电力电缆故障定位综述
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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。
电力输电系统所用电缆故障定位技术综述摘要:对于电力输电系统所使用的电缆产生故障的种类进行了描述,对于电力输电系统所使用的电缆产生的故障之后的故障定位工作进行了分析,分别对于故障定位过程中的各类问题以及相关技术各自的问题做出了阐述,并且对于电力输电系统所用的电缆所产生的故障定位问题提出了意见。
关键词:电力输电系统所用电缆;故障;定位技术伴随着电力系统中电缆使用越来越广泛,进行电缆故障定位技术的相关开发是必然要进行的工作。
透过对于电力输电系统所用电缆所产生的故障的定位问题以及相关技术手段的研究,对于各种电缆产生故障后的定位方测量方法进行了研究,对于故障测距系统的优缺点进行了分析。
并且对相关事件进行了列举。
1.电力输电系统所用电缆故障分类证明了这种故障测距系统在日常生活中有一定的实用价值,有助于保障电网的稳定有序运行。
电力输电系统所用电缆故障的分类方测量方法比较多,本文将电力输电系统所用电缆发生的故障具体分为线路断路引起的故障、由于电阻较低引起的故障和电阻较高引起的故障三种。
线路断路引起的故障又名开路故障,指的是电缆内芯绝缘无问题可是芯体有断裂情况产生所引起的故障。
由于电阻较低引起的故障就是由于电阻接地或短路引起的故障。
电阻较高引起的故障一般是由于高电阻接地或短路所产生的故障,除此之外,泄漏性故障以及闪络性故障是电阻过高引起的故障之中的两种特殊情况,笔者将他们归入高电阻故障之中进行讨论。
在对电缆进行绝缘性能测验的时候,泄漏性故障所泄露出来的电流随着测试电压的升高而提升,甚至会超出泄露电流的最大值;闪络性故障所泄露出来的电流几乎不产生波动,但当试验电压达到临界值的时候,泄露电流会突然间迅速变大从而击穿闪络。
统计数据显示,电力输电系统所用电缆在使用过程中所发生的所有问题之中,有将近八成是由于高电阻故障导致的,其中大约六成的故障电阻达到了兆的数量级。
2.故障定位的主要方测量方法2.1.预定位电力输电系统所用电缆故障预定位原则上具体分成两类:阻抗测量方法以及行波测量方法。
电力电缆故障定位与诊断技术研究概述:电力电缆作为输送电能的重要组成部分,在电力系统中扮演着重要角色。
然而,在长期运行过程中,电缆可能会出现各种故障,如绝缘老化、外界损伤等,这些故障会导致电力系统的稳定性和可靠性受到威胁。
因此,电力电缆故障定位与诊断技术的研究对于电力系统的安全运行具有重要意义。
一、电缆故障类型与原因1. 绝缘老化:电缆绝缘老化是电缆故障的主要原因之一。
长期使用和外界环境因素会导致电缆绝缘材料的老化,从而减少了绝缘能力,使电缆易于出现漏电、短路等故障。
2. 外力损伤:电缆在运输、安装、维护过程中可能会受到外界物体的损伤,如机械压力、刮割等。
这些外力损伤可能会导致电缆绝缘层破裂,进而引发故障。
3. 小动物侵入:小动物(如老鼠、松鼠等)可能通过咬坏电缆绝缘材料,使电缆的绝缘层被破坏,从而引起电缆故障。
二、电缆故障定位与诊断技术1. 反射法:反射法是一种常用的电缆故障定位技术。
它基于故障点处信号的反射特性,利用反射信号的时差测量故障点的位置。
这种方法操作简单、可靠性较高,并且可以定位到故障点的近似位置,但无法精确到具体故障点。
2. 空间耦合技术:空间耦合技术是一种用于电缆故障位置精确定位的新型技术。
它使用由故障点产生的高频局部信号与故障点附近的金属套管进行耦合,然后通过分析套管上的信号来确定故障点的位置。
3. 红外热像法:红外热像法是一种非接触式电缆故障诊断技术。
它利用红外热像仪来检测电缆局部区域的温度变化,并通过分析温度图像来判断是否存在故障点。
这种方法可以高效地检测到故障点,并提供实时图像作为参考。
4. 人工智能技术:近年来,人工智能技术在电力电缆故障定位与诊断领域得到了广泛应用。
通过采集大量电缆故障数据,并使用机器学习算法进行训练,可以实现自动化故障定位和诊断,大大提高了故障处理的效率和准确性。
三、技术研究与应用进展电缆故障定位与诊断技术的研究一直是电力行业关注的焦点。
随着新技术的不断涌现,一些先进的方法已经被应用于实际工程中,取得了显著的效果。
摘要电缆故障的探测一般要经过诊断、测距(又称粗测)、定点(又称精测)三个步骤。
通过对电力电缆(以下简称电缆)故障原因的分析,判断出故障性质,判断出是低阻故障还是高阻故障,如果是低阻故障,可以选择用经典电桥法(0〈Rf 〈100KΩ)、低压脉冲反射法(Rf约等于0相当于短路)、电容电桥法或者是低压脉冲反射法(Rf无穷大,相当于线芯不导通或者断线);如果是高阻故障,可以选择用冲击电压闪络法(Rf>100KΩ)或者直流高压闪络法(闪络性高阻)。
选择合适的仪器和测量方法进行处理。
