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电缆故障测试方法电力电缆故障的分类电力电缆故障的分类方法比较多,通常有以下几种状况从故障形式上电缆故障可分为串联和并联故障串联故障是指电缆一个或多个导体断开;并联故障是指导体对外皮或导体之间的绝缘下降,从而不能承受正常运行电压电缆故障电流过大往往会烧断线路,引发导体断路,一般同时会有相间绝缘下降或并联接地的状况实际中电缆发生的大多数故障是由于单相对地绝缘下降从而引发的故障依据故障电阻与击穿间隙状况,电缆故障可分为开路、低阻、高阻和闪络性故障
①开路故障也可称为断路故障电缆的各线芯绝缘良好,但是有一芯或数芯导体断路,发生不导通的状况,详细表现为工作电流不能传送到终端,或者终端有电压,但负载力量很差,但是电缆相间或相对地绝缘电阻在所要求的范围内
②低阻绝原因障依据工程实践的惯例,凡是电缆故障点的残余绝缘电阻小于10倍电缆特性阻抗的电缆绝原因障称为低阻绝原因障,虽然这种定义方法有肯定的局限性,但是能大致的概括出低阻故障的特性特殊的,短路故障是故障点残余绝缘电阻接近零的故障
③高阻故障依据工程实践的惯例,把电缆故障点的残余绝缘电阻大于10倍电缆特性阻抗的故障均称为高阻故障
④闪络性故障可描述为试验电压升至某值时,泄漏电流突然上升,监视泄漏电流的表针间歇性摇摆,电压稍下降时,此现象消逝,但电缆绝缘仍有极高的阻值在进行预防性试验时比较多发生闪络性故障,在电缆中间接头或终端头内多消失依据相关统计数据,运行中消失的电缆故障,其故障点过渡电阻一般都不高,只有几十欧,极少数的状况下消失上千欧,即多数状况下电缆多为低阻故障高阻故障和闪络故障多消失在电缆定期检测时国内外讨论现状国内外现有的故障定位方法主要可分为两类行波法和阻抗法,这两大类依据数据来源角度的不同,又都包括单端法和双端法,虽然同架空输电线测距方法基本相同,但是电力电缆故障有其自身的特点阻抗离线测距方法阻抗法是通过求解从故障点到测量点的线路阻抗值来估量故障阻抗点距离的一种方法以线路集中参数模型为基础建立输电线路故障阻抗测距模型,通常把故障距离作为一个电路参数考虑进去,采用线路单端或多端电压、电流测量值,通过求解电路方程,求出阻抗距离从而实现故障定位阻抗法的优点是简洁,易于实现,故障阻抗的计算可以使用线路两端的信息进行,也可以仅采用一端测量信息进行近似处理,即单端阻抗法和双端阻抗法,因此多年来人们始终关注并查找改进方法目前广泛采纳的电缆故障定位方法是电桥法,它也是最早使用的测距方法电桥法探测电缆故障,一般要求故障点电阻在十万欧以下,最高为五十万欧,不超过二千欧为最适用状况电桥法主要是依据惠斯登电桥原理,将被测电缆终端故障相与非故障相短路,电桥两臂分别接故障相与非故障相,认真调整电桥电阻使电桥平衡,通过电桥平衡原理计算出故障距离行波离线测距方法上世纪50年月人们发觉电压和电流行波以固定的传播速度在线路上传播,而在电力电缆中波速为
150.220m%s人们依据这一特点开头讨论行波故障定位,提出采用在测量点到故障点之间行波来回一次的时间使用公式计算得出故障距离在国内外,一些学者提出了不少方法用于改进在行波信号的猎取和识别上,一类是讨论电压行波信号的方法是采用直流高压或脉冲高压信号击穿电缆故障点,然后监测在监测点与故障点之间放电脉冲来回一次的时间测距它的重要优点是不必烧穿高阻和闪络性故障,监测在故障击穿产生的瞬时脉冲信号,测试速度快,简化了测量过程一类是监测电流行波信号的方法后者与前者的区分在于,后者通过一线性电流耦合器测量电缆故障击穿时产生的电流信号,传感器耦合出的电流波形也较简洁辨别电流行波故障定位方法在目前成为国内使用的主要方法,其缘由当母线上出线较多时电压信号比较弱,电压行波信号不易捕获,电流信号却很强,电流行波信号比较简洁猎取常见的行波法有低压脉冲反射法、电压脉冲法和电流脉冲法、二次脉冲法,电压脉冲法和电流脉冲法都可分为直闪法与冲闪法电压脉冲法的直闪法,适用于测寻,故障点未形成电阻通道,但电压通常达到几万伏时就闪络的故障电压脉冲法的冲闪法,一般使用于不能使用直闪法的场合主要是当故障点形成贯穿性电阻通道或故障电阻不是很高的状况下,假如随着电压的渐渐增加,只是泄漏电流逐步增大,故障点却不闪络;或者由于泄漏电流逐步增大,试验设施的容量受到限制,或由于试验设施的内阻很大,导致故障点加不上电压,电压全降在试验设施的内阻上目前多使用电流脉冲法,主要由于其右三个方面的优点第一,信号耦合装置简洁,只是一个电流互感器其次,电流耦合装置在地线上,且与强电电路完全隔离,有利于仪器的爱护第三,电流耦合的时间常数可以做得很小,是其对信号波形具有微分作用,突出了信号的突变部分,有利于波形分析。