电力电缆高阻故障的探测技术

电力电缆高阻故障的探测技术

电力电缆高阻故障是指电缆中由于接头不良、绝缘体老化或机械损坏等原因导致的电

流通过产生较大的接触电阻的故障。高阻故障会导致电缆过热、放电甚至火灾等严重后果,因此及时准确地探测高阻故障对于保障电力供应和安全非常重要。本篇将介绍一些常用的

电力电缆高阻故障探测技术。

1. 直流低频法:直流低频法基于高阻故障电流在低频范围内对电缆特性的改变进行

探测。通过在电缆两端注入低频电压或电流,通过测量电压或电流的变化来判断电缆是否

存在高阻故障。直流低频法可探测出电缆故障的大致位置,并具有精度较高的优点。但由

于需要大量数据处理和分析,技术复杂度较高。

2. 反射法:反射法是利用脉冲信号在电缆中的反射特点进行故障位置的探测。通过

在电缆一端施加脉冲信号,观察信号在电缆中传播的时间和幅度变化,可以确定故障点的

位置。反射法具有测量精度高、实时性好的特点,适用于长距离电缆的故障探测。

3. 宽带阻抗法:宽带阻抗法是利用高阻故障产生的电流与电压之间的非线性关系进

行故障检测。通过同时测量故障点前后的电压和电流波形,在波形特性的变化中找到故障

位置。宽带阻抗法具有高灵敏度和抗干扰能力强的优点,适用于复杂电力系统中的高阻故

障检测。

4. 基于频域特征的方法:基于频域特征的方法是通过分析高阻故障电流的频谱特点

进行故障定位。高阻故障的电流波形中会有特定频率的成分,通过提取这些频谱特点可以

确定故障位置。基于频域特征的方法可用于在线监测,实时性较好。

5. 热成像法:热成像法是利用红外热像仪对电缆进行扫描,通过观察电缆表面的温

度分布来判断是否存在高阻故障。高阻故障会导致电缆过热,热成像法可以快速发现故障

位置并进行解决。热成像法在实际工程中应用广泛。

电力电缆高阻故障探测技术有许多种,每种技术均有其适用的范围和优缺点。对于不

同的故障类型和工程条件,需要选择合适的技术进行探测和定位,以保障电力系统的安全

稳定运行。

我国电力电缆故障诊断与监测

我国电力电缆故障诊断与监测 电力电缆是电力系统的重要组成部分,承担着输送电能的关键任务。然而,由于环境和运行原因,电缆极易发生故障。电缆故障不仅会导致设备损坏,还会引发火灾和事故,甚至对人身安全造成危害。因此,电力电缆的故障诊断和监测对于保障电力系统的安全、可靠运行具有不可替代的重要作用。 目前,我国电力电缆故障诊断和监测技术水平已经有了很大的进步。这些技术手段主要包括以下几个方面: 一、直接测试法 直接测试法是指通过对电缆故障点进行直接测试,以确定故障位置和类型。常见的直接测试方法包括测量接地电阻、利用振动检测设备测量故障点的机械振动、利用局部放电检测仪测量故障点的放电状况等。通过这些测试手段,可以初步确定故障类型,为后续的故障排除提供参考。 二、低频电感耦合法 低频电感耦合法是一种非接触电磁诊断技术,通过在被测电缆周围放置一定数量的探测线圈,利用电缆本身的感应电场和电流分布,实现对电缆故障位置、类型以及故障前后状态的监测和诊断。该技术具有高灵敏度、高分辨率、无干扰、不损伤等优点,成为电力电缆故障诊断和监测的重要手段之一。 三、放电声检测法 放电声检测法是利用电缆局部放电时所产生的声波信号进行故障诊断的一种方法。通过在故障点周围安装麦克风或加速度计等设备,对放电声波进行采集和分析,可以初步判断故障的位置、类型及大小等信息。对于一些无法直接检测到的故障,如慢速接地故障、阻性故障等,放电声检测法可以起到辅助诊断的作用。 四、电磁时间域反演法 电磁时间域反演法是一种基于电磁场理论的故障诊断技术。该方法通过测量电缆端口处的电磁波传播时间及反射系数等参数,利用数学模型进行反演计算,确定故障位置和类型。该技术具有高分辨率、全面性和灵敏度等特点,适用于各种电缆类型和故障类型的诊断。 在以上几种技术手段的基础上,还有各种互补的诊断监测技术,如基于模糊神经网络的电缆故障诊断、基于红外热像仪的电缆温度监测等,可以更全面、准确地进行电缆故障的诊断和监测。

电力电缆故障探测的几种方法

电力电缆故障探测的几种方法 一故障性质的确定 电缆故障的探测方法取决于故障性质,电缆的故障大致可分如下两类 第一类。因缆芯的连续性受到破坏,形成断线和不完全断线。 第二类。因缆芯之间或缆芯对外皮间的绝缘受到破坏,形成短路接地或闪络击穿。 有时也发生间有两种情况的混合式故障,但通常以第一类故障为多,其中短路接地又有高阻接地和低阻接地之分。判断故障方法可用兆欧表进行。现在一段测量电缆各芯间和对地的绝缘电阻,在将领一段短路,测量有无断线。 二测量故障点距离的方法 电缆故障确定之后,要根据不同的故障选择适当的方法,测定从电缆一端故障点的距离,其方法如下 1、直流电桥法 直流电桥是至今仍广泛应用的一种测距方法。基于电缆沿线均匀,电缆长度与缆芯电阻成正比的特点,并根据惠斯登电桥的原理可将电缆短路接地,故障点两侧的环线电阻引入直流电桥,测量其比值,由测得的比值和电缆全长,可算出测量端到故障点的距离,其接线图如下:利用直流电桥法可测的故障及测量方法如下。 1)单相接地的测量。将电桥的测量端子分别接往故障缆芯和完好缆芯,这两芯的另端跨线短接构成环线,于是电桥本身有两臂,故障点两侧的缆芯环线电阻构成另两臂。 2)两相短路或短路接地的测量。其方法与单相接地基本相同。两相短路时的测量电流不经过地线成回路,而是经过相间故障点构成回路。故障相缆芯接往电桥,其一相 的末端与完好相短路构成环线,接入两个臂,另一相与电池E串联。 3)三相短路或短路并接地的故障测量。测量方法与单相接地相同。