主要会涉及一些电路、电容、电压、电流、电磁波等物理量的处理,还会有一些精密仪器的使用和图像的处理,经过运用合适的试验就可以精确判断出电缆故障点的位置,进而解决故障,就恢复了电缆的正常使用。
关键词:电力电缆,故障,测距,定点ABSTRACTCable fault detection in general to go through diagnosis, ranging (also called coarse, often within 10 meters), point (also called fine) three steps. Through the power cable (hereinafter referred to as the cable) the cause of the problem analysis, determine the nature of the fault, determine that is the failure of low resistance or high resistance, if it is a low resistance fault, can choose to use c lassical bridge method (0 < Rf < 100 k Ω), low voltage pulse reflection method (Rf is approximately equal to zero is equivalent to short circuit), capacitance bridge method or low voltage pulse reflection method (Rf infinity, the equivalent of wire core conduction or bolt); If it is a high impedance fault, can choose by impulse voltage flashover method (Rf > 100 kΩ) or dc high voltage flashover method (flashover high resistance). Choose the appropriate instrument and measurement method for processing. Mainly involves some circuit, capacitance, voltage, current, the processing of physical quantities, such as electromagnetic wave will also have some of the use of precision instruments and image processing, after using the appropriate test can accurately determine the location of the cable fault point, and then solve fault, just returned to the normal use of the cable.Key Words:Power cable, fault, range, fixed point目录摘要 (Ⅰ)绪论 (1)第1章电力电缆故障分析 (2)1.1 电缆易出故障部位 (2)1.1.1 绝缘故障 (3)1.1.2 附件故障 (3)1.1.3 电缆外护套故障 (4)1.2 电缆故障原因 (5)1.3 电缆故障的发生机理 (8)第2章电力电缆故障的测试方法 (10)2.1 故障测试方法 (10)2.2 测距的理论方法........................................ . (10)2.2.1 电桥法 (10)2.2.2 低压脉冲反射法 (12)2.2.3 脉冲电压法 (13)2.2.4 脉冲电流法 (13)2.2.5 直闪法 (14)2.2.6 二次脉冲法 (14)第3章电缆故障的定点方法 (17)3.1 电缆路径检测 (17)3.2 故障定点 (18)3.3 其他方法 (20)第4章展望 (21)致谢 (22)参考文献 (23)绪论电力电缆(以下简称电缆)多埋于地下,一旦发生故障,寻找起来十分困难,往往需要花费数小时,甚至几天的时间,不仅浪费了大量的人力、物力,而且会造成难以估量的损失。
电力电缆的故障定位与修复在电力系统中,电缆作为传输电能的关键设备,起着至关重要的作用。
然而,由于各种不可抗力和操作管理等因素的影响,电缆可能会发生故障。
及时准确地定位并修复电缆故障对于确保电力系统的稳定运行至关重要。
本文将重点介绍电力电缆故障的定位及修复方法。
一、故障定位方法1.传统方法传统的电力电缆故障定位方法主要包括位置法、阻抗法和反射法。
