供电系统电缆故障检测方法研究

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1、供电系统电缆故障检测方法研究［摘要］随着电力事业的迅速发展，供电系统电缆故障检测方法也有了新的创新。其不仅能够对电缆中存在的故障进行及时的检测，而且还能对各种故障类型进行分类排除。因此，对供电系统电缆故障检测方法进行研究十分关键。本文主要针对供电系统电缆故障检测方法进行研究，并提出了相应的优化措施。［关键词］供电系统电缆故障检测方法研究中图分类号：TM755文献标识码：A文章编号:1009-914X(2016)15-0265-01一.供电系统中电缆故障类型分析1.1外力破坏机械施工破坏是电缆出线外力破坏的主要原因。当出现电缆故障时，会出现短路跳闸或伤

2、及绝缘而留下事故隐患，造成更大的损失。据调查显示，外力破坏在电缆损害率中占据50%以上。因为电缆还具备一定经济价值，很多不法人员意图破坏电缆谋取利润，尤其是在一些偏远地区经常会看到电缆被人为破坏的现象。所以，外力破坏是电缆故障的重要因素。1.2电缆施工故障一般情况下，电缆施工过程中出现的主要问题受外部施工环境和制作技术水平的影响。外部环境因素主要表现在电缆埋设过浅，电缆在外部分经受曝晒，缺乏保护；电缆沟内杂物积水过多；电缆弯曲半径过小；电缆铺设过程中外皮受到损伤等等。制作技术水平主要表现在电缆头热缩材料烘烤不均或是烘烤过度，这样一来会使材料热缩不紧密

3、或是热熔过度，造成本身绝缘程度降低；冷缩制作时没有按照技术作业规定制作。电缆运行问题。电缆使用过度会造成电缆绝缘枯干、脆化。尤其是在一些发达地区，用户使用电缆的负荷过度，电缆的绝缘度强度大大降低，表面温度过高。电缆出现故障的机率大大提高，在遭遇雷电等严重情况时，极易引起火灾。1.3电缆其他故障电缆故障类型主要有低电阻故障、高电阻故障、三相短路故障、断线故障、闪络性故障这五种故障，可以采用在故障测寻前500v-2500v摇表进行进行的方法确定。这些故障基本都是电缆在运行过程中会出现的故障，其与外部环境的变化也有极大的关联。尤其是在雷雨天气，会让电缆的运

4、行造成一定的故障。二、供电系统电缆故障测寻方法2.1电桥法测试的具体方法是：第一步在电缆线路测寻端上，将良好的相和故障相导体分别作为电桥的两个桥臂连接在测试仪器上。第二步把另一段两相导体跨越以构成回路。第三步调节电桥。在电桥平衡时，对应桥臂电阻乘积相等。电桥的两个桥臂的电缆导体的电阻值坏和桥臂的长度成正比。这样一来，可以把电缆导体电阻之比转换为电缆长度之比。这样的转换大大方便了电缆故障点的确定，只要明确电桥上可调电阻和标准电阻数值，就能够测出故障点初测距离。由于电桥法主要是根据现场电压表和电工比人工计算电缆故障距离，准确度不高，这种方法不适用与高电阻

5、故障和闪络性故障。在港区范围内也鲜少使用。2.2脉冲法脉冲法的工作原理是应用脉冲波技术进行电缆故障测距。其中包括低压脉冲反射法、冲击高压闪络测试法、直流高压闪络测试法这三种。下面详细介绍这其中两种测试方法。①低压脉冲反射法的具体测试方法：第一步在测试端注入一低压脉冲波，脉冲波会沿着电缆传播到故障点时，产生反射回送到测试仪器。第二步记录记录好发射脉冲波和反射脉冲波之间的时间间隔。第三步根据脉冲波在电缆中的传播速度，就能够用距离除以速度就能够得出故障点的距离。②直流高压闪络测试法的具体测试方法：第一步在测试端对电缆线路故障相施加直流电流，仔细观察发生闪络

6、放电的地方。当电压到达一定值时，故障点发生闪络放电。第二步记录好闪电放射铲产生的脉冲波及其反射波在一起上的时间间隔。第三步根据距离公式算出故障距离。在实际工作中，低电阻故障和高电阻故障是电缆发生故障最主要的原因，上面介绍的两种方法在解决低电阻和高电阻故障中，精确度高，而且受人为因素影响较小，是电缆故障测寻的首选测试方法。三、供电系统中电缆故障仪的应用3.1脉冲反射电缆脉冲反射仪主要由脉冲发生器和阴极示波器组成，工作原理是：脉冲发射仪发出低压脉冲沿着电缆传输，在脉冲信号到达到达电缆阻抗发生变化的位置时，会产生变化反射。通过观察显示仪上的反射就可以确定发

7、射点的位置。阴极示波器要求提供特殊电路，并且会针对不同距离改变脉冲宽度。在阻抗发生变化时，上升的反射信号表示高阻抗变化，反之下降的信号代表低阻抗变化。3.2弧反射脉冲反射仪发出的低脉冲信号在高阻故障点不发生反射而是直接到达电缆末端形成开路发射。这时就不能再使用脉冲反射而是使用弧反射。弧反射主要是利用高压冲击器，工作原理：第一步利用弧反射方式通过高压冲击器，对故障点进行冲击放电，这时故障点会产生电弧，形成瞬间短路状态。第二步将脉冲反射仪通过耦合器和故障电缆连接，在产生反射弧的时候，触发装置发出脉冲信号在瞬间短路点形成短路反射。最后就会将下降波形显示在显

8、示器上。利用弧反射法可以测得短路反射波形和在低脉冲反射法下测得的开路反射波形，这两条波形会自动并且同时显示在