在对接地的电缆施加适当的高压以使其完全接地后,如图所示连接交流电源以发送交流电,并将搜索线圈沿电缆从地面移开。在搜索线圈中,由流过电缆的交流电产生的交流磁通交叉,并且感应出交流电动势,从而使接收器听到声音。因此,当搜索线圈经过接地点时,交流电不会从那里流过,因此不会突然听到或降低声音。

回复者:华天电力

电缆故障测试仪特点电缆故障精确定点方法

电缆故障的粗测方法有很多,以下主要介绍常用测故障的电阻电桥法和电感冲闪法。

电阻电桥法

主要是利用电阻的大小跟电缆的长度成正比,利用电桥原理测出故障相电缆的端部与故障点之间的电阻大小,并将它与无故障相做比较,近而确定故障点距离其端部的原理进行的。其测量接线原理图(1)

电阻电桥法原理接线图(1)

当电缆呈断路性质时,由于直流电桥测量臂未能构成直流通路,所以,采用电阻电桥法将无法测量出故障距离,只有采用电容电桥法或其它方法来测试其测量接线原理如图(2)

电容电桥法原理接线图(2)

电感冲闪法

电电感冲闪法原理接线图(3)

电感冲闪法的实测波形图(4)

(a) 电感冲闪时在测量端用闪测仪观察到的闪络全过程

(b) 将(a)图扩展后观察到的回波脉冲

工作原理:电源接上以后,整流器对电容C充电。当充电电压高到一定数值时,球间隙被击穿,电容器C上的电压通过球间隙的短路电弧和一小电感L直接加到电缆的测量端。这个冲击电波沿电缆向故障点传播。只要电压的峰值足够高足够大,故障点就会因电离而放电(注:因为欲使故障点闪络放电,不但需要足够高的电压,还需要一定的电压持续时间)。故障点放电所产生的短路电弧使沿电缆送去的电压波反射回去。

因此,电压波就在电缆端头和故障点之间来回反射。为了使反射波不至于被测试端并联的大电容短路,在电缆和球隙之间串联一电感线圈L(几微亨到几十微亨)组成电感微分电路。因为电感对突变电压有较大的阻抗,有了它,就可以借助于闪测仪观察到来回反射的电压波形。如下图所示,从波形中可以看出电缆里衰减的余弦振荡及叠加在余弦振荡上的快变化尖脉冲。

对波形中的慢变化的衰减余弦振荡可以这样解释:故障点放电所形成的短路电弧使电缆相当于一根短路线,球间隙击穿瞬时就是充电电容器C对短路线放电的过程。由于短路线可等效成一个电感,因而它们相当于一电容充放电振荡回路。考虑到回路损耗,得到的就是一个衰减的余弦振荡。如上图(a)所示。

球间隙放电后形成的短路电弧将电容器上的电压通过电感L加到电缆测量端,这是一个负的冲击电压。由于电感L和传播过程中电压积累时间的影响,加到故障点的电压有一个渐变过程,如下图(b)中的虚线①所示。因为故障点放电要有一定的高压,而且故障点电离还要有一定的迟延时间,所以冲击电压的前一段将越过故障点而向终端传播过去。当电压积累到一定时候,故障点放电,放电形成的短路电弧将冲击电压的后面部分反射回测试端,其反射波形成如下图(b)中的阶跃曲线②所示(为分析方便起见,近似为正向阶跃电压)。

回波快速脉冲形成过程图(5a) 回波快速脉冲形成过程图(5b)

(a) 求U1的等效电路 (b)波形图

这个反射的正向阶跃电压U1+向电缆测量端传播,称为第一入射波。当它传到测量端时,将在测量端产生电压U1。根据传输线理论,电压u1可由上图(a)等效电路求得。为了便于分析,先暂不考虑电缆损耗,图中Z0是电缆的特性阻抗。由于电容器C的容量较大,在研究测量端的反射时可暂且近似为短路。这样,上图(a)就形成了一个时常数t=L/Z0的微分电路。因此u1+在测量端得到的电压u1是一个尖顶的微分脉冲。

U1的起点较u2开始闪络的时间滞后了电波从故障点到测量端传播所需的时间T/2。

U1在测量端还会被反射。反射波电压u1-等于u1和u1+之差。U1-到达故障点后又会被故障点的短路电弧反射,然后又传到测量端,成为第二入射波,以u2+表示。U2+较u1-滞后了电波在测量端到故障点之前往返所需的时间T,而极性相反。同理,用上图(a)的等效电路可以的到u2+在才测量端所产生的电压u2。

我们实际观察到的是u1+u2+„。

由于电容器C上的电压不能保持不变,随着电容器C上负压的减小,波形应向上升。此外,传播损耗和电弧反射的不完全也会使波形的突变部分变得比较圆滑。考虑到上述因素,实际波形为如上图(a)、(b)所示余弦衰减振荡波形。