其中,位置法通过测量电缆两端到故障点的距离,定位故障位置。
阻抗法则是通过测量电缆某一端的电缆绝缘电阻值,推断故障位置。
反射法则是利用电缆故障处所发生的信号反射,来确定故障点位置。
2.高压耦合法(HV-CT法)高压耦合法是一种无损故障定位方法,通过将高压信号耦合入电缆中,利用故障处的电磁辐射和故障周围的介质来传播高压信号的方式来定位故障位置。
该方法准确性高、定位速度快,并且对电缆没有影响,因此在实际应用中得到广泛推广。
二、故障修复方法1.绝缘层养护电力电缆故障中最常见的问题是绝缘层的破损。
定位到故障后,首先需要对绝缘层进行养护。
可以使用特定的材料对绝缘层进行修复,或者更换破损的绝缘层,以保证电缆的正常使用。
2.导线修复当电缆的导线发生断裂或接触不良时,需要对导线进行修复。
修复方法包括焊接导线、更换导线等。
在修复时需要注意导线的质量和连接的稳固性,以确保修复后的电缆工作正常。
3.充电电缆的故障对于充电电缆的故障,可以采用充电电缆连接器的更换方法进行修复。
修复时要确保连接器与电缆的质量相匹配,以免再次出现故障。
4.全面检测在定位和修复故障后,还需要进行全面的检测,以确保修复的电缆正常运行。
全面检测包括电阻测试、介质损耗测试、局放测试等,以评估电缆的质量并及时发现潜在的问题。
总结:电力电缆故障的定位与修复是电力系统维护和管理中的重要环节。
传统的定位方法可以实现较为粗略的定位,而高压耦合法则能够提供更准确、高效的故障定位。
在修复故障时,需要综合考虑绝缘层、导线和充电电缆等不同部位的问题,并采取相应的修复措施。
电力电缆的故障点定位及故障维修要点分析经济的快速发展促进了对于电力的需求。
在电力的输配过程中需要使用大量的电力电缆,相较于架空线路而言,电力电缆由于敷设与地下能够快速的完成线缆的放置且不受地表建筑的影响,而在城市电网的建设中被广泛的应用。
但是不足之处是当电力电缆出现故障时由于其隐藏于地下也为电力电缆的故障维修带来了不小的难度。
文章将在分析电力电缆常见故障的基础上对如何做好电力电缆的故障维修进行分析阐述。
标签:电力电缆;故障;维修前言电力电缆是电力传输的重要介质,随着经济的快速发展以及居民用电需求的增加,从而使得电力供应面临着巨大的供应压力。
做好电力电缆的故障维修保障电力电缆的正常供电是现今乃至今后一段时间供电工作的重点。
文章将在分析电力电缆常见故障的原因的基础上对如何做好电力电缆的故障维修方法进行分析。
1 电力电缆常见故障及原因分析1.1 电力电缆绝缘性下降电力电缆在运行的过程中由于电流较大的缘故会使得电力电缆产生发热现象,电力电缆在受到电缆发热以及化学及机械的作用下会使得电力电缆的绝缘介质产生较为明显的物理或是化学变化,从而使得电力电缆的绝缘介质的绝缘性大幅下降,影响电力电缆的安全使用。
同时在电力电缆的使用过程中,由于周边环境的水分含量较高或是电力电缆的中间接头因密封性不好而导致电力电缆受潮都会造成电力电缆的绝缘性的下降。
在电力电缆的生产过程中如电缆包铅时留有砂眼或是裂纹等缺陷都会使得电力电缆的受潮几率大幅增加。
1.2 电力电缆过热电力电缆在运行过程中会产生一定的热量,如出现故障会导致电力电缆过热从而影响电力电缆的正常使用。
造成电力电缆过热的原因较为复杂,其中内因多是由于电力电缆内部的绝缘气隙游离所造成的局部受热,从而使得电力电缆的绝缘炭化。
外因可能是由于电力电缆安装的位置处电力电缆分布较为密集,处于干燥管中的电缆数量较多会使得电缆的散热不畅而导致电力电缆的绝缘性加速下降。
1.3 电力电缆遭受外部机械损伤电力电缆所造成的外力损伤主要是由于车辆振动等原因所造成的,机械外力的作用会使得电力电缆受力变形从而使得电力电缆内部的绝缘气隙遭到破坏从而使得电力电缆的绝缘性大幅下降。
电力电缆的故障定位方法发布时间:2021-06-02T02:02:25.854Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第4期作者:李文杰[导读] 电能质量好坏与电网的运行情况息息相关,近年来配网电缆故障不断增多,对电网的工作稳定性造成了严重影响。
广东威恒输变电工程有限公司 528000摘要:电能质量好坏与电网的运行情况息息相关,近年来配网电缆故障不断增多,对电网的工作稳定性造成了严重影响。
但是与其他工程故障相比,电缆故障具有一定的特殊性,要想及时准确的排查电缆中的故障类型难度较大,需要相关人士展开更进一步的分析。
基于此,以下对电力电缆的故障定位方法进行了探讨,以供参考。
关键词:电力电缆;故障定位;方法引言近年来,电力电缆在城市中得到了广泛应用,为了在电力电缆线路发生故障时,能够及时找出故障,电力电缆故障工作查找显得尤为重要。
一般而言,电力电缆故障查找主要分为两个阶段,即电缆故障点的预定位和电缆故障点的精确定位,对两个阶段所采用的方法做出归纳,对电力电缆线路故障查找工作具有一定的参考意义。
