陜西意聯(lián)電氣設(shè)備有限公司
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電力電纜故障的查找有幾個常用的辦法，今日簡單地概括給我們，方法就是這樣，簡單粗暴，問題是運(yùn)用什么樣的設(shè)備才能事半功倍，后邊慢慢給我們聊。
一、低壓脈沖測試法
（一）、測試原理
電纜故障的測試是根據(jù)電波在傳輸線中的傳輸時(shí)遇到線路阻抗不均勻而產(chǎn)生反向的原理。根據(jù)傳輸線理論，每條線路都有其必定的特性阻抗Zc，它由線路的結(jié)構(gòu)決議，而與線路的長度無關(guān)。在均勻傳輸線路上，任一點(diǎn)的輸入阻抗等于特性阻抗，若終端所接負(fù)載等于特性阻抗，線路發(fā)送的電流波或電壓波沿線傳送，到達(dá)終端被負(fù)載悉數(shù)吸收而無反向。當(dāng)線路上任一點(diǎn)阻抗不等于Zc時(shí)，電波在該點(diǎn)將產(chǎn)生全反射或部分反射。反射的大小和極性可用反射系數(shù)P表明，其關(guān)系式如下：
式中：Zc為傳輸線的特性阻抗
Zo為傳輸線反射點(diǎn)的阻抗
（1）當(dāng)線路無故障時(shí)，Zo＝Zc，P＝0，無反射。
（2）當(dāng)線路發(fā)生斷線故障時(shí)，Zo＝∞，P＝1，線路發(fā)生全反射，且反射波與入射波極性相同。
（3）當(dāng)線路發(fā)生短路時(shí)，Zo＝1，P＝－1，線路發(fā)生負(fù)的全反射，反射波與入射波相性相反。
當(dāng)線路輸入一個脈沖電波時(shí)，該脈沖便以速度V沿線路傳輸，當(dāng)行Lx距離遇到故障點(diǎn)后被反射折回輸入端，其往返時(shí)間為T，則可表示為：
V為電波在線路中的傳播速度，與線路一次參數(shù)有關(guān)，對每種線路它是一個固定值，可通過計(jì)算和儀器實(shí)測得到。將脈沖源的發(fā)射脈沖和線路故障點(diǎn)的反射波以一顯示器實(shí)時(shí)顯示，并由儀器提供的時(shí)鐘信號可測得時(shí)間T。因此線路故障點(diǎn)的距離Lx便可由（2）式求得。不同故障時(shí)的波形圖如圖1所示。
對電纜的低阻性接地和短路故障及斷線故障，低壓脈沖法可很方便地測出故障距離。但對高阻性故障，因在低電壓的脈沖作用下仍呈現(xiàn)很高的阻抗，使反射波不明顯甚至無反射。此種情況下需加一定的直流高壓或沖擊高壓使其放電，利用閃絡(luò)電弧形成瞬間短路產(chǎn)生電波反射來獲得波形，從而判讀波形獲得故障距離。
（二）、適用范圍
低壓脈沖法的適用范圍是通信和電力電纜的斷線，接觸不良，低阻性接地和短路故障以及電纜的全長和波速的測量。
一般步驟如下：
a．將面板上觸發(fā)工作方式開關(guān)置于“脈沖”位置。
b．將測試線插入儀器面板上輸入插座內(nèi)，再將測試線的接線夾與被測電纜相連。若為接地故障應(yīng)將黑色夾子與被測電纜的地線相連。
c．?dāng)嚅_被測電纜線對的局內(nèi)設(shè)備。
d．搜索故障回波及判斷故障性質(zhì)
使儀器增益 大，觀察屏幕上有無反射脈沖，若沒有，則改變測量范圍，每改變一檔范圍并觀察有無反射脈沖，一檔一檔地搜索并仔細(xì)觀察，至搜索到反射脈沖時(shí)為止。故障性質(zhì)由反射回波的極性判斷。若反射脈沖為正脈沖，則為開路斷線故障，若反射脈沖為負(fù)脈沖，則為短路或接地故障。
e．距離測試，按增益控制鍵“▲或▼”使反射脈沖前沿 徒。然后按光標(biāo)移動鍵“◄或►”三秒左右快速移動，光標(biāo)自動移至故障回波的前沿拐點(diǎn)處自動停下，此時(shí)屏幕上方顯示的距離即為故障點(diǎn)到測試端的距離。為了提高精度，可以適當(dāng)改變波形比例，將波形擴(kuò)展后，按上述方法進(jìn)行故障點(diǎn)距離的準(zhǔn)確定標(biāo)。
當(dāng)故障電阻極高，尚未構(gòu)成穩(wěn)定電阻通道之前，可利用逐漸升高的直流電壓施于被測電纜。至一定電壓值后故障點(diǎn)被擊穿，構(gòu)成閃絡(luò)，利用閃絡(luò)電弧對所加入電壓構(gòu)成短路反射，反射回波在輸入端被高阻源構(gòu)成開路反射。這樣電壓在輸入端和故障點(diǎn)之間將屢次反射，直至能量消耗殆盡停止。測試原理線路圖如圖2所示，線路的反射波形如圖3所示。
故障點(diǎn)距離：
其中：T＝t2－t1＝t2－t1＝t2－t1＝……
