計(jì)志恒 王維孟 楊耿 張翔
摘要:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體系的建成,人們的生活水平也在不斷上升,各種各樣的電子產(chǎn)品已經(jīng)遍布到了人們的生活中,這就導(dǎo)致人們的用電需求加大。為了滿足人們的需求,電力電纜的應(yīng)用越來越廣泛,其中存在的各種問題也逐漸的浮現(xiàn)了出來。本文對(duì)電力電纜的故障原因和故障種類進(jìn)行了分析,并對(duì)相應(yīng)的解決方式進(jìn)行了探究,希望為之后的工作提供參考。
關(guān)鍵詞:電力電纜故障查找;電橋法;低壓脈沖反射法;脈沖電壓法
高壓電纜相對(duì)于普通電纜來說具有較高的可靠性和安全性,但是由于高壓電纜以及附件采用的使封閉式結(jié)構(gòu),并且高壓電纜中的各個(gè)部件之間較為緊湊,電纜附件中的絕緣層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,這就導(dǎo)致絕緣屏蔽端口出受到的應(yīng)力較大,容易引發(fā)故障。
1電力電纜故障原因
造成電力電纜故障的原因有很多,主要包含以下幾個(gè)方面:
1.1外力破壞造成的電纜損傷
相關(guān)的調(diào)查研究表明,在各種電纜故障中,由于機(jī)械施工、運(yùn)輸安裝損壞等外力因素導(dǎo)致電纜故障比例正在逐年增加。并且隨著我國(guó)城市化腳步的不斷加快,城市人口正在不斷的增多,地下管線的數(shù)量也在不斷上升,隨著不斷的對(duì)城市進(jìn)行施工,高壓電力電纜受到外力損害的概率正在不斷的上升。
1.2產(chǎn)品質(zhì)量問題
因?yàn)殡娎|本體和附件公司之間的競(jìng)爭(zhēng)壓力較大,所以在電纜制造行業(yè)中出現(xiàn)了偷工減料的現(xiàn)象,如果相關(guān)的電力公司在購(gòu)進(jìn)電纜之前沒有對(duì)電纜的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,就很有可能導(dǎo)致電纜出現(xiàn)故障,影響到供電的安全性。
1.3敷設(shè)安裝的質(zhì)量問題
因?yàn)樵陔娏﹄娎|線路的鋪設(shè)施工時(shí),會(huì)受到各種外界因素的影響,就很有可能對(duì)電纜鋪設(shè)施工的質(zhì)量造成影響。進(jìn)而引發(fā)電纜運(yùn)行故障的發(fā)生。
1.4規(guī)劃設(shè)計(jì)原因
如果相關(guān)的工作人員在進(jìn)行電纜鋪設(shè)工作之前,如果沒有合理根據(jù)施工地點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行規(guī)劃的話,就會(huì)對(duì)實(shí)際的鋪設(shè)工作造成影響。
2電力電纜故障分類
根據(jù)電纜故障發(fā)生的位置可以將其分為電纜本體故障和電纜接頭附件故障兩種,一般情況下,如果電纜收到了外力的破壞,那么就很有可能導(dǎo)致電纜發(fā)生本體故障。而如果遇到的是非外力破壞的話,一般就會(huì)導(dǎo)致電纜的接頭附件出現(xiàn)故障。此外,根據(jù)電纜故障部位的接地情況還可以對(duì)電纜的故障進(jìn)行較為詳細(xì)的劃分。
3電力電纜故障查找步驟
在實(shí)際工作中,相關(guān)的工作人員在對(duì)電力電纜進(jìn)行故障測(cè)試時(shí)主要分為以下幾個(gè)步驟。
3.1電纜故障性質(zhì)判斷
根據(jù)電纜故障發(fā)出的帶點(diǎn)信號(hào)以及保護(hù)動(dòng)作等情況來對(duì)電纜的故障類別進(jìn)行初步的判斷,在此階段,相關(guān)的工作人員可以借助一些簡(jiǎn)單的一起來對(duì)電纜的故障相位以及故障點(diǎn)的電阻情況等進(jìn)行判斷。
3.2電纜故障預(yù)定位
在完成了故障性質(zhì)的初步判斷工作之后,相關(guān)的工作人員還需要對(duì)電纜的具體故障點(diǎn)進(jìn)行確定,使用合理的預(yù)定位方式可以為定位工作提供詳細(xì)的信息,縮小定位的范圍。
3.3電纜故障精確定位
在完成了電纜故障預(yù)定位工作之后,相關(guān)的工作人員就需要對(duì)電纜故障的部位進(jìn)行精準(zhǔn)的定位。在此階段,一些常用的方式主要又聲測(cè)法、聲磁同步接收定點(diǎn)法等。
