电缆故障测距方法.

电缆故障检测方法在机电设备安装工程的施工及维护过程中，将会面对各种原因造成的电缆故障。

所以必须具有适用的理论及方法来解决各类故障，本文就传统的检测方法进行了阐述，对于电缆的故障点检测一般都要经过故障类型的诊断、故障点测距、精确定点三个主要步骤。

故障类型诊断主要是确定电缆故障点的故障相别，属于高阻接地或者低阻接地，以便于测试人员选择适当的检测方法。

故障点测距也叫预定位，故障电缆芯线上施加测试信号或者在线测量、分析故障信息，初步确定故障的距离，尽量缩小故障范围，以方便精确定点的进行。

预定位方法一般可归纳为两大类，即经典法，如电桥法等;现代法，如低压脉冲法、高压闪络法等。

精确定点是预定位距离的基础上，精确地确定故障点所在实际位置。

精确定点方法主要有声测定点法、感应定点法、时差定点法以及同步定点法等。

电缆故障的传统检测方法电缆敷设为机电安装施工中经济价值最大的分项施工，同时也是保证设备正常运行重要设施，在实际施工及维护运行过程中，往往因敷设方式设计不合理、施工人员操作不当、虫鼠等小动物的破坏等各种因数的影响，造成电缆的损坏而引起故障。

在大量的工程实践中我们发现电缆故障为高阻电流泄露故障（电阻值大于等于1），其原因往往为因绝缘层破坏而造成的。

低电阻故障一般为相间或对地短路经常出现在电缆分歧头位置，是由于施工时绝缘手段未充分引起的，但出现的几率很小，主要是预防为主，在施工阶段就严把质量关减少事故的出现。

电缆故障可能出现在配电线路施工、调试、维护等任何阶段，施工、除了少量的电缆故障出现在施工、调试阶段外，更多的电缆故障出现在维护运行期间，这类故障一般随着整个配线系统的老化而逐渐显现，造成设备频频跳闸给用户带来困扰。

因此使用单位必须熟练的掌握电缆检测方法。

在电缆故障检测过程中因采用高压或低压手段分为高压检测或低压检测两类，其中高压检测使用于低阻、断路、高阻等各种情况的电缆故障，低压检测方式只适用于低阻、断路情况，因此实际检测中多采用高压检测方法。

电缆故障测试方法及技巧随着城市的进展扩大，城市电网的改造，电力电缆获得了越来越广泛的应用。

但另一方面，由于电缆处在地下，消失故障很难发觉其故障点位置所在，这对电网的平平稳定运行以及供电牢靠性都带来很大的困难。

对此，我们首先分析了电力电缆故障常见原因，在此基础上，进一步总结出电力电缆常用故障检测方法。

1.电力电缆故障产生的原因（1）绝缘层老化变质：绝缘电缆长期在风吹日晒，在电的的作用下发生了老化，还要受到伴随电作用而来的化学、热和机械作用，从而使介质发生物理化学变化，使介质的绝缘性能下降。

（2）过热：电缆绝缘内部气隙游离造成局部过热，使绝缘炭化。

另外，电缆过负荷产生过热，安装于电缆密集地区、电缆沟及电缆隧道等通风不良处的电缆，穿于干燥管中的电缆及电缆与热力管道接近的部分等，都会因本身过热而使绝缘加速损坏。

（3）机械损伤：如挖掘等外力造成的损伤。

（4）护层的腐蚀：因受土壤内酸碱和杂散电流的影响，埋地电缆的铅或铝包将遭到腐蚀而损坏。

（5）绝缘受潮：中心接头或终端头在结构上不密封或安装质量不好而造成绝缘受潮。

（6）过电压：过电压重要指大气过电压和内过电压，很多户外终端接头的故障是由大气过电压引起的，电缆本身的缺陷也会导致在大气过电压的情形下发生故障。

（7）材料缺陷：电缆制造的问题，电缆附件制造上的缺陷和对绝缘材料的维护管理不善等都可能使电缆发生故障。

2.电力电缆故障性质类别的快速判别2.1电力电缆的故障分类电缆故障若按故障发生的直接原因可以分为两大类：一类为试验击穿故障；另一类为在运行中发生的故障。

若按故障性质来分，又可分为开路、低阻、高阻故障等。

开路故障：指电缆的甲端与乙端一相或者三相*断开。

低阻故障：若电缆相间或相对地绝缘电阻在100k以下的故障称为低阻故障。

高阻故障：若电缆相间或相对地故障电阻较大，以致不能接受电桥或低压脉冲法进行粗测的故障，通称为高阻故障。

它包括泄漏性高阻故障和闪络性高阻故障。

在试验过程中发生击穿的故障，其性质比较单纯，一般为一相接地，很少有三相同时在试验中接地或短路的情形，更不行能发生断线故障。

电气试验工基础理论知识模拟试题及答案解析（3）(1/3)名词解释第1题不平衡系数下一题(2/3)名词解释第2题故障测距上一题下一题(3/3)名词解释第3题故障定点上一题下一题(1/5)判断题第4题电力电缆的绝缘电阻与电缆的长度无关，而与测量时的温度有关。