理論波形為徒峻的矩形波，因反射的不完全和線路損耗使實(shí)際波形幅度減小和前后變圓滑。
步驟：
1．首先檢查觸發(fā)工作方式選擇開關(guān)位置于“閃絡(luò)"位置，傳播速度應(yīng)為被測電纜的波速值。(波速未知可以用定長的同類型電纜通過主機(jī)測量獲得)
2．適用范圍：故障點(diǎn)阻很高，尚未形成穩(wěn)定通道，在一定的直流高壓作用下，可產(chǎn)生閃絡(luò)放電故障的電力電纜（即高阻閃絡(luò)性故障）。預(yù)防性擊穿電壓試驗(yàn)一般采用此法測試。
3．直流高壓閃絡(luò)故障持續(xù)時(shí)間有長有短，短的僅閃絡(luò)幾次即消失。直閃法波形簡單，容易判斷，故障測量的準(zhǔn)確度較高，因此應(yīng)珍惜該過程的測試。
4．直閃法的測試原理圖如圖2。
5．接通儀器電源，屏幕出現(xiàn)視窗。然后逐步調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高測試電壓，當(dāng)故障點(diǎn)產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象時(shí)，毫安表中電流突然增大，電壓表指針抖動。顯示屏上應(yīng)出現(xiàn)圖3所示波形。由圖3可知，t1～t2間為故障距離。
6．高壓直閃法的試驗(yàn)電壓高幾千伏至幾十千伏，應(yīng)遵守高壓操作規(guī)程。應(yīng)將高壓試驗(yàn)設(shè)備的接地端，高壓測試裝置的地線端和儀器的地線直接接至電纜鉛包，鉛包要可靠地接大地。或按要求接好地線。使用前應(yīng)檢查高壓測試裝置內(nèi)的水阻及分壓電阻是否正確。
三、沖擊高壓閃絡(luò)法
當(dāng)故障電阻下降，形成穩(wěn)定電阻通道后，因設(shè)備容量所限，直流高壓加不上去，此時(shí)需改用沖擊電壓測試。直流高壓經(jīng)球空隙對電纜充電直至擊穿，仍用其形成的閃絡(luò)電弧產(chǎn)生短路反射。在電纜輸入端需加測量電感L以讀取回波。其原理線路見圖4所示，電波在毛病點(diǎn)被短路反射，在輸入端被L反射，在其間將形成屢次反射。因電感L的自感現(xiàn)象，開端因?yàn)長的阻流效果出現(xiàn)開路反射，隨著電流的添加經(jīng)一定時(shí)刻后出現(xiàn)短路反射。而整個線路又由電容C和電感L又組成一個L—C放電的大進(jìn)程。因此，在線路輸入端所出現(xiàn)的波進(jìn)程是一個近于衰減的余弦曲線上迭加著快速的脈沖屢次反射波，如圖5所示。從反射波的間隔可求出故障的距離。
故障距離
T+ΔT≥T 其中ΔT為放電延遲時(shí)間。
1．沖閃法的適用范圍：故障電阻雖高但已形成穩(wěn)定通道的電力電纜，高壓設(shè)備受容量限制，直流電壓加不上去，應(yīng)改用沖閃法。其方法是通過放電球間隙向電壓加沖擊高壓，使故障點(diǎn)擊穿產(chǎn)生閃絡(luò)。凡直閃法和脈沖法無法測出的故障原則上均可用此法測試，適應(yīng)范圍較大。
2．同樣須先檢查工作方式開關(guān)是否置于閃絡(luò)位置，高壓測試裝置中水阻及分壓電阻是否正確。
3．按圖二所示線路連接設(shè)備。地線按要求接好。
4．測試方法：調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高試驗(yàn)電壓至故障能被擊穿為止。高壓測試裝置放電調(diào)節(jié)器球間隙的距離應(yīng)視故障電阻和試驗(yàn)電壓能正常放電決定。沖擊閃絡(luò)故障點(diǎn)放電正常與否可由放電的全過程波形判斷。
5．亦可由球間隙放電響聲及電表指示判斷是否出現(xiàn)故障點(diǎn)擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象。若放電不好可適當(dāng)提高試驗(yàn)電壓，加大球間隙距離或加大儲能電容器的容量。
6．故障距離的測試與前述方法相同。
總結(jié)：
一、以上幾個方法根據(jù)故障類型選擇使用，后續(xù)我們還會發(fā)培訓(xùn)視頻，直觀解決大家的電纜故障查找的困惑。
二、使用設(shè)備一般使用西安廠家的，其中陜西意聯(lián)電氣相對更為準(zhǔn)確，可以準(zhǔn)確地定出電纜故障點(diǎn)的位置。
三、由于我們也只是根據(jù)廣大用戶的反映客觀地提供此信息，僅供參考，謝謝。