4電力電纜故障查找預(yù)定位方法
4.1行波法
在對(duì)電纜故障點(diǎn)進(jìn)行確定時(shí),常用的電纜行波測(cè)距方法主要有以下幾點(diǎn):
(1)低壓脈沖反射法。低壓脈沖法主要是對(duì)波信號(hào)在故障電纜中的傳播速度進(jìn)行測(cè)量。一般情況下,這種方式主要應(yīng)用古語電纜的全開路故障、短路故障以及電阻故障的測(cè)距工作。因此低壓脈沖法也被人們成為雷達(dá)法。此外,低壓脈沖法還可以應(yīng)用到正常相的長(zhǎng)度的測(cè)量工作中。測(cè)量出的各種數(shù)據(jù)還可以為其他方法提供參考;
(2)脈沖電壓法。脈沖電壓法主要是應(yīng)用于閃絡(luò)性故障和高祖故障的故障點(diǎn)查找工作中。在使用脈沖電壓法對(duì)故障點(diǎn)的位置進(jìn)行確定時(shí),相關(guān)的工作人員首先要對(duì)電纜進(jìn)行通電,之后在使用高電壓或直流電壓進(jìn)行沖擊。之后再對(duì)脈沖出發(fā)點(diǎn)和故障點(diǎn)之間的距離進(jìn)行測(cè)量之后在對(duì)故障點(diǎn)的具體位置進(jìn)行確定;
(3)二次脈沖法。二次脈沖法就是一種將閃絡(luò)法和低壓脈沖法進(jìn)行了有效結(jié)合的與定位法方法。相對(duì)與其他方式來說,二次脈沖法的精準(zhǔn)度較高,應(yīng)且應(yīng)用較為廣泛。二次脈沖法的主要工作原理就是通過對(duì)高祖或閃絡(luò)性的故障電纜時(shí)間脈沖高壓,進(jìn)而使故障點(diǎn)發(fā)出弧光放電,以此來對(duì)故障點(diǎn)距離脈沖出發(fā)點(diǎn)的距離進(jìn)行測(cè)量,對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行定位。這種測(cè)量方式的優(yōu)勢(shì)就是各線路之間的連接相對(duì)其他方式來說較為簡(jiǎn)單,具有較高的安全系數(shù)??梢越柚嚓P(guān)儀器來對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算和判斷,自動(dòng)化程度較高。同時(shí)也正是因?yàn)檫@個(gè)方式需要應(yīng)用到數(shù)量較多的儀器,所以需要耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量。
4.2電橋法
(1)傳統(tǒng)電橋。在行波法出現(xiàn)之前,相關(guān)的工作人員在對(duì)電纜的故障點(diǎn)進(jìn)行測(cè)定時(shí)主要應(yīng)用的就是Murray電橋?qū)舸c(diǎn)進(jìn)行定位的方式。這種方式可以應(yīng)用于各種電纜的擊穿點(diǎn)一級(jí)為被擊穿但絕緣電阻值偏低的故障點(diǎn)定位工作中。同時(shí)也是對(duì)高壓電纜護(hù)套故障點(diǎn)進(jìn)行定位最有效的方法。Murray電橋定位原理如圖1所示。
由上圖可以看出,電橋只需要有一定的靈敏度就可以保持平衡,并且相對(duì)于其他電纜故障點(diǎn)定位方法來說,電橋法的定位簡(jiǎn)單又準(zhǔn)確,但是無法對(duì)高祖故障進(jìn)行有效的定位。
(2)智能電橋。在傳統(tǒng)電橋的基礎(chǔ)上,有一些公司研發(fā)出了高壓智能電橋,這種電橋有效的將燒穿和智能電橋融合到了一起,由于燒穿功能的額定電壓較高,所以高壓智能電橋可以快速的將高阻故障燒穿成低阻故障。并且因?yàn)橹悄茈姌虻念~定工作電流較大,這大大的提高了高壓只能電橋的故障定位的精準(zhǔn)程度。當(dāng)工作人員在進(jìn)行高電壓、截面較大的復(fù)雜電纜系統(tǒng)絕緣故障預(yù)定位工作時(shí),就可以應(yīng)用高壓智能電橋來對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行定位。
5結(jié)語
綜上所述,隨著我國(guó)用電量的不斷加大,電纜的數(shù)量也越來越多,同時(shí)電纜中存在的故障數(shù)量也在不斷的增加,為了有效的對(duì)電纜故障進(jìn)行治理,相關(guān)的工作人員就需要對(duì)電纜故障點(diǎn)預(yù)定位方法進(jìn)行合理的選擇。
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