2脉冲法。 脉冲法能较好的解决高阻及闪络性故障的探测。其方法有如下两种。 1)低压脉冲反射法。是向故障电缆发射低脉冲的测距方法。可以用来探测断线和低阻断路故障。 2)高压脉冲反射法。主要用来探测高阻型短路或接地故障及闪络性故障。这些故障通常发生在中间头或终端头。高压脉冲法是一种无需烧穿故障点的测量方法。 三定点 定点的方法如下 1)声测法。声测法灵敏可靠,较为常用。除接地电阻特别低(小于500Ω)的接地故障外都能适用。 2)音频电流感应法。是用于电阻较低的相间故障,包括两相短路并接地,三相短路,三相短路并接地。不能用于单相接地故障

电力电缆故障探测

电力电缆故障查找方法与应用电力电缆具有供电安全可靠,受自然气象条件影响少,运行和维护成本相对较少等优点,但在实际的运行中由于城市的施工,电缆附件安装工艺不良,长期过负荷运行等因素致使电缆发生故障,影响供电安全。如何快速查找故障点,恢复电缆正常供电,是运行维护人员面临的一个挑战。笔者总结多年的工作经验,给出以下分享。 电力电缆故障点查找一般分四步骤进行: 1.故障类型判断 2.故障点预定位 3.路径确认 4.精确定点 一、故障类型判断 故障判断:用万用表、兆欧表测量电缆的故障电阻,并根据故障电阻大小,判断电缆的故障性质;进一步了解该故障的原因、电缆敷设环境及运行情况等。 电缆故障类型可分为以下5种: 1、开路(断线)故障:电缆有一芯或多芯导体断裂或者金属护层断裂。断线故障一般都伴有经电阻接地的现象。 2、短路故障:电缆的一芯或多芯对地绝缘电阻或者线芯之间绝缘电阻低于10Ω,其中电缆的一芯或多芯对地绝缘电阻

低于10Ω的故障也叫死接地故障。 3、低阻故障:电缆的一芯或多芯对地绝缘电阻或者线芯之间绝缘电阻大于10Ω,不高于200Ω(非标准值)。 4、高阻泄露性故障:电缆的一芯或多芯对地绝缘电阻或者线芯之间绝缘电阻大于200Ω。 5、高阻闪络性故障:电缆的一芯或多芯对地绝缘电阻或者线芯之间绝缘电阻非常高,但对电缆进行耐压试验时,当电压加到某一数值,突然出现绝缘击穿的现象。 二、故障点预定位 上述故障类型分类的目的是为了选择合适的测试方法,目前电缆故障测距的常用方法主要有电桥法和波反射法(脉冲法)两种。 1、电桥法:测距方法是基于电缆沿线均匀,电缆长度与缆芯电阻成正比的特点。并根据惠斯通电桥的原理,将电缆短路接地故障点两侧的环线电阻引入电桥回路,测量其比值。由测得的比值和已知的电缆全长,计算出测量端到故障点的距离。此方法需要一个截面相同长度相等的完好的相线作为测试辅助相。适用于短路、低阻与高阻泄露性故障。 2、波反射法(脉冲法):又分为低压脉冲法、二次(多次)脉冲法、脉冲电流法。 低压脉冲法:使用电缆故障测距仪向电缆注入一个低压脉冲,该脉冲沿电缆芯线传输到阻抗不匹配点,如短路点、

电缆故障的检测方法

电缆故障的探测方法 本文综述了电缆故障的探测方法与仪器。首先列举了电缆故障探测的传统方法并分析了传统方法的不足,然后介绍了电缆故障探测的新方法及其特点。 随着电缆用量在整个电力传输线路和因特网中所占的比例日益提高,电缆故障出现的几率越来越大。电缆故障对生产造成的危害较大,轻者会造成单台电气设备不能运行,重者会导致整个变电所停电,所以电缆故障点的快速测定和精确定位问题变得非常重要。 一、电缆故障探测的传统方法 (一)电缆故障测距的传统方法 电缆故障测距的传统方法主要有以下四种: 电桥法:这是电力电缆的测距的经典方法。该方法比较简单,但需要事先知道电缆线长度等数据,且只适用于低阻及短路故障。但是,在实际运行中,故障常常为高阻及闪络性故障,因故障电阻很高造成电桥电流很小,因此一般的灵敏度仪表很难探测。 脉冲回波法:针对低阻与断路类型的故障,利用低压脉冲反射方法来测电缆故障比起上面的电桥法简单直接,只需通过观察故障点反射与发射脉冲的时间差来测距。测试时将一低压脉冲注入电缆,当脉冲传播到故障点时会发生反射,脉冲被反射送回到测量点。利用仪器记录发射和反射脉冲的时间差,只需知道脉冲传播速度就可计算出故障发生点的距离。该方法简单直观,不需知道电缆长度等原始数据,还可根据反射波形识别电缆接头与分支点的位置。 脉冲电压法。该方法可用于测量高阻与闪络故障。首先将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿,然后通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需的时间来测距。脉冲电压法的一个重要优点是不必将高阻与闪络性故障烧穿,直接利用故障击穿产生的瞬时脉冲信号,测试速度快,测量过程也得到简化。但缺点是:①仪器通过一个电容电阻分压器分压测量电压脉冲信号,仪器与高压回路有电耦合,很容易发生高压信号串人,造成仪器损坏,故安全性较差;②在利用闪测法测距时,高压电容对脉冲信号呈短路状态,需要串一个电阻或电感以产生电压信号,增加了接线复杂性,使故障点不容易击穿;③在故障放电时,特别在冲闪时,分压器耦合的电压波形变化不尖锐,难以分辨。 脉冲电流法:该方法安全、可靠、接线简单。其方法是将电缆故障点用高压击穿,使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号,根据电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。该方法用互感器将脉冲电流耦合出来,波形较简单,较安全。这种方法也包括直闪法及冲闪法两种。与脉冲电压法使用电阻、电容分压器进行电压取样不同,脉冲电流法使用线性电流耦合器平行地放置在低压测地线旁,与高压回路无直接电器连接,对记录仪器与操作人员来说,特别安全、方便。所以人们一般使用此方法。 " (二)电缆故障定点的传统方法