1故障情况某发电厂,甲、乙两条线路,其中甲线路由电网侧架空线路通过电缆与发电厂内GIS(气体绝缘开关设备)开关出线套管连接,乙线路由发电厂内GIS开关出线套管通过电缆与用户侧架空线路连接。
线路送电方案中,首先由电网侧对甲线路冲击送电,再由发电厂内母线冲击送电,最后由发电厂侧主变对乙线路进行冲击送电。
主变送电2h后,对乙线路冲击送电,约10min后,发现集控室内灯光闪烁,甲、乙两条线路电压、电流均为零,有功、无功指示均到零,GIS站内有较大响声,并得知甲线路电网侧远端开关保护动作跳闸,故障选相为相间短路,测距故障点显示为发电厂内部。
工作人员立即对现场进行初步检查,发现甲、乙两条线路发电厂内电缆终端尾部均有电弧放电痕迹,其中甲线路电缆终端保护接地箱烧毁,其他设备未见异常。
发电厂人员将此情况反馈至电缆生产厂家,要求前往分析故障原因。
电力电缆故障分析及定位摘要由于各种原因,电力电缆线路常常会出现不同程度的故障,故障的出现会造成电网运行的异常,使供电出现中断,影响人们的正常生活。
对故障的检测、定位及修复需要耗费大量的人力、物力、财力,因此应该尽可能降低故障的出现。
本文主要对电力电缆线路的故障类型进行分析,寻找出现故障的原因,并介绍几种定位故障点的方法。
关键词电力电缆;故障;类型;原因;定位与架空线比较而言,电力电缆线与线之间的绝缘距离较小,不占用地面空间,运行时具有较高的可靠性,在电网运行效率方面及对人身的安全影响方面都得到世界各国的认可。
随着城市化步伐和电力工业的发展,地埋电力电缆发展的速度逐渐加快,但随之也带来不同的问题,由于该电力电缆类型深埋于地下,一旦出现故障,很难对其故障点进行定位,如果没有相关技术及设备对电力电缆线路进行保障,电力电缆故障造成的经济损失无法估量。
1 电力电缆故障类型分析1.1 开路故障如果电缆的绝缘电阻出现无穷大的情况,而电压却不影响用户端,这样故障我们称为开路故障。
在这种故障发生后,电缆故障点处的阻抗无穷大。
1.2 低阻短路故障如果电缆的绝缘电阻值变小,与电缆自身特性阻抗相比,绝缘电阻小于电缆自身阻抗,甚至没有电阻,即0≤RL<R0。
这种故障类型称之为低阻故障。
上式中RL表示电缆故障点绝缘电阻,R0表示电缆自身阻抗。
L0表示单位长度电感,C0表示单位长度电容。
1.3 电阻泄露故障如果电缆故障点处的直流电阻比该电缆自身的阻抗大,这种故障类型成为电阻泄露故障。
进行高压绝缘测试的时候,随着实验电压的升高,泄露电流也会随之增大,如果实验电压升高到一定值时,泄露电流就有可能超过允许的最大电流。
1.4 高阻闪络性故障这种故障类型是泄露电流不随电压的升高而升高,但随着试验电压的升高,其突然增大,反应到电流表上,电流表指针呈现出闪络性摆动,如果对此试验进行重复,可以发展其具有可逆性。
而故障点无电阻通道,只是存在与闪络的表面或者放电的间隙。
电力电缆故障定位方法
电力电缆是电力网络中重要的设备之一,它负责将发厂生产的电能传输至消费者处。
由于电力电缆在电力系统中的重要地位,为了保障电力网的安全和稳定运行,对其进行有效的故障定位处理就显得尤为重要。
电力电缆故障定位主要通过触发方式和距离方式来定位故障点。
中,触发法的原理是,当电力电缆出现故障时,故障电流会形成一个新的闭合电路,使得距离故障点较近的保护装置触发,从而推知故障点位置。
距离法则有三种定位方法:第一种是配对计时定位,它利用保护装置在故障发生后触发的不同量度来推知故障点距离保护装置
的距离;第二种是计算法定位,即利用保护装置和故障点之间的特定关系,将保护装置的触发时间转换成故障点的位置;第三种是信号传输法定位,它是利用定位仪发射的特殊电磁、声音信号传输至故障处,并采集反射回来的信号,在计算机中经过处理,从而准确定位故障点。
电力电缆故障定位在实践中仍难免存在差错,因此,在实际应用中应当做好预防措施,包括:第一,定期对电力电缆进行检测和维护,尽可能避免电力电缆发生故障;第二,正确使用保护装置,确保在故障发生后及时触发;第三,利用信号传输定位技术,在进行故障定位时,可以获得更高的精度;第四,要合理使用定位仪,以降低定位仪出错的几率。
以上所述只是电力电缆故障定位全貌的简要介绍,虽已经有不少技术手段来帮助电力电缆故障定位,但仍有许多方面可以加以改进,
比如采用更新颖的信号传输技术,提高故障定位的可靠性和精度。
只要不断吸收新技术,并结合已有手段,就能有效地帮助电力电缆故障的定位,进而提高电力网络的安全。
电力系统中的电缆故障定位与修复技术一、引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施,其中电缆是传输电能的重要组成部分。
然而,电缆故障经常发生,给电力系统的正常运行带来了很大的困扰。
因此,电缆故障的定位与修复技术成为了电力系统运行维护的重要研究领域。
本文将介绍电力系统中的电缆故障定位与修复技术的最新进展。