因为故障点的延迟放电时间△T随具条件的变化而变化,是随机量,所以测量故障点的位置只能用u1和u2两个波形的起点时间差,而不能用u1滞后于开始加冲击电压的时间差T+△T。

电感冲闪法的巨大优点在于几乎能适应任何类型的故障。大量实践证明,电感冲闪法是对付那些被人们用别的方法测不出来而被称之为最顽固的故障的最强有力手段。

在电缆故障测寻时,借助现代化的仪器和设备,便可准确迅速地确定故障点的精确位置,为故障的迅速处理,尽快恢复送电赢得宝贵的时间。但是如果测寻不得法,则可能导致设备的损坏和故障的扩大,给电厂带来不必要的损失,给测寻工作增添麻烦。

电缆故障测试仪原理是什么?

电缆故障检测仪在生产现场和客户服务现场使用过程中,经常被搬运或长途运输,为确保电缆故障检测仪的运输和使用的完好性,对电缆故障检测仪的日常维护和管理尤为必要。现在有很多供电局都购买配有电缆故障检测仪,并配有专门的检测使用人员,同时电缆故障检测仪的实际使用频率不是太高,因此,设备本身因运输使用导致故障出现的几率不是太高。接下来小编为大家介绍电缆故障测试仪特点及电缆故障精确定点方法。

电缆故障测试仪特点

1、具有波开及参数存储、调出功能。采用非易失性器件,关机后波形、数据不易失。

2、测试精度高。仪器采用高速数据采样技术,读取分辨率1m。智能化程度高。测试结果以小型及数据自动显示在大屏幕液晶显示屏上,判断故障直观。并配有菜单显示操作功能,无需对操作人员作专门的训练。

3、功能完善,测试故障风险低、快速、精准。仪器采用低压脉冲法和高压闪络法来探测,可测试电缆的各种故障,对电力电缆的闪络及高阻故障无需烧穿而直接测试。如配备声点仪,可准确测定故障点的位置

4、具备双踪显示功能。可将故障电缆的测试波形与正常波形进行对比,有利于对故障的进一步判断。

5、可以随便改变双光标的位置,直接显示电缆仪器故障点与测试点的直接距离或相对距离。

6、控制测量光标,可自动沿线搜索,并在故障波形的拐点处自动停下。

7、具备波形扩展比例功能。改变波形比例,可扩展波形进行精确测试。

8、还具备打印功能。将测试的结果打印存档。

电缆故障精确定点方法

1、声测法:采用声测法定点,是从过去到现在普遍采用电缆故障定点的方法。而且是最为行之有效的方法。只不过采用的仪器从过去简单的声电放大器,发展到了现在普遍使用的声磁同步定点仪。声测法定点对高压电缆、低压电缆、直埋电缆、电缆沟电缆等等均适用。声测法定点,是由高压脉冲发生器对故障电缆放电,故障点产生电弧,并产生放电声音,在电缆直埋情况下,产生地震波,定点仪的声测探头(声音传感器)拣拾地震波信号并放大后通过耳机或表头输出。通过大量的现场试验,地震波从电缆故障点传到地面后,在2米的半径以外很快衰减为很小,所以,用声测法定点,我们用定点仪监听地震波时,一般是4m距离监听一次。当监听到地震波时,说明故障点已经在2m以内,只要仔细找到声音最大点即既可以精确找到故障点。

2、跨步电压法:采用跨步电压法定点,主要针对对电缆外护套绝缘有要求的外护套接地故障定点,现在对部分直埋的无铠装的低压电缆、电线芯线接地故障、也可以采用跨步电压法定点。

3、电磁法及音频法:用电磁波定点或采用音频法定点,即是利用电缆故障点前后电磁波信号或音频信号的变化来确定故障点,从原理上讲是可行的。但从目前情况看,还没有性能可靠的,能实际应用的定点仪。或者说,采用电磁波定点的定点仪仍旧在各科研机构研发之中,还需实践中进一步验证提高,达到实际应用水平。

4、声磁同步法:是将声测法与电磁波法综合应用,例如DTC系列声磁同步定点仪,采用了声测法定点与声磁同步定点法相结合定点原理。声测法定点时,定点仪声表头指示声测探头接收到的地震波,同时耳机也反映声测探头接收到的地震声波。在故障点正上方,声波信号最大,离开故障点,声波信号减少,或者无声波信号。声磁同步法定点时,声表头反映声测探头接收到的地震声波,磁表头和耳机同时指示故障点放电时同步接收天线接收到的电磁波。当声测探头放置在故障点上方时,定点仪二个表头指示及耳机声音同步。在未接收到声波信号时,利用声磁同步电磁波接收功能,能够及时掌握球间隙放电节律,有利于在噪杂的环境中分辨出故障点微弱声波信号。另外,声磁同步定点仪可以将故障定点和电缆路径探测工作同步进行,大大提高故障定点效率。

