潘鵬
摘要:變電站照明系統(tǒng)是變電站工程的重要組成部分,確保了變電站的正常運(yùn)行。文中以棗子坪220 kV變電站新建工程主控室內(nèi)第二排照明燈具熄滅的故障排查為例,探討了通信系統(tǒng)常用的尋線儀在變電站照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用,對相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員排查故障、解決問題具有重要參考意義。
關(guān)鍵詞:尋線儀;照明系統(tǒng);屏蔽;衰減
中圖分類號:TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-6487 (2018) 01-0138-02
1 尋線儀的工作原理
尋線儀是從事網(wǎng)絡(luò)線纜、通訊線纜、各種金屬線路施工工程和日常維護(hù)過程中查找線纜的必備工具。它可以迅速地從大量的線束線纜中找到所需線纜。它由信號震蕩發(fā)生器和探測器及相應(yīng)的適配線組成,其工作原理為:信號震蕩發(fā)生器發(fā)出的信號通過RJ45(網(wǎng)線)/RJ11(電話線)等接口接入目標(biāo)線纜的端口上,致使目標(biāo)線纜周圍產(chǎn)生一環(huán)繞的電磁信號場。用高靈敏度感應(yīng)探測器在目標(biāo)線纜回路沿途和末端識別它發(fā)出信號場,根據(jù)探測器發(fā)出提示音的不同,從而找到這條目的線纜。由于變電站使用的照明電纜多為不帶屏蔽層的BV線及VV22電纜,加在其上的信號電磁場可以輕易穿過絕緣層,被探測器所接收到。所以尋線儀不需打開線纜的絕緣層,在線纜外皮上的不同部位找到信號。我們可以利用這一原理在線纜群束中及墻體內(nèi)迅速找到所需電纜以及它的斷點(diǎn)的位置。
2 尋線儀在照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用
在已經(jīng)確定L線斷線的情況下,斷開待測L線的電源,將尋線儀的信號發(fā)射端連接在待測L線上。打開信號發(fā)射開關(guān),用探測器沿施工圖所示埋管路線靠墻面緩慢移動。可聽見探測器發(fā)出持續(xù)蜂鳴聲。探測器距離線纜(信號源)越遠(yuǎn),則蜂鳴聲越小。當(dāng)探測器移動到待測線纜約2/3距離處時,探測器的蜂鳴聲隨探測器前進(jìn)逐漸減小[1]。此時將探測器沿原路徑往回移動,當(dāng)探測器的蜂鳴聲由逐漸變大變成持續(xù)不變時,探測器所在位置即為斷點(diǎn)。經(jīng)過反復(fù)多次測試,確定了斷點(diǎn)位置。在該位置破開墻壁,找到埋入的PVC管。破開PVC管,發(fā)現(xiàn)兩根BV線之間由于接線方法的錯誤造成發(fā)熱過大而導(dǎo)致熔斷,發(fā)生斷路。將熔斷的導(dǎo)線用新導(dǎo)線代替后通電測試,故障排除,照明回路恢復(fù)正常。
3 探測故障類型研究
在本次案例中,導(dǎo)線發(fā)生了斷線故障。通過探測高頻電磁波發(fā)出的位置以及場強(qiáng)變化,能夠有效判斷導(dǎo)體在墻內(nèi)的走向和斷點(diǎn)位置。那么既然可以診斷出斷路故障點(diǎn)的位置,那么能否診斷出短路故障點(diǎn)的位置呢?