二、电缆故障定位的方法1. 人工方法人工方法是最传统的电缆故障定位方法之一。
它通常通过人工巡检和检测来确定电缆故障位置。
这种方法虽然简单易行,但存在着人力资源浪费、效率低等问题。
2. 声学方法声学方法是通过检测电缆故障产生的声音来确定故障位置。
它利用声音在电缆中的传播速度与导体材料的机械特性之间的关系来实现定位。
这种方法的精度较高,但在实际应用中需要专业设备和人员。
3. 电磁方法电磁方法是通过测量电缆中故障处的电磁场来确定故障位置。
它可以通过测量电磁场的强度和方向来推测故障位置,还可以利用电磁波传播的时间差来计算故障位置。
这种方法准确度较高,但对设备精度要求较高。
4. 红外热像法红外热像法是一种利用红外热像仪来检测电缆故障的方法。
通过测量电缆表面的热量分布情况来确定故障位置。
这种方法可以无需接触电缆,定位快速精确。
然而,它也存在着不能穿透遮挡物、依赖环境因素的问题。
三、电缆故障修复的技术1. 绝缘测试与维修对于电缆绝缘损坏的故障,常用的方法是通过绝缘测试找出故障位置,并进行维修。
绝缘测试可以通过测量电缆的绝缘电阻来判断故障位置,然后进行修复。
维修方法包括绝缘补丁、绝缘剥皮、绝缘套管等。
2. 故障剥离与连接对于电缆中出现的故障段,常用的修复方法是将故障段剥离,并进行连接修复。
这种方法适用于电缆损坏轻微的情况,能够快速恢复电力的传输。
常用的连接修复方法包括焊接、绞接等。
3. 故障部件更换对于电缆中出现的故障部件,常常需要进行更换修复。
如电缆头、绝缘接头等。
这种方法需要专业设备和技术人员,能够恢复电缆的正常运行。
电缆故障精确定位方法总结
电力部门经常对电缆进行大修,遇到电缆故障时如何正确处理?电缆故障精确定位方法的总结通常分四步进行,包括判断故障点的类型、选择合适的方法和相应的仪器、粗略定位和精确定位。
其中,粗定位方法有两种:桥法和波反射法。
目前,波反射定位仪比较流行。
但波反射法难以发现的电缆故障有高压电缆护套绝缘缺陷点、钢带铠装低压电缆、聚氯乙烯电缆、短电缆等。
另外,一些高阻击穿点在冲击电压下不能被击穿,难以定位。
一、步进电压法:采用步进电压法,主要针对电缆外护套绝缘所需的外护套接地故障点。
目前,对于一些没有铠装的直埋低压电缆,铁芯线的接地故障主要是针对外护套的接地故障。
也可以使用阶跃电压法。
二、声磁同步法:是声测量法和电磁波法的综合应用,如DTC系列磁同步固定点仪,它采用声测量法、声磁同步定点法和声磁同步定点法相结合的原理。
三、电缆故障点精确不动点法的声学测量方法:利用声测法点的方法是以往至今的电缆故障点测量法。
声测方法点由高压脉冲发生器放电到故障电缆上,故障点产生电弧和放电声。
对于直埋电缆,会产生地震波。
定点仪器的声学探头接收并放大地信号,然后通过耳机或表头输出。
四、电磁法和音频法:理论上可以用电磁波定点或音频法确定故障点,即利用电缆故障前后电磁波信号或音频信号的变化。
电力电缆的故障定位与修复电力电缆是输送电能的重要设备,但长期使用和外界环境的影响可能导致电缆出现各种故障。
为了保障电力供应的可靠性和安全性,及时准确地定位和修复电缆故障显得尤为重要。
本文将就电力电缆故障定位与修复的方法和技术进行详细阐述。
一、故障定位方法1. 相间故障定位方法相间故障是指两相(或多相)之间发生短路、接地等故障。
常用的相间故障定位方法包括:(1)时域反射法。
该方法通过测量电力电缆上的反射信号,结合测试仪器分析,可以准确定位故障点。
(2)频域反射法。
该方法利用频率特性来识别故障点,通过频谱分析可以定位故障点并判断故障类型。
(3)电流比率法。
该方法通过测量电流的比率,利用故障点处电流异常的特征来定位故障点。
2. 导线故障定位方法导线故障是指电力电缆内部单根导线断裂、接触不好等情况。
常用的导线故障定位方法包括:(1)电缆局放法。
该方法通过检测电力电缆上的局部放电信号,利用信号强度的变化来定位故障点。
(2)电压梯度法。
该方法利用故障点处电压梯度突变的特点,通过测量电压分布来找到故障点所在位置。
3. 地线故障定位方法地线故障指电力电缆的接地电阻过大或接地处发生短路等情况。
常用的地线故障定位方法包括:(1)绝缘阻抗法。
该方法通过测量电力电缆的绝缘阻抗,分析接地故障点的特征,可快速定位故障点。
(2)电流法。
该方法通过测量接地故障点处的接地电流,结合电缆参数和电流值的计算,可以定位接地故障点。
二、故障修复技术1. 绝缘修复技术绝缘故障是导致电力电缆故障的常见原因之一。
对于绝缘故障的修复,可以采用以下技术:(1)修复胶带。
利用高压绝缘胶带进行修复,将胶带缠绕在绝缘故障点处,以增强绝缘能力。
(2)绝缘漆涂覆。
通过涂覆绝缘漆来修复绝缘层的破损,提高绝缘能力。
2. 接头修复技术接头是电力电缆连接的关键部位,出现接头故障时需要及时修复。
常见的接头修复技术包括:(1)清洁与密封。
对于接头处的污染,应采取清洁处理,并确保接头密封良好。