电力电缆高阻故障的探测技术

电力电缆高阻故障的探测技术 电力电缆是输送电能的重要设备,而高阻故障是电缆故障中比较常见的一种,也是比 较严重的一种故障。高阻故障的存在会导致电缆传输能力下降,损害电力设备,甚至引发 安全事故。及时准确地探测和处理电力电缆高阻故障具有重要意义。在现代科技的支持下,电力电缆高阻故障的探测技术也得到了不断地创新和完善。 一般来说,高阻故障是由于电缆绝缘老化、损坏、潮湿、虫蚀等因素导致的。探测电 力电缆高阻故障的技术需要通过对电缆的绝缘状况及电流、电压等参数进行监测和分析来 实现。目前,常见的电缆高阻故障探测技术主要有以下几种: 1. 热像仪技术 热像仪技术是一种通过红外热像技术来检测电力电缆高阻故障的方法。这种技术利用 高精度的热象仪来对电缆进行红外扫描,通过观察电缆表面的温度分布来判断是否存在高 阻故障。由于高阻故障通常会引起电缆局部温度升高,因此在红外图像中可以通过温度异 常的局部来进行快速的定位和检测。热像仪技术具有检测精度高、速度快、非接触式等特点,对于电缆高阻故障的探测具有很大的优势。 2. 电缆局放检测技术 电缆局放指的是电缆绝缘中存在的局部放电现象。电缆高阻故障时,由于绝缘老化、 损坏等原因,局部放电现象会加剧,因此可以通过检测电缆的局放信号来判断是否存在高 阻故障。目前,局放检测技术可以通过超声波、电磁波等方法对电缆进行在线监测和检测,通过分析局放信号的频谱、幅值等参数来判断电缆的健康状态,从而实现高阻故障的早期 探测和预警。 3. 电缆阻抗测量技术 电缆高阻故障会导致电缆的电气特性发生变化,其中之一就是电缆的阻抗发生变化。 可以通过测量电缆的阻抗来判断电缆是否存在高阻故障。电缆阻抗测量技术采用了一定的 测试电路和测量仪器,通过对电缆的电压、电流等参数进行测试,然后分析电缆的阻抗值 来判断电缆是否存在高阻故障。这种技术对电缆的干式、湿式绝缘电缆都适用,并且可以 对不同电压级别的电缆进行测试,具有一定的通用性和可靠性。 4. 故障点定位技术 一旦确定了电缆存在高阻故障,就需要进行故障点的准确定位。目前,常用的故障点 定位技术包括了电磁波故障点定位技术、超声波故障点定位技术、激光故障点定位技术等。这些技术都是利用了不同的物理原理和信号传播特性来实现对电缆高阻故障故障点的定位,提高了电缆高阻故障的定位精度和准确性。

电力电缆的带电诊断与故障处理技术分析

电力电缆的带电诊断与故障处理技术分析 电力电缆是输送电力的重要设备之一,承担着输电线路中电能传输的重要任务。随着电力设备的老化以及外界环境的影响,电力电缆也难免会出现故障和问题。带电诊断和故障处理技术就显得尤为重要。本文将对电力电缆的带电诊断与故障处理技术进行分析,以期为相关从业人员提供一些技术参考和指导。 一、电力电缆的带电诊断技术 电力电缆的带电诊断技术是指在电力电缆带电状态下,通过特定的仪器设备和技术手段对电缆进行诊断,以检测电缆是否存在问题或潜在故障。常见的带电诊断技术主要包括以下几种: 1. 声波透射法 声波透射法是一种通过检测声波在电缆中传播过程中的变化,来判断电缆内部是否存在缺陷或故障的技术手段。通过声波透射仪器,可以将电缆的声波信号进行实时监测和分析,从而判断电缆的健康状态。 2. 红外热像法 红外热像法是一种利用红外热像仪对电缆进行热成像监测的技术手段。电缆在发生故障时,会产生局部热量,这些热量可以通过红外热像仪进行实时监测和成像,从而找出电缆的故障位置。 以上带电诊断技术虽然各有优劣,但都能在一定程度上对电力电缆进行有效的带电诊断,提高电缆的安全性和可靠性。 电力电缆的故障处理技术是指在电缆发生故障时,采取相应的技术手段和方法对电缆进行维修和处理的过程。常见的故障处理技术主要包括以下几种: 1. 绝缘层修复技术 电力电缆在长期使用过程中,其绝缘层可能会因为老化、损伤或其他原因而出现破损和裂纹,从而影响电缆的正常使用。针对这种情况,可以采用绝缘层修复技术,使用专用的绝缘修复材料对电缆绝缘层进行修补和加固。 2. 故障截留和隔离技术 当电力电缆发生短路或其他严重故障时,需要及时采取故障截留和隔离技术,将故障区域与其他正常区域进行隔离,以避免故障继续扩大和影响整个电力系统的正常运行。 3. 故障定位和修复技术

