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分析电缆线回收故障检测新技术

来源:      2018/10/24 12:54:12      点击:
电力电缆故障的原因、测试方法以及利用最新电缆测试技术研制的电力电缆故障测试设备。关键词:电缆故障测试行波法。
1.电缆故障的原因和分类
      1.1故障原因电缆故障的原因大致有:机械损伤。机械损伤是电缆故障的主要原因,包括电缆受振动或冲击性负荷等影响造成电缆的铅包绝缘等裂损,有时轻微的损伤会在几个月甚至几年后才发展成故障原因。绝缘老化变质。由于电热化学作用或地下酸碱腐蚀、杂散电流的影响,电缆绝缘整体下降;铅包外皮受腐蚀后出现麻点、开裂或穿孔,造成故障。施工掘劣。电缆接头不按操作程序施工或不按安全要求敷设电缆。过压。大气或内部过压作用,使绝缘击穿,形成故障。
  1.2故障分类电缆故障可分为串联与并联故障2种。串联故障指电缆一个或多个导体断开,即断线;并联故障是导体对外皮或导体之间的绝缘下降,不能承受正常工作电压,最常见的是单相对地故障。电缆故障性质分类如表1所示。
  在直流高压脉冲作用下不击穿低阻
  阻值不是太低时可用高压脉冲击穿高阻
  直流或高压脉冲击穿注:①表中z0为电阻的波阻抗,电缆一般在10~40ω之间;②以上分类是为便于选择测试方法。③低阻与高阻、高阻与闪络性故障的区分不是绝对的。
2.电缆故障探测方法
    2.1传统电缆测试方法烧穿法。该方法常用在传统的电缆测试设备中,其优点是简单。但有时会出现故障点碳化。故障阻值反而增高的现象,长时间的高压也可能对电缆完好部分的绝缘造成潜在的破坏。烧穿法有交流法、大容量高压直流法、高压冲击法3种。电缆故障的精确定点是关键,通常是监听故障放电的声音,因而此方法存在一定的局限性。电桥法。对于电缆的开路故障以及完全生路短路故障,使用高精度电桥对故障电缆的电阻值测量及电缆的电阻率可估算出故障电缆点距离。这种方法使用设备及操作都很简单,但受电缆故障类型及电缆材质等因素影响较大,在实际中已很少使用。
    2.2电缆故障测试的新方法低压脉冲行波法。在发射脉冲在传输线上遇到故障时,由于故障点阻抗不匹配,产生向测量点运动的反向脉冲,仪器记录下脉冲与反向脉冲,用二者的时间差δt,求出故障点距离为:x=v·δt/2其中:v——脉冲在电缆时的传播速度。据反向脉冲的极性可判断故障性质:断线或接触不良引起的反向脉冲为正,低电阻或短路故障引起的反向脉冲为负。低压脉冲反射适用于断线、接触不良、低电阻或短路故障的测试。胜利油田职工大学利用此法开发了电缆故障测距仪。该设备除能进行故障电缆的测距外,还可对正常使用的电缆进行长度、电缆接头、断点等的测量。测量精度高、时间短。直闪行波法。闪络性故障的故障电阻很大,要用直流闪络法测量。胜利油田职工大学利用直闪行波法开发了电缆故障测试高压发生器,与电缆故障测距仪配合使用,利用直闪法原理对电缆大电阻故障进行测量及判断。与传统烧结法比较,测量精度高,对电缆无大冲击。