电缆故障定位1. 引言电缆作为电力传输和通信的重要组成部分,在现代社会中扮演着不可或缺的角色。
然而,由于外界环境、设备老化等原因,电缆故障时有发生。
当电缆故障发生时,快速而准确地定位故障点对于迅速修复和恢复供电至关重要。
本文将介绍电缆故障定位的一些方法和技术。
2. 电缆故障类型电缆故障可以分为多种类型,常见的包括: - 短路故障:电缆两个或多个导体之间发生直接的短路。
- 接触不良:导体之间的接触不良,导致电阻增加。
- 局部放电:绝缘材料局部损坏,导致局部放电。
- 导体断裂:导体发生断裂,导致通电中断。
3. 电缆故障定位方法3.1 直流法直流法是一种常用的电缆故障定位方法。
其原理是通过给电缆施加直流电压,然后利用故障点周围的电场分布特征推断故障点的位置。
直流法具有定位准确、不受频率影响的优点,但对仪器要求较高。
3.2 待定电压法待定电压法是一种简便且有效的电缆故障定位方法。
其原理是通过在电缆故障点附近施加待定电压,然后测量电缆两端的电压变化,从而确定故障点位置。
待定电压法操作简单,但对测量仪器的精度要求较高。
3.3 反射法反射法利用了故障点处的反射信号和电缆长度之间的关系。
通过发送信号并观察反射信号的到达时间和强度,可以确定故障点的位置。
反射法适用于定位断路故障和导体断裂故障,但对故障点周围的环境要求较高。
3.4 精确测距法精确测距法是一种利用频域反射(FDR)原理来定位电缆故障的方法。
该方法采用频域反射仪测量信号的波长和带宽,通过计算信号的传播速度和传输时间得到故障点的位置信息。
精确测距法定位精度高,但仪器设备较昂贵。
4. 电缆故障定位仪器•直流法仪器:直流法仪器主要有潜伏故障测量仪、直流电源和测量仪表等。
•待定电压法仪器:待定电压法仪器主要有待定电压发生器、测量仪表和数据分析系统等。
•反射法仪器:反射法仪器主要有时域反射仪、频域反射仪等。
•精确测距法仪器:精确测距法仪器主要有频域反射仪、故障点定位仪等。
电力电缆的故障点定位及故障维修要点分析摘要:近年来,我国科学技术水平增长速度加快,使人民生活水平日益提升。
因此目前人们对于生活质量要求普遍较高,需要丰富多彩的娱乐生活。
经济的发展也带动了电力企业的进步,并且人们对电力的需求逐渐加强。
为了保证电力的畅通和电力的输送,电缆成为了主要的输送电力的方式。
和其他架空线路相比,电缆大多埋设于地下,并且不受地表建筑所影响。
运用这种埋设方式,使得电缆在城市中得到了广泛的使用。
但是电缆在给人们生活带来便捷的同时,却也有着一些缺点。
例如在出现故障时,由于电缆处于地下,难以进行维修和检查。
因此,以下将对电力电缆故障点定位以及故障维修的要点进行详细分析。
关键词:电力故障;电缆维修;故障分析前言我国人民生活水平的提高,使人民对生活质量有了新的要求。
电力目前已经成为人们生活中不可缺少的一部分,电力电缆作为传输电力的重要媒介,在当前社会形势下面临着严峻的挑战。
电力电缆的正常运行影响着人民的日常生活和企业的正常运转,因此电力电缆定期检修以及故障维修工作是当前工作的重点之一。
为了使电力电缆的故障能够得到快速排除,以下将对其进行详细分析。
一、电力电缆常见的故障原因(一)电力电缆连电现象由于电力电缆在长期运行的情况下,电流长期处于较大的状态,而电流会产生一定热量,导致电力电缆产生发热现象。
一般电缆外层都包含保护物质,在电缆发热时,这层保护物质受到热能影响,会产生较为明显的化学变化和物理变化。
主要体现在保护层脱落,保护层变质,失去保护能力等。
并且会导致这层绝缘介质的绝缘能力大幅度下降,从而产生电缆接地连电现象,产生电力故障[1]。
并且,在电力电缆的铺设过程中,可能会临近水体,导致周会水分含量较高。
水分含量较高则会使电缆更加容易受潮,降低绝缘介质的绝缘性,容易产生危险。
并且如果在安装过程中,使用了劣质的电缆绝缘介质,则会容易在使用过程中产生裂纹或者穿孔,使电力电缆受潮几率大幅度增加。
(二)电力电缆过热由于电力电缆在运行时会产生大量热量,因此常常出现由于电缆过热导致的电力故障。
郑秀玉/博士研究生关键词/Keywords电力电缆·电缆故障·故障定位·测试设备·专栏渣Columns电力电缆故障定位综述阐述了电力电缆故障的类型,介绍了电力电缆故障定位研究状况,分析了故障预定位和精确定位环节中各种方法的适用范围及其优缺点,并展望了电力电缆故障定位技术的发展趋势。
郑秀玉李晓明丁坚勇/武汉大学电气工程学院随着国民经济的高速发展和城市电网改造工作的开展,各种类型的电力电缆在工矿企业、事业单位得到了广泛的应用,其数量越来越多。
石化、钢铁、机场、港口及城市等许多供电场合几乎全部采用电力电缆供电,其优点显而易见。
但是在使用电力电缆的过程中,一旦发生绝缘故障,很难较快地寻测出故障点的确切位置,不能及时排除故障恢复供电,往往造成停电停产的重大经济损失[1]。
所以,电力电缆故障点的迅速、准确定位能够提高供电可靠性,减少故障修复费用及停电损失,是电力电缆管理者的迫切需要。