高压电缆故障测距及定位方法

高压电缆故障测距及定位方法 摘要:电缆稳定、安全、不影响城市美化作为特点得到了广泛关注,并得到了 应用。不过,通常情况下电缆被深埋,若出现故障问题则应选择有效的测试方法,继而找到故障位置进行及时抢修。对此,笔者根据实践研究,就高压电缆故障测 距定位方法。 关键词:高压电缆;故障测距定位方法 电缆故障通常应进行判断、测距、定位多个环节。当出现故障问题后,会选 择侧绝缘电阻形式对故障进行分析。随后,结合故障原因和类型,选择适合的测 距方法得出故障距离位置。最后,顺着电缆方向进行顶点探测,直至精准至故障 点位置。 一、高压电缆故障问题 导致高压电缆故障问题的影响因素分为多种。例如:绝缘受潮、老化、过大 电压、材料问题、机械损坏等。结合故障问题一般故障类型分为:主绝缘故障、 护层故障、断线故障等。 其中,断线故障主要是因为故障电流较大使得电缆芯线被烧,或是机械受损 害导致的。断线故障测试方法较为简便。主绝缘故障通常可以用主绝缘等效电路(如图一),电阻Rf需要结合电缆介质碳化程度,缝隙G击穿电压UG根据放电 通道间距。电容Cf则根据故障点和周围受潮程度,不过其参数较低可以忽略不计。结合故障电阻与击穿缝隙状况,一般能够把主绝缘故障划分为低阻、高阻、闪络 性故障。低阻故障和高阻故障划分通常选取电缆波阻抗的10倍,而在具体测试 时无需详细区分。闪络性故障故障点电阻较大,能够让故障电阻处于高压状态下,故障点将会闪络击穿。预防性实验出现的故障问题主要集中该种状况。 图一主绝缘等效电路 基于属性上分析,高压单芯电缆护层故障和主绝缘故障相近,不过,高压单 芯电缆基层故障主要集中于金属护层和大地中。所以,检测形式和主绝缘故障检 测存在明显差异性。在具体检测过程中,通常使用万用表、兆欧表检测故障电缆 的相间、相对电阻参数。随后,得出电缆故障类型进行方法制定。 二、电力电缆故障预定位 (一)断线和主绝缘故障 当得出电缆故障属性后,开展预定位检测,得出故障点至电缆头的间距,即为:故障测距。预定位检测能够确保故障点查找全面,提升工作效果。 以往测距主要通过电桥法。把故障相和无故障相在对端短接合成电桥两臂, 在测量端外接2个电阻器作为另外两臂,增加直流电压同时调整电桥使其处于稳 定状态。结合电阻参数与电缆长度,得到故障距离。这种方法适合应用在低阻故 障测距检测中。利用电容电桥也能够检测断线故障。不过,针对高阻与闪络性故障,则应选择高压电桥或外施高压把断电烧为低阻状态。不然将因为电流较低而 造成电桥失衡。不过,使用电桥法测试需要了解电缆总长度,了解电缆芯线材料 均匀度,对于短接线电阻和接触电阻也有着较高要求。另一方面,电桥法不能测 试三相短路及其故障。所以,在实际工作并不常用电桥法。 低压脉冲是基于雷达原理下产生的。当电缆故障相注入1个低压脉冲,该行 波信号遇到阻抗不匹配点继而出现折射,如:终端头、故障点等。通过接收的反 射脉冲与发射脉冲时间差和电缆波速,继而得出故障点位置。结合此种形式研究

电力电缆故障点精确定位的原理及方法

电力电缆故障点精确定位的原理及方法(一) 一、声测法: 声测法是电缆故障定点的主要方法,多用于测试高阻、闪络性故障和部分低阻故障。使用的设备与冲闪法相同,采用声电转换器将很小的震动波转换成电信号进行放大处理,用耳机来侦听,听测出最响点即位故障点位置。 二、声磁同步法: 在实际测试中,环境噪声的干扰增加了声测法准确辨别的难度,由于故障点放电时,除了产生放电声外,还会产生高频电磁波向地面传播,通过同时接收声波和电磁波方法来判断当前的声波是否由故障点放电引起,这就是声磁同步法。它是对声波测试方法的改进,提高抗干扰能力。 定点环境不可避免存在各种连续噪声和脉冲冲击噪声的干扰。目前单纯的声测法定点仪已经被淘汰,取而代之的是声磁同步法定点仪。此类仪器通过观察在现场接收电缆被冲击高压击穿时的辐射电磁波和故障点的震动声波同步与否来人为排除现场噪声干扰,利用故障点震动声音的最大点确定精确故障点位置。尽管此法定点精度不高,一般也能满足要求。国内大多数厂家生产的定点仪均属此类方法。少数厂家也在液晶屏幕上显示电磁波与地震波的时间差来精确判断故障点位置,这无疑是一重大改进。 我公司研制生产的DDY-3000数显同步电缆故障定点仪具备了查找电缆路径、声磁同步法和显示声磁时间差法的全部优点,并且将声磁时间差转换为定点探头与电缆故障点的实际距离数,并在液晶屏上直接显示出来。在液晶屏上利同时显示故障距离、电磁信号大小、声波信号大小、同时具有存储记录功能,在故障点正上方,地震波声音最大(此时的地震波声音大小变化已不重要),读数最小,而且此读数就是故障点距地面的埋设深度。在故障点正上方,探头无论左右移动还是前后移动,但读数都会变大,尽管地震波声音变化不明显。也就是说,此功能在现场同时也实现了对电缆路径的精确判断。所以,DDY-3000数显同步电缆故障定点仪是目前国内同类型产品中功能最全,抗干扰能力最强、定点最准确的电缆故障精确定位仪。DDY-3000电缆故障定位仪采用本公司所独创的电缆定点新理论。是本公司根据最新研究成果而开发的具有高抗干扰性,高灵敏度,新型的电缆故障精确定点测试仪器。本仪器采用先进的模拟低噪声设计和高性能滤波电路相结合,使本仪器抗干扰性能有了极大的提高,采用独创设计和精湛地装配工艺使本仪器具有目前国内最高水准。对各类电缆故障可精确地进行定点,特别是对交联电缆和电缆封闭性故障具有独到的测试效果。是电缆测试仪器中最新的更新换代产品。 三、电磁法定位法:

电缆故障查找的六种最新方式

https://www.360docs.net/doc/7119333182.html, 时基电力:电缆故障查找常用的4种方法 (一)电缆故障一下四种方法: 1、声学方法: 声学法是依靠电缆放电故障的声音,声学法对高压电缆芯对绝缘层的闪络放电更为有效。 2、电桥法: 电桥法就是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,计算的故障点;该方法对于电缆芯线间直接线路或线路点接触电阻小于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。 3、电容电流测定法: 电缆在运行中,芯线之间、芯线对地都存在电容,该电容是均匀分布的。 4、零电位法: 零电位法是电位比较法。适用于长导线电缆芯对地故障,这种方法测量简单,不需要精密的仪器和复杂的计算。其测量原理为:电缆故障铁芯线与等长比较线并联,两端加电压e等于连接两条平行均匀电阻线两端的电源。此时,一根电阻线上的任意一点与另一根电阻线上的相应点之间的电位的差值,必须为零,相反,