3.1 L-N短路
假定己通過萬用表確定存在L-N短路情況,但無法確定具體短路故障點(diǎn),那么采用尋線儀是否能診斷出故障點(diǎn)呢?將兩根BV電纜平行放置,分別假定為L和N線,在其中間位置導(dǎo)通。通過L線的一端載入信號。采用探測器探測信號,發(fā)現(xiàn)信號會通過短路故障點(diǎn)沿著N線傳播,探測器會沿兩根線的線路全長發(fā)出蜂鳴聲。此時,探測器已失去定位作用,故尋線儀無法診斷出L-N短路故障的位置。
3.2 L (N) -地短路
假定已通過萬用表確定存在L (N)線接地情況,但無法確定具體短路故障點(diǎn),那么采用尋線儀是否能診斷出故障接地點(diǎn)呢?在剛才的兩根電纜中取一根,并在其中間剝開絕緣層的位置接地。通過電纜的一端載入信號。采用探測器探測信號,發(fā)現(xiàn)信號沿導(dǎo)線衰減嚴(yán)重,導(dǎo)線距離信號源3m以上時,探測器基本探測不到信號。在接地點(diǎn)附近及沒有信號源的一端,探測器無法探測到信號[2]。分析是因?yàn)榻拥貙?dǎo)致對高頻信號的抑制,造成衰減過大,信號傳播距離大大降低。此時,探測器已失去定位作用,故尋線儀無法診斷出L (N)接地故障的位置。
根據(jù)上述試驗(yàn)可以看出,尋線儀的使用條件僅限于探測非接地的斷路故障,無法適用于接地和短路故障的排查。
4 可探測電纜類型研究
4.1 KVVP2-22
KVVP2-22電纜常用于變電站的信號回路和控制回路。在一根KVVP2-22-4×1.5電纜的4號芯線上載入信號。采用探測器探測信號,發(fā)現(xiàn)從信號源到電纜頭處的信號強(qiáng)烈,芯線進(jìn)入電纜頭后,信號迅速衰減,再繼續(xù)前行約0.3m,探測器就基本探測不到信號了。在電纜的另一端,探測器再次接收到強(qiáng)烈信號。分析是因?yàn)殡娎|屏蔽層和鋼帶鎧裝的接地導(dǎo)致對高頻信號的屏蔽,造成信號無法穿過屏蔽層。故尋線儀不適用于屏蔽層接地的KVVP2-22電纜。
4.2 W22
VV22電纜常用于變電站的動力回路及照明。在一根VV22 3×6+1×4電纜的其中一芯載入信號,解開其鋼鎧接地。采用探測器探測信號,發(fā)現(xiàn)從信號源到電纜頭處的信號強(qiáng)烈,芯線進(jìn)入電纜頭后,信號迅速衰減,但可以接收到。在電纜的另一端,探測器再次接收到強(qiáng)烈信號。此時將鋼鎧接地,再用探測器探測。發(fā)現(xiàn)在芯線進(jìn)入電纜頭之后,探測器無法接收到信號。分析是因?yàn)殇撴z接地導(dǎo)致對高頻信號的屏蔽,造成信號無法穿過鋼鎧層。故尋線儀不適用于鋼鎧層接地的VV22電纜。
根據(jù)故障排查及上述試驗(yàn)可知:尋線儀不適用于帶屏蔽和鎧裝的電纜尋線,部分電纜的屏蔽層和鋼鎧層在不接地的情況下,會對信號有一定的屏蔽作用。如果電纜的屏蔽層和鋼鎧層接地,會形成較強(qiáng)的屏蔽作用。探測器基本接收不到信號??蓢L試采取增大信號源的發(fā)射功率等方法提高信號強(qiáng)度。
5 結(jié)束語
尋線儀是通信行業(yè)中常見的工具。在變電站施工中,由于大多數(shù)電纜都帶有接地的屏蔽層。尋線儀在其適用范圍上受到較大的限制。但由于變電站戶內(nèi)照明系統(tǒng)多采用PVC管埋管,BV電纜穿線,由于沒有屏蔽層和接地的影響,尋線儀能夠較好的起到尋線和定位的作用。在本文所述案例中,由于尋線儀的定位功能,避免了沿埋管路徑逐一破墻的工作,避免了經(jīng)濟(jì)損失,節(jié)約了成本。同時,該案例也提醒我們,要進(jìn)一步提高工人技能水平,避免其胡亂施工。同時在隱蔽工程施工時,要進(jìn)一步加強(qiáng)工程質(zhì)量驗(yàn)收,驗(yàn)收不合格決不允許進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。本文所述案例詳細(xì)描述了尋線儀在變電站照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用,并針對各種電纜以及故障類型進(jìn)行了研究,提出了結(jié)論。為以后類似故障的排查起到了參考作用。
參考文獻(xiàn)
[1] 成可南,基于電子尋線儀的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用[J].電子設(shè)計工程,2014 (17):122-124.
[2] 張志偉.照明配電箱的安裝及使用注意事項[J].農(nóng)村電工,2017(8):31.
[3] 成可楠,基于電子尋線儀的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用[J].電子設(shè)計工程,2014 (17):122-124.