可见,对电力电缆故障定位的研究具有重要的社会现实意义和工程实用价值[2]。
故障分类电力电缆故障的分类方法比较多,本文将电力电缆故障分为断线故障、低阻故障和高阻故障三种类型[3]。
断线故障即开路故障,指电缆各芯绝缘均良好,但有一芯或数芯导体不连续。
低阻故障即低电阻接地或短路故障,指电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻低于10Z c (Z c 为电缆波阻抗,约为10颐50Ω),且导体连续性良好。
高阻故障即高电阻接地或短路故障,指电缆一芯或数芯对地绝缘电阻或芯与芯之间的绝缘电阻低于正常值很多,但高于10Z c ,且导体连续性良好[4]。
另外,泄漏性故障和闪络性故障是高阻故障的两种极端形式,在此归结到高阻故障范畴。
在进行电缆绝缘预防性耐压试验时,泄漏性故障的泄露电流随试验电压的升高而增大,直至超过泄露电流的允许值;闪络性故障的泄露电流小而平稳,但当试验电压升至某一值时,泄露电流突然增大并迅速产生闪络击穿。
电缆故障定位综述电线电缆故障定位设备因电缆应用兴起,随电子技术进步发展,历经百年变迁,原理依旧但面貌日新。
电缆不多,故障更少,从事故障定位的人更少,其人数肯定少于钢琴的调音师。
因此,有耐心看完本文的朋友,有缘了,我们属于希缺人才!电缆系统不会频繁发生故障,因此定位经验积累很慢。
过去行内称:“三分仪器七分找”,强调了经验的重要,也含有对仪器不满意的意思。
随着自动化,数字化技术的应用,今天的仪器有了长足进步,考虑到电缆品种多,敷设环境复杂,故障类型有时难以分类,买到了好仪器,“七分仪器三分找”,经验仍然重要。
因此,我们在设备研发,生产,定位服务,技术培训四个方面全力以赴:不仅为您提供优良产品,还希望提供及时服务,交流技术,帮助您成为技术“尖子”,赢得事业的成功。
选择仪器,像选择汽车。
摩托车,客货两用车,高级轿车,各有所长。
没有最好,但求合理,下面介绍的电缆故障定位流程及几种仪器组合,方便您选择及使用仪器。
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电缆故障定位流程图:1.诊断故障故障点定位前,应先判断电缆故障类型,才能采取相应的定位方法。
磨刀不误砍柴工,首先踏看故障电缆全程,全面掌握故障电缆的资料,进行测试并详细记录,有助于更快找到故障。
对一些很难查找的故障,这些信息和资料往往起关键作用:电缆品种、长度、电缆的敷设状况、电缆的路径、电缆的接头数量和位置、电缆运行时间、电缆是否有故障历史记录、周围的施工状况,尽可能画出方位图,并拍照记录。
对于编写定位报告,积累定位经验,很有帮助。
判断电缆故障类型可以使用下面1种或同时使用2种方法:⏹测量绝缘电阻⏹进行直流耐压试验使用摇表或数字兆欧表测量故障电缆的相对地、相间、及金属外护套对地的绝缘电阻值。
故障点的绝缘电阻测量值与测量电压,环境状况有关,有时数值相差很大。
定位电源通常输出直流高压,根据其电流表及电压表的读数,能估算故障点的绝缘电阻。
在不同电压下,观察故障点绝缘电阻随时间的变化,能解读许多信息,如:故障类型,结合电缆的特性,及敷设路径,可以判断出故障可能的位置。
电力电缆故障定位综述
摘要:随着电力、能源行业的发展,各种电力电缆越来越多地运用到生产生活
的各个领域,而且一般都是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。
因此总结出
一种能够快速、准确、方便地查找电缆故障的方法,并快速排除电缆故障,将会
给予机组安全、稳定运行以强有力的支援。
本文主要针对电力电缆故障及故障定
位进行简要分析。
关键词:电力电缆;故障;定位
1电力电缆故障类型分析
电缆故障的原因大致可归纳为:机械损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质、过电压、材料缺陷、护层的腐蚀、电缆过热、电缆的中间接头盒终端头的设计和制作
工艺问题等。
总的来说,由于制造缺陷而造成的电缆故障是不多的,而机械损伤
引起的电缆故障占电缆事故的比例很大。
电缆的故障按性质分类可以分为以下几类:
1.1高阻故障
电缆线芯对地绝缘电阻或者线芯之间绝缘电阻低于正常值但高于200Ω,这种
情况电阻不是很高,但是电压却施加不上。
1.2短路故障
电缆的线芯对地绝缘电阻或者线芯与线芯之间的绝缘电阻低于200Ω,一般常
见的有单相接地、两相短路或接地及三相短路或者接地故障等。
1.3开路故障
电缆线芯断开而发生的故障。
通常是由于电缆线芯被短路电流烧断或外力破
坏引起线芯断裂所致。
1.4闪络故障
电缆的线芯对地绝缘电阻或者线芯之间的绝缘电阻比较高,但当对电缆进行
直流(或交流)耐压到某一值时,电缆泄漏电流突然增大,甚至出现突然击穿现象。
当电压降低时绝缘电阻值仍然很大。