https://www.360docs.net/doc/7119333182.html, 具有零电位差的两个点必须是对应的点,由于微电压表的负极接地,与电缆故障点等电位,当比较导体上微电压表的正极移到零位时,与故障点等电位,即故障点的对应点。 (二)电缆故障查找前的准备工作 (1)盲目的进行电缆故障查找工作往往费时费力而且无法准确的进行故障定点判断,这不是因为电缆故障种类的复杂造成,而是因为电缆周边环境所造成的。(2)我们目前采用的电缆故障查找方法离不开:故障诊断、粗测定点与精确定点三个步骤,但是往往在实际测试中能够确定故障类型,做到粗测定点,但是却无法真正精确定点进行开挖。这种原因的形成是因为客观存在的我们听得到的因素(公路或施工处振动噪声过大等原因)和看不到的因素(电缆走向、电缆埋设深度过深、故障点在积水中、电缆施工时余留不规范等原因)所造成的。 因此在电缆故障查找前通过电缆施工、运行管理人员明确电缆长度、电缆走向、周边特殊情况、中间头位置、周边是否存在施工等要因是电缆故障查找前不可或缺的准备工作。

电缆故障点检测技巧

电缆故障点检测技巧 在长期的使用过程中,电力电缆难免会由于各种原因出现故障,影响企业生产的顺利进行,因此能够快速的排除故障,恢复正常供电具有重大意义。 一、电力电缆常见故障及成因分析 电力电缆常见的故障有导电不良、绝缘不良、短路、断路故障等。 造成导电不良的原因一般是电缆终端头连接不紧固,造成接触电阻增大引起。 造成绝缘不良、短路故障的原因一般是电缆自身绝缘材料、制造工艺缺陷;电缆头绝缘材料、制造工艺缺陷、施工方法不对;绝缘受潮、老化变质;长期运行过电压引起的。 造成断路故障一般是受外界机械损伤引起的。 根本上,电缆故障是由于绝缘不良或绝缘层受损造成的。通常只要恢复受损的绝缘就能解决故障,因此电缆故障点的检测和确认就是解决问题的关键。 二、常用电缆故障检测方法 目前,对于电力电缆故障点检测常采用电桥法、低压脉冲反射法、脉冲电流法、二〔多〕次脉冲法、声磁法进行测量。 电桥法 将被测电缆终端故障相与费故障相短接,电桥两臂分别借故障相和非故障相,通过调节电阻使电桥平衡,再使用公式计算得出故障点位置,其特点是简单,方便、精确度高。 低压脉冲反射法 测试时在电缆的故障相施加低压脉冲,该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点时,脉冲产生反射会送至测试点,根据发射脉冲与反射脉冲往返的时间差和脉冲在电缆中传播的波速度,便可计算出故障点的位置。 脉冲电流法 使用高压脉冲将电缆故障点击穿,通过仪表采集并记录故障点击穿后的脉冲电流波形,找到故障点一次和二次反射脉冲之间的距离,从而对电缆故障点进行定位。 二〔多〕次脉冲法 先对故障电缆发射一个低压脉冲并记录波形,然后对故障电缆发射一个高压脉冲将故障点击穿,再次发射一个低压脉冲,低压脉冲在击穿点被反射回来。将两次低压脉冲的波形叠加,交叉点极为故障点位置。 声磁法 在故障电缆一端参加脉冲高压使电缆故障点击穿放电,利用电缆故障间隙放电时产生机械声音对故障点定位。根据声音信号与磁场信号传播速度不一的原理,利用仪器探头捡出声音信号和磁场信号的时间差来确定准确的故障点。声音在电力电缆周围介质中传播速度大约为500m/s左右,而磁场信号传播速度几乎接近于光速――30万km/s,从故障点至仪器探头之间磁场信号传播的时间可以忽略不计,以磁场信号触发后开始记录声音信号,所以根据检出的声音信号至仪器探头之间传播时间的长短可以作为判断电力电缆故障点的远近,检测声音传播时间最短地点即为故障点。

电缆的绝缘电阻检测方法高阻计法

电缆是电力传输和通信领域中常见的电气设备,其绝缘电阻是保证电 缆正常工作的重要参数之一。电缆的绝缘电阻检测是检验电缆绝缘性 能的一种重要方法,而高阻计法是一种常用的电缆绝缘电阻检测方法。本文将介绍电缆绝缘电阻检测的基本原理和高阻计法的具体步骤。 一、电缆绝缘电阻检测的基本原理 1. 电缆绝缘电阻的概念 电缆绝缘电阻是指电缆中两个导体之间或导体与地之间的电阻。它是 表示电缆绝缘性能好坏的一项重要指标,直接影响着电缆的安全可靠 运行。 2. 电缆绝缘电阻检测的意义 电缆绝缘电阻检测的目的是为了及时发现电缆绝缘老化、损坏和短路 等故障,保证电缆的安全可靠运行。通过定期检测电缆绝缘电阻,可 以及时排除潜在故障,延长电缆的使用寿命。 二、高阻计法电缆绝缘电阻检测的步骤 1. 仪器准备 首先需要准备好高阻计。高阻计是用来测量极高电阻值的仪器,能够 测量在1 MΩ以上的电阻值。在进行电缆绝缘电阻检测时,选择合适 的高阻计对结果准确性至关重要。

2. 接线方法 将高阻计的正负极分别接到电缆的两个导体上,或者一个接到导体上,另一个接到地线上。在接线时应注意接线牢固,确保接触良好,避免 因接触不良而影响测量结果的准确性。 3. 测量步骤 接好线后,打开高阻计,设定合适的测量范围,开始进行电缆绝缘电 阻的检测。在测量过程中,应注意保持高阻计与外部环境的绝缘,避 免外部干扰对测量结果产生影响。 4. 结果分析 测量完成后,读取高阻计显示的电阻值。根据实际情况来判断电缆的 绝缘电阻是否合格,以及是否存在潜在的故障隐患。对于绝缘电阻不 合格或存在故障的电缆,应及时采取相应的维修措施,确保电缆的安 全可靠运行。 三、高阻计法电缆绝缘电阻检测的应用范围及注意事项 1. 应用范围 高阻计法电缆绝缘电阻检测适用于各种电力电缆、通信电缆以及控制 电缆的绝缘电阻测量。在电力系统、通信网络、工矿企业以及建筑施 工等领域都有广泛的应用。