5、磁场预定点技术:电缆故障磁场预定点技术的原理为:通过高压直流脉冲发生器,使电缆的故障点产生电弧,在电弧存在期间,向电缆注入音频信号。此音频信号在电缆故障点,被电弧短路,不再继续向电缆终端传播。采用专用的接收机,接收电缆辐射出的音频电磁波信号,通过比较故障点前后的音频电磁波幅值大小的变化,判断接收机位于故障点之前或之后,从而达到快速预定点的目的。

高低压电缆故障查找方法-赫兹电力

电缆故障测试仪原理是什么?

其工作原理及组成介绍如下:

1、电缆故障测试仪的基本原理。根据故障检测原理,当仪器处于闪络触发模式时,故障点瞬时击穿放电形成的闪络回波是随机的单一瞬态波形,因此测试仪器应具有存储示波器功能,能够捕捉并显示单一瞬态波形。电缆故障测试仪采用数字存储技术,利用高速A/D转换器采样,将输入的瞬态模拟信号实时转换成数字信号,存储在高速存储器中,经CPU微处理器处理后,送入显示控制电路,成为定时点阵信息,然后在液晶屏上显示当前采样的波形参数。当仪器处于脉冲触发模式时,仪器按照一定的周期发出检测脉冲,将被测电缆和输入电路连接起来,并立即开始A/D工作。其采样、存储、处理和显示与前面的过程相同。液晶屏上应该会有反射的回声。

2电缆故障测试仪基于微处理器,控制信号的发送、接收和数字处理。

微处理器完成的数字处理任务包括:数据采集、存储、数字滤波、光标移动、距离计算、图形比较、图像尺度扩展,直至送入LCD显示。它还可以根据需要通过通信端口与PC进行通信。

脉冲发生器根据微处理器发送的编码信号自动形成一定宽度的逻辑脉冲。该脉冲被传输电路转换成高振幅传输脉冲,并被发送到被测电缆。

高速A/D发生器将被测电缆返回的信号通过输入电路送到高速A/D采样电路转换成数字信号,然后送到微处理器进行处理。

键盘是人机对话的窗口,操作者可以根据测试需要通过键盘向计算机输入命令,然后计算机控制仪器完成某项测试功能。

串联谐振赫兹电力为您导读:高低压电缆故障查找方法 ,所谓低压电缆是指工作电压低于1kV的电力电缆,低压电缆由芯、绝缘层和保护层组成。用于连接配电柜至设备端的电缆。与高压电缆相比,低压电缆也有不同的工艺结构和应用范围。同样,它们都是传导电能的载体,应用范围无处不在。那么在日常使用中,如果电缆出现故障,我们如何能尽快解决和修复呢?

引起电缆故障的主要原因

当电缆出现故障时,我们将首先找到解决问题的方法并恢复运行。此外,我们将分析电缆故障并分析具体原因。根据丁盛电力有限公司售后服务部门的数据,低压电缆故障有两个主要原因。首先,外力因素导致外绝缘损坏,而接地故障则由湿气引起。第二,接头处理不当,导致潮湿引起的短路故障。

低压电缆故障查找方法

电缆故障发生后,必须借助万用表或电子兆欧表通过数据分析当前的故障情况。具体方法是使用2500伏数字兆欧表测量相间和相间对地的绝缘电阻值。通过排除方法,找出哪一相有电缆故障。确定故障相位后,用万用表测量接地电阻值。如果测得的电阻值大于200欧姆,则可以使用“跨步电压法”。否则,使用“高压闪络法”。需要提醒的是,如果没有电压,这个过程更容易判断。

低压电缆故障查找方法(跨步电压法)

跨步电压法适用于所有接地故障电压等级的电缆故障。它是一种利用接地电流输入点周围的两条腿之间的电压来发现电缆故障的方法。具体接线方法是将电力电缆故障检测器的红色夹片连接到被测电缆的故障相,黑色夹片接地,然后将路径的感应磁棒和步进电压采样器连接,主机启动后发送电磁脉冲和短同步信号。通过沿路面搜索磁棒接收器,可以准确检测电缆路径,然后沿搜索到的路径进行电缆故障定位。具体方法是跨步电压采样器的左右两端标有红色和绿色标记,指示器也有相应的指示标记。跨步电压采样器被插入土壤中。指示器的红色和绿色方向代表电缆故障点的方向。如果遇到坚硬的路面,浇水也可以精确测量。当您向右移动指示器时,可以确定故障点,依此类推。

 
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