这类故障大多在进行预防性耐压试验时
发生,故障现象不稳定。
2电缆故障测试的定位方法
2.1脉冲法:
低压脉冲法:利用传输线的电波反射现象,通过计量发射脉冲与故障点反射
脉冲之间的时间差来进行测距。
据统计,用低压脉冲法测定的电缆低阻或开路故障,约占电缆故障总数的10%。
低压脉冲反射法适用于低阻短路或者接地、开路
性故障,并可以测试电缆的全长和电波在电缆中的传播速度。
低压脉冲法测试线
路非常简单,测试时向电缆注入一低压脉冲,该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点,如短路点、故障点、中间接头等,脉冲产生反射如图2-1所示
用低压脉冲法定位分析时,必须掌握三个要素:极性、振幅和时间。
2.2闪测法(高压脉冲法)
闪测法(也称高压脉冲法)是直流高压或者脉冲高压信号击穿电缆故障点利
用放电电压脉冲在测量端与故障点之间往返一次的时间来测距的。
闪测法的优点
是不必将高阻与闪络性故障烧穿,而是直接利用故障击穿产生的瞬间脉冲信号进
行测距、测试速度快。
但是测试过程中对操作人员的技术要求比较高,而且定位
的准确度与操作人员的技术和经验有很大关系。
注意事项:
2.2.1球隙间距应由小到大调节,升压速度应由小到大,逐渐升高。
电缆所加
的冲击电压大小应以故障点能充分闪络放电,仪器能记录到理想的冲闪波形为好,切勿一开始就将球隙调得很大。
2.2.2若故障点放电困难,应尽可能地加大(并联)贮能电容容量或提高冲击
电压(增大球隙间距)。
但是切勿一直加压冲闪。
2.2.3在故障放电时,特别是进行闪测实验时,分压器耦合的电压波形变化不
尖锐、难以分辨。
2.3脉冲电流法:
脉冲电流法是采用线性电流耦合器采集电缆中的电流波信号,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,通过分析
判断电流行波信号在测量端与故障点往返一次所需时间来计算故障距离。
注意事项:
脉冲电流法包括直闪法及冲闪法两类,其中直闪法用于测量闪络性高阻故障,而冲闪法则既可以测量泄露性高阻故障也可以测量闪络性高阻故障。
3电力电缆故障原因
3.1生产质量问题
电缆材料本身和电缆制造设计终端在制作过程中不可避免存在的缺陷,并且
受到环境、化学、运输过程中的电热等因素影响,从而造成电缆使用之前就存在
问题。
3.2施工质量问题
电力电缆没有按照施工设计进行施工,从而造成线路出现问题。
如:相关安
装设备在作业时不小心砸到电缆,或者是由于密封措施不当,导致潮气渗入,都
会影响电缆的质量。
3.3管理维护的问题
当施工结束后,相关部门必须定期的对电缆进行检查维护,对长期过载运转
没有做到及时调整;以及长期在有腐蚀性的环境工作;以及在跟热力管道相交接
的地方,由于温度过高,没有采取相应的放热措施,这些情况都会造成电缆损坏,影响电力的正常传输。
3.4电缆中间接头不良
大部分的电缆故障都是因为电缆接头不良引起的,在潮气或者湿度比较大的
环境里没有采取防护措施;由于电缆接触不良,接头规格不合理;或者是接头密
封不良的时候,电缆会受到潮气水分的侵蚀,从而导致电缆使用寿命下降,出现
安全隐患。
4电力电缆故障的预防措施
4.1提高电缆生产的质量
在电缆的生产过程中,要严格规范生产秩序,按照国家相关规定提高电缆的
生产质量。
其次,要加强相关检验部门的检验力度,认真对生产工序,材料品质
进行检验。
最后,还要对成品进行例行试验检测及抽样试验检测,保障出厂电缆
达到规定标准要求。
4.2提高电缆的施工质量
确保施工质量是产生故障原因的重要影响因素,所以必须在施工过程中,根
据现场实际施工情况,严格遵守电力电缆施工的相关法律法规。
同时还要加强对
现场施工的监管力度以及工程结束后的验收工作。
4.3加强电缆的日常巡视工作
由于外力因素对电缆故障影响具有不可预知性,为了有效预防故障,就需要
对电力电缆进行日常巡视工作。
首先要明确巡视的相关制度,来确保是否出现因
外力因素对电缆造成破坏的情况发生,如若发现有破坏电缆的行为,要及时向有
关部门汇报,必要时可以根据《电力设施保护条例》采取必要的强制措施。
5结束语
综上所述,电力电缆故障在生活中比较常见的现象,由于其种类多样化,必
须要采用相对应的方法和专业测量设备才能及时对故障进行定位,从而为排除故
障做好基础工作。
另外,还是要加强电力电缆的预防措施,才能有效地降低故障
出现的频率。
因此,只有把查找故障技术与防范措施相结合,才能保证电能的安
全输送,提高我国电力故障维修的整体水平,进而保障了城市用电的安全可靠性。
参考文献:
[1]刘明生.电力电缆故障的测寻[M].北京:冶金工业出版社,1985.
[2]杨丽.刍议建筑工程质量管理存在的问题及对策[J].江西建材,2016(01):292.
[3]牟龙华等.电力电缆故障测距方法的基本工作原理[J].黑继电器,27(4):
22-24.。