电力电缆故障的检测方法

电力电缆故障的检测方法 电缆故障的主要种类是并联故障和串联故障。串联故障指的是电缆当中的多个或者是一个导体存在断开情况,通常的时候,串联当中断开一个导体之前,较难发现串联的故障,只有真正出现短路情况的时候才容易发现串联故障。并联故障是因为电缆长期超负荷运行而导致外绝缘的老化现象,进而在局部发生放电情况,导致并联故障。而结合电缆故障被击穿的长度差异和电阻不同,能够划分电缆故障为高阻故障、低阻故障、开路故障。 1.电桥法 电桥法是一种传统的电缆故障检测方法,其可以实现非常理想的效果。这种检测方法十分便捷,有着非常高的检测精度,属于一种经常应用的电缆故障检测方法。可是,也存在一些缺陷,因为电桥电压差和检流计不够灵敏,所以仅仅适宜对电阻较低的电缆故障开展检测。而对于电阻较高的设备和断路故障的电缆问题难以借助这样的方法来检测。 2.高压电桥法 在电缆检测当中,高压电桥法属于一种经常应用的故障检测方法。其检测原理是,对于高压电桥当中恒流电源刺穿造成的电缆故障的地方,从一定程度上确保流动比较大的电桥电流,进而在电桥整体线路的两边形成一定的电位差,在协调电桥平衡的根底上统计故障地方的差距。对于应用高压恒流电源而言,可以有效拓展电桥高阻检测的区域,相对来讲,其可以对结果开展尤为便捷和准确检测。并且,对于电桥法的研究理论来讲,即电缆中心线路电阻与整体线路根据比率开展分配的特点可以促进电桥检测体系的形成。

3.冲击高压闪络法 在对电缆故障开展检测的一些方法当中,施工人员应用十分广泛的一种方法是冲击高压闪络法。这种方法的检测原理是在故障电缆的开端地方施加冲击高压,从而对发生故障的地方开展十分迅速的击穿,以及记录下故障地方一刹那电压突跳的数据信息。在仔细研究电缆故障地方与电缆始末数据信息消耗时间的根底上对时间距离开展测试,从而得到故障的地方,以及执行解决对策。 4,低压脉冲反射法 在电缆故障检测中应用低压脉冲发射的方法应当在损坏的线路当中注入低压脉冲。在沿着电缆线路往故障地方传输脉冲,即输送电流过程中遇到不适用阻抗的过程中,反射脉冲会在显示在检测装置上,通过装置的数据记录加以表达,进而能够计算发射脉冲来回时间差值与电缆波速度,从而得到故障点和测试点之间的距离。这样的方法十分简单,可以使测试的结果尤为显著呈现,在较难确定故障资料的情况下,可以直接来检测。可是,其也存在缺陷,即在高阻抗故障以及闪络性故障上不适用。 5.二次脉冲法 对于二次脉冲法来讲,其是有效应用形成一体化高压发生器一刹那的冲击高压脉冲以及向电缆故障地方引送,在对故障地方有效刺穿的前提条件下,延长击穿后故障地方形成电弧的不间断时间。当然,需要清楚的是,在同一时间,一个触发脉冲可以对二次脉冲自动触发装置以及电缆检测仪器的运行开展触发,这样对二次脉冲自动触发装置开展启动的根底上发射出两个低压脉冲,通过形成二次脉冲的装置后在检测故障电缆上开展有效传输,从而对电缆开展击穿。通过检测仪器来查看电压波形浮动的特点和

电力电缆高阻故障的探测技术

电力电缆高阻故障的探测技术 电力电缆高阻故障指的是一种由于电缆接头、终端、中间接头、金属护套、绝缘体等连接部件发生接触不良,接触电阻增大时引起的高电阻故障。由于高阻故障的阻值通常较大,而信号幅值本身较小,所以在传统绝缘电阻表、局放检测仪进行检测时易被忽略。为此,科学研究对电力电缆高阻故障的探测技术进行了深入的探讨和研究。 一、无损探测法 在电力电缆高阻故障中,电缆局部的电场分布、电势分布、电流分布和局部绝缘老化等信息都可以通过一些物理量测量得出。基于这些物理量,可以构造出一些可实现电力电缆高阻故障无损探测的方法。 1. 阻抗测量法 该方法利用高阻故障局部产生的电场、电流及电势信息,充分利用电缆根部阻抗信息对高阻故障进行检测。将不同频率的信号输入至检测装置中,通过对信号经过的均流环的阻抗计算可得出电缆根部的阻抗信息进而判断是否存有高阻故障。 2. 脉冲热释放法 该方法主要利用高阻故障部位发热问题进行探测。通过向电缆故障区域加入热脉冲,由于高阻故障区域存在导电性的物质,脉冲产生的热能将会由该区域的导电性物质进行吸收,从而快速出现热释放现象。通过对热释放现象的监测和分析,进一步获取高阻故障的位置信息。 3. 同轴电缆电子电压法 该方法通过仪器的测量,检测高阻故障的故障部位在电缆的位置。具体实现的方法是将同轴电缆的电子电压连通电缆,从而获得线路两端之间的阻抗信息。如果某一段位置的阻抗较高,则可能发生了高阻故障,因此可以通过该阻抗值检测高阻故障位置。 二、感应加热法 感应加热法主要利用高频感应磁场在导体中产生的涡流加热现象,从而进行高阻故障探测。当材料拥有一定导电性时,高频磁场在材料内的运动将呈现出导体中的涡流现象,进而驱动导体发生加热现象。由于电缆中导电物质的存在,因此该方法可以通过感应导体的加热情况,探测其导电性的变化,从而判断高阻故障的产生位置。 三、光学检测法