( )A.正确B.错误上一题下一题(2/5)判断题第5题电缆在直流电压作用下，绝缘中的电压分布是按电阻分布的。

( )A.正确B.错误上一题下一题(3/5)判断题第6题电缆的泄漏电流测量，同直流耐压试验相比，尽管它们在发掘缺陷的作用上有些不同。

但实际上它仍然是直流耐压试验的一部分。

( )A.正确B.错误上一题下一题(4/5)判断题第7题对电缆故障点的探测方法取决于故障的性质。

( )A.正确B.错误上一题下一题(5/5)判断题第8题对于稳定性的高阻性电缆接地故障，可采用惠斯登电桥测量。

( )A.正确B.错误上一题下一题(1/7)单项选择题第9题对油纸绝缘的电力电缆进行耐压试验，所选择的方法中最适宜的是( )。

A.交流耐压法B.冲击耐压法C.直流耐压法上一题下一题(2/7)单项选择题第10题若电力电缆发生高阻性不稳定性短路或闪络性故障，则用( )测定故障点的方法最好。

A.直流电桥B.交流电桥C.高压脉冲反射法上一题下一题(3/7)单项选择题第11题对电力电缆故障定点时，( )是可供选择的测试方法。

A.声测法B.电桥法C.脉冲反射法上一题下一题(4/7)单项选择题第12题将电缆缆芯接直流电源正极比接负极时的直流击穿电压高( )。

A.5%B.10%C.20%上一题下一题(5/7)单项选择题第13题绝缘良好的电力电缆，其不平衡系数一般不大于( )。

A.2.5B.1.5C.0.5上一题下一题(6/7)单项选择题第14题对于长度为250m、额定电压为10kV的电缆，在20℃时，其绝缘电阻应不小于( )MΩ。

A.200B.400C.600上一题下一题(7/7)单项选择题第15题对额定电压为10kV的油纸绝缘电力电缆进行直流耐压试验，所加直流试验电压为( )kV。

电缆线路故障仿真与测距算法实现分析摘要：如果想要测试结果的精确度很高,就必须要能准确的知道故障行波的再传播过程中的时间及速度。

因为故障波的频率范围很宽,这样就导致不同频率的波形传播的熟读也不一样,这样就为我们准确定位增加了难度,所以现在的重点在于选取合适的频率区间来进行查找研究,但是如果频率选的太小传播的速度就很慢,若果选取的频率区间太高传播速度快了但是它的衰减量却增加了。

选取相对合适的频率区间,使得各频率分量在传播过程中区别又不大,这样就为故障查找的准确性做了不少贡献。

关键字：电缆；线路故障；仿真；测距算法1.单相接地故障仿真在电为系统中针对10kV-35kV之间的电力系统中,存在着多种多样的中性点接地方式巧,一般情况下分为不接地、通过小电阻接地、经消弧线圈接地、直接接地、等几种类型。

中性点的接地方式最主要的是影响到了故障暂态信息的传播,所以必须要对其进行仔细的研究。

如果中性点直接接地和经小电阻接地系统,故障暂态信息收到的影响不大,很直观。

因为产生的故障电流较大,在传播过程中很难消弱。

但中性点不接地系统及经消弧线圈接地系统的单相接地电流是比较小的,这样就要考虑其携带的故障暂态信息能不能有效的传播过来,或者说到达采集信号处时还能不能被识别这是日后研巧的主流。

2.故障点过渡电阻对行波的影响电绳线路发生故障时,故障点如果存在过渡电阻,它的大小也会影响行波的特征因此要进行仿真分析。

应用电力系统故障分析的叠加原理可知,故障分量和正常分量会叠加到故障情况中。

如图2-1所示,(a)、（b)、(c)分别为故障等值网络、正常情况和故障分量王个不同故障情况的电路图。

我们想要通过这个来研究巧渡电阻民的值的变化对故障电流的大小W及行波的影响。

为使研究能够直观有效,我们要对不同阻值的R,的故障波形进行仿真,这里选取电阻值分别为10Ω、50Ω和500Ω,波形图为2-2与图2-3所示,由图可以看出当R较小时,反射现象直观,故障信息很容易找到。

电缆故障定位仪操作方法一、准备工作1.确定故障段：根据故障报修单、初步现场勘测及故障形态判断，确定故障段的大致位置。

二、器材准备1.电缆故障定位仪：检查仪器是否正常运行，仪器的电量是否充足。

2.测试电缆：检查测试电缆是否损坏，有无短路、断路等故障。

三、现场操作1.连接测试电缆：将测试电缆的各个接线头与故障定位仪的相应接口连接，并确保连接牢固。

2.配置参数：根据故障段的特点和实际情况，在仪器上合理配置参数，包括电压、测试距离、标定点等信息。

3.寻找地线：使用故障定位仪自带的寻地功能，找出测点的地线位置，并连接好地线。

4.设定测试距离：根据实际情况设定测试距离，同时要确保测试距离不要过远，以免影响测试结果的准确性。

5.开始测试：启动故障定位仪，开始测试。

通过监测仪器显示的波形数据，判断电缆的故障类型，并确定故障位置。

6.分析数据：根据波形数据的变化情况，结合故障段的实际情况，进行数据分析，确定故障位置和故障类型。

7.定位故障：找到波形数据异常的点位，即为故障点位。

根据实际情况，使用故障定位仪提供的测距功能，对故障点位进行定位。

8.故障处理：根据定位的具体位置，采取相应的故障处理措施。

如果是线缆破损等故障，可以采用修复或更换线缆的方式解决。

四、注意事项1.操作人员必须具备一定的电力知识和操作经验。

2.在使用故障定位仪之前，必须确保仪器和测试设备处于良好的状态，避免因为仪器故障导致测试结果不准确。

3.在操作过程中，要仔细观察仪器的显示和波形变化，及时调整参数，以获得准确的测试结果。

4.在进行地线连接时，务必确保连接牢固可靠，以避免误操作或意外事故发生。

5.在测试过程中，要注意安全，避免电击等危险。

在需要进行高压测试时，必须采取必要的防护措施。

以上是电缆故障定位仪的操作方法，通过合理的使用和准确的操作，可以快速、准确地定位电力电缆故障，提高故障排除效率，保障电力系统的正常运行。

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。

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。