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電力電纜故障原因及常用檢測方法!

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電力電纜故障原因及常用檢測方法!

發布日期:2021-02-08 作者: 點擊:

  社會現代化建設步伐的加快,對電力的需求量也越來越大。作為連接各種電氣設備、傳輸和分配電能的電力電纜,已經得到越來越廣泛的應用,但電力電纜所產生的故障在所有供電故障中占了相當大的比重。那么,如何確定故障點位置和判斷出故障類型已成為電力電纜使用和運行過程中十分關鍵的技術之一。

  故障的類型

  電力電纜根據故障性質可分為低電阻接地或短路故障、高電阻接地或短路故障、斷線故障、斷線并接地故障和閃絡性故障。

  形成電纜故障的原因分析

  現將常見的幾種主要原因歸納如下

  1、機械損傷

  機械損傷引起的電纜故障占電纜事故很大的比例。有些機械損傷很輕微,當時并沒有造成故障,但在幾個月甚至幾年后損傷部位才發展成故障。

  造成電纜機械損傷的主要有以下幾種原因

  安裝時損傷:在安裝時不小心碰傷電纜,機械牽引力過大而拉傷電纜,或電纜過度彎曲而損傷電纜;

  直接受外力損壞:在安裝后電纜路徑上或電纜附近進行城建施工,使電纜受到直接的外力損傷;行駛車輛的震動或沖擊性負荷會造成地下電纜的鉛(鋁)包裂損;

  2、絕緣受潮

  絕緣受潮后引起故障。造成電纜受潮的主要原因有:因接頭盒或終端盒結構不密封或安裝不良而導致進水;電纜制造不良,金屬護套有小孔或裂縫;金屬護套因被外物刺傷或腐蝕穿孔;

  3、絕緣老化變質

  電纜絕緣介質內部氣隙在電場作用下產生游離使絕緣下降。當絕緣介質電離時,氣隙中產生臭氧、硝酸等化學生成物,腐蝕絕緣;絕緣中的水分使絕緣纖維產生水解,造成絕緣下降。過熱會引起絕緣老化變質。電纜內部氣隙產生電游離造成局部過熱,使絕緣碳化。

電力電纜

  電纜故障性質的診斷

  所謂診斷電纜故障的性質,就是指確定:故障電阻是高阻還是低阻;是閃絡還是封閉性故障;是接地、短路、斷線,還是它們的混合;是單相、兩相,還是三相故障。

  1、電橋法

  將被測電纜終端故障相與非故障相端接,電橋兩臂分別接故障相和非故障相,通過調節電阻使得電橋達到平衡,通過公式計算出故障點的距離。

  2、低壓脈沖反射法

  測試時向電力電纜的故障相注入低壓脈沖。該脈沖沿電纜傳播到阻抗不匹配點即故障點時,脈沖產生反射回送到測試點由儀器記錄下來,根據發射脈沖與反射脈沖的往返時間差和脈沖在電纜中傳播的波速度,便可計算出故障點離測試點的距離。

  3、脈沖電流法

  脈沖電流法是將電纜故障點用高壓擊穿,使用儀器采集并記錄下故障點擊穿產生的電流行波信號,通過分析判斷電流行波信號在測量端和故障點往返一趟的時間來計算故障距離。脈沖電流法采用線性電流耦合器采集電纜中的電流行波信號。

電力電纜

  常用的電纜故障定點方法

  1、聲測定點法

  聲測定點法是電纜故障的主要定點方法,主要用于測量高阻與閃絡性故障,測量時使用高壓設備使故障點擊穿放電,故障間隙放電時產生的機械振動,傳到地面,便聽到“啪、啪”的聲音,利用這種現象可以十分準確地對電纜故障進行定點,缺點是受外界干擾較大。

  2、聲磁法

  在向電纜施加沖擊高壓信號使故障點放電時,會在電纜的外皮與大地形成的回路中感應出環流來,這一環流在電纜周圍產生脈沖磁場,在監聽到聲音信號的同時,接受到脈沖磁場信號,即可判斷該聲音是由故障點放電產生的,故障點就在附近。

  3、音頻感應法

  音頻感應法一般用于探測故障電阻小于10Ω的低阻故障,探測時,用1 kHz的音頻信號發生器向待測電纜通音頻電流,發出電磁波;然后在地面上用探頭沿被測電纜路徑接收電磁場信號,并將之送入放大器進行放大。

  在電力電纜故障檢測中,應認真、冷靜的分析故障的類型和性質,正確應用查找方法和儀器,多積累故障查找經驗。


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