电力电缆故障定位的步骤和原理

电力电缆故障定位的步骤和原理 造成电缆故障的原因是复杂的。要想对故障点进行快速判断,就需要对电缆的工作环境以及常见原因有所了解,这也是减少电缆故障的一个重要途径。常见的故障原因主要包括外力破坏、电缆质量、电缆中间头制作不达标、管理存在问题、自然现象造成的损伤以及电缆生产质量等。 因故障导致供电中断后,测试人员应合理选择仪器和测试方法快速寻找故障点。故障点查找的步骤是先故障分析再测距,最后精确定位。 1、故障分析 故障分析是了解故障电缆的基本信息,对其进行综合分析,包括敷设方式、电缆长度、型号、走向,以及接头的位置、长度、预留地点、发生故障前运行状况等,了解路径的施工情况,对故障电缆的类型进行初步判断,对其进行绝缘测试。发生故障后,可在敷设人员处获得施工详细资料,以此来提升故障定位的准确性。如果不了解电缆的路径和长度,需要在定位时排查清楚,判断故障类型时可借助故障时保护装置动作情况。 2、测距 在定位的过程中,测距是最关键的一步,准确的定位是减少检修时间重要途径,特别是在长电缆中,不能准确定位对检修工作的影响更严重。在实际应用中,为保证测试的准确,可通过多种方法来验证,必要时可通过电桥法或者脉冲电流来验证。

(1)行波法测距原理 该方法进行测距中,电缆会从理论上看做均匀长线,以此来对微观传播过程进行分析。电缆传输线路中的分布参数包括电感元件、电容、电导、电阻等,在任意点的等效电路图中,每个无限小段的电缆传输线路如下图所示: ▲均匀长线的等效电路图 在长线理论中,影响故障波形分析和性质分析的重要因素包括波的透射和反射、特性阻抗以及波的速度。其中波速v和特性阻抗分别为: 其中C为光速,μ和分别为电缆芯线周围介质的相对导磁系数和相对介电系数。可看出电波在电缆中的传输速度与芯线材料和界面剂无关,与介电性能相关,不同的绝缘材料中,电波的传输速度有所不同。特性阻抗为实数,与频率无关。两种电缆连接时因不同的波阻抗会在连接处存在阻抗不匹配的情形。行波经过此处就会出现部分或全部反射,也可能存在透射。不均匀的阻抗也会出现不同的反射,其强

高压电力电缆故障分析及故障测寻方法

高压电力电缆故障分析及故障测寻方法 摘要:在当前城市日益发展的情况下,电力电缆通常是铺设在地下的,这在 很大程度上会提升电缆管控及维修的难度系数,只要产生电缆故障,所耗损的维 修周期就会很长,这不利于保证电力系统地平稳运作。本文就对高压电力电缆故 障分析及故障测寻方法分析进行了讨论。 关键词:高压电力电缆;故障分析;试验方法 引言 电力电缆故障点测寻方法研究,是保证电力电缆安全运行的重要举措,电力 电缆实际应用中具有安全、美观以及可靠、稳定等特点,提高城镇配输配电网运 行速度。城市化建设迅速发展,电力电缆应用数量迅速上涨,在这种情况下,电 力电缆出现故障的概率增加。电力电缆隐蔽性极强,这提高了故障点测寻的难度,对此需不断探索测寻方法,及时解决电力电缆故障,实现电力电缆持续运行。 1分析高压电力电缆故障的重要性 随着城市的发展,越来越多的架空线落地改迁为电缆,电力电缆的作用举足 轻重。电力电缆有多种,橡胶绝缘高压电力电缆是其中的一种,其功效被国民所 认可,很是受国民的青睐。电力电缆通常敷设在地下,很容易出现外力破坏导致 电缆线路故障跳闸的现象,一旦发生故障,便会引起一系列严重的后果,有时还 会发生短时间内大面积停电事故,影响电力供、配系统的正常稳定运行。所以, 高压电力电缆故障分析工作是必不可少的,在故障出现后,能够快速识别故障类型、精准定位故障位置,快速采取有效的措施修复故障点,以最快的速度恢复电 缆线路的电力供应,提升电网的可靠性,保证用户的正常用电。一般来说,高压 电力电缆发生故障时故障原因和故障点难以查找,这不仅在抢修工作方面造成了 非常大的难度,而且在人力方面、物力方面、财力方面上的浪费也是不容小觑的。 2高压电力电缆的故障原因分析

电力电缆高阻故障的探测技术

电力电缆高阻故障的探测技术 摘要:对电力电缆高阻故障的探测技术,关系着企业的用电是否可以得到保障。电力电缆被大范围的应用于矿业及其他产业,一旦电力电缆高阻出现故障,且无 法及时的进行排除,就会影响企业的正常运行。本文主要介绍了电力电缆高阻出 现故障的原因,并且如何应用本企业研制的新型装置完场快速准确的探测。 关键词:电力电缆;高阻故障;探测技术 中图分类号:TM12 文献标识码:A 引言 电力电缆的应用日益普遍,由电力电缆引起的运行故障也随之而来,并逐渐 频繁。因此,有必要对电力电缆进行故障剖析,并找到合适的应对措施。电力电 缆地下埋设这一特殊性质,给故障的发现与检修带来了许多不便,使其耗时长且 需要投入较大的人力物力。在这种情况下,寻求便捷可靠的故障诊断、故障粗测 以及精测定点的技术方法极为重要。因此,本文从电力电缆常见故障及其成因入手,简述电力电缆故障分析各阶段的技术手段,以期为科研人员提供一定的参考 和帮助。 1、电力电缆主要的高阻故障 1.1、导线断线坠地 造成配电网断线故障的原因非常多,主要的原因有两种,一种就是外界的恶 劣环境,同样还有就是自身所存在的一些故障,外因就是受到雷电天气影响,积 雪的影响,或者是受到人为的破坏,内因就是电力设备出现故障导致,这些都是 导致高阻接地故障的主要原因,接地阻抗是导线和地面的接触阻抗,因为接地的 电阻都是非常高的,那么就会导致接地的电流非常的小,通过参考国外的对断线 高阻故障的研究,可以得到,在坠落到钢筋混凝土地面的时候阻值是最小的,大 约是99Ω。当坠落到草地的时候是276Ω,但是坠落在沥青或者沙地的时候,接地的电阻趋向于无穷,也就是说接地的电流可以忽略不计,几乎为零。 1.2、高阻故障 高阻故障和低阻故障相同,也是由于电缆相间或相对地绝缘受损导致的。但是,此故障下,绝缘电阻Rf较大,超过了10Z0,不能通过低压脉冲法测量。高 阻故障常出现在高压动力电缆上,占其总故障的80%以上。它分为泄露性高阻故 障和闪络性高阻故障两大类。 1.3、树闪 所谓树闪,就是因为受到了外界环境的影响,导致了配电网受到了影响,对 树木产生了电力,最终引起的接地故障,这类故障主要是因为受到狂风天气的影 响导致配电网受到损坏,这是受到了外界因素的影响,与导线断线相同,还要一 种情况就是导线自身出现了问题,如果导线发热过大,线路就会对树木产生电流,那么出现故障的导线就会放电,树木也是其中的一个载体,因为树木并不是导体,相反阻值是非常高的,所以产生的电流的幅值是比较小的,在这种情况下,接地 的阻抗主要有两种,分别为异物阻抗和地面的阻抗。 2、配电网高阻故障的检测以及防护 2.1、故障测距 离线测距方法:(1)阻抗法。阻抗法是指在选取测量端后,通过测量、计算测量端到故障点的阻抗,根据线路参数列出故障点方程并对其进行求解,最终得 到故障距离。阻抗法一般建立线路的集中参数模型,所以原理较为简单且容易使

电力电缆故障种类及故障判断与查找

电力电缆故障种类及故障判断与查找 随着电力、能源行业的发展,各种电缆越来越多地运用到生产生活的各个领域,而且一般都埋入地下或进入电缆沟敷设,当电缆发生故障后,如何快速准确的查找故障点,尽快恢复供电,是长期困扰我们的难题。 鸿安达电缆公司在这十几年,因参加各大型水电工程,工业电力建设施工多年的 实际工作经验中,发现高压电缆和低压电缆的故障各有许多不同之处,高压电缆故障多以运行故障为主,且大多数是高阻故障,而高阻故障又分泄露和闪络两大类型;而低压电缆故障只有开路、短路和断路三种情况(当然,高压电缆也包括这三种情况)。 无论是高压电缆或低压电缆,在施工安装、运行过程中经常因短路、过负荷运行、绝缘老化或外力作用等原因造成故障。电缆故障可概括为接地、短路、断线三类,其故障类型主要有以下几方面: ①三芯电缆一芯或两芯接地。 ②二相芯线间短路。 ③三相芯线完全短路。 ④一相芯线断线或多相断线。 对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断,对于非直接短路和接地故障,用兆欧表摇测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻,根据其阻值可判定故障类型。 故障类型确定后,查找故障点并不是一件容易的事情,下面根据鸿安达电缆工程师对电力电缆多年摸索的经验,介绍几种查找故障点的方法,以供参考。电缆故障点的查找方法 (1)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。电路接线如图1所示,其中SYB为高压试验变压器,C为高压电容器,ZL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,在故障处电

高压电力电缆故障检测技术

高压电力电缆故障检测技术 摘要:随着经济的发展,电缆线路的数量不断增加,电缆故障发生概率也越来 越大,严重影响供电系统运行的稳定性和安全性,使得电力电缆故障检测工作愈 发重要。脉冲电流法、电桥法以及低压脉冲反射法是生活中较为常见的电力电缆 检测方法,为了将电力电缆运行过程中的故障发生概率降到最低,电力电缆 运行前必须做好严格的检查工作,另外在电缆生产过程中必须加强技术监督,并 做好电缆运行后的保护工作。 关键词:高压;电力电缆;故障检测;检测技术 高压电力电缆故障形成原因 电缆自身质量不佳 由于技术成熟,我国常用的中低压电缆一般不存在设计和工艺问题。自身质量问题,是 导致高压电力电缆故障的主要原因。由于市场竞争激烈,商家为降低成本,可能并没有按照 规范的标准来设计制造电力电缆,或者轻视了制造材料的选择,可能导致最终的产品存在偏心、气隙、杂质或损伤等诸多问题。例如,由于未将绝缘部分包裹好引起的绝缘受损,电缆 设计中零件未按技术要求制造导致泄露问题,电缆附属设备由于粗制滥造使得其金属表面不 光滑。这些先天不足的电缆一旦投入使用,极有可能造成严重的电力事故,威胁人们的生命安全 环境原因导致的故障 环境原因分为自然环境与施工环境两种。在自然环境方面,主要是雨水侵蚀、雷电感应等。例如,在雨水环境下,线缆经过长时间雨水、黏土的侵蚀,将令线缆外部的绝缘层受到侵蚀,如未对此类问题进行及时处理,将加大线缆污闪事故发生的几率;在雷电感应影响下,直击雷产生的感应电流将是电缆故障产生的主要因素,同时加大线缆连接器与放电器之间的 响应时间,严重降低线缆的运行效率。在施工环境方面,主要以线缆运输形式与安装形式为 故障产生的主要因素。例如,在线缆运输过程中,由于外径较大,在运输中将增加外部保护 层破损的概率,工作人员未能对线缆进行细部检查,将令线缆中的金属体裸露在外部环境中,进而增加事故产生的几率;在线缆安装过程中,如工作人员未能依据线缆的工作特性来进行 基准化操作,将增加线缆涡流现象产生的概率。 外力引起的机械损伤 在电力电缆安装、运输过程中,可能会使电缆因外力而出现机械损伤,由此引起的事故 超过了电缆总事故的 50%。外力引起电缆机械损伤一般可分为如下 3 类:(1)在机械开挖与人工打桩环节,不经核对便随意作业,导致电缆受损;(2)电缆由于安装固定不牢,发生 拉扯、摩擦而导致故障发生,多出现在移动设备上;(3)由于重物碾压地面引起的电缆错 位变形等故障,一般突出表现在直埋电缆上。 高压电力电缆故障检测技术的应用 高压电力电缆是电网系统中的命脉,它的质量和性能对电网系统的投入运营具有重大影响。高压电力电缆为我国的用电带来了极大便利,但也存在着明显的弊端:其输电电路的危 险性较高,而且一旦出现电缆故障,很容易伤及周围事物。因此,电力企业必须提升电缆故 障检修技术,加强检测力度,做好高压电力电缆的故障检测以及故障防范工作。

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