在讨论电缆故障查找时,必需斟酌三个症结的测试装备:
1.故障定位测试前使用的绝缘电阻测试仪

2.测试时代使用的时域反射计(TDR)
3.测试后使用的路线示踪剂
使用绝缘测试仪
当存在已知或可疑的电气问题(如从地面冒出的烟雾)时,必需辨认故障电缆。对付该步调,使用绝缘电阻测试仪(兆欧表)或介电测试装配(高压锅)。这些是具有中压或高压输出的DC测试装配。
测试器衔接在可疑电缆的绝缘层上,通常是相接地,但也可以使用其他设置装备摆设,分外是对付艰苦的问题。施加的电压将泄电流拉过绝缘层。在所有环境下都没有绝缘是完善的(斟酌雷击时代会产生什么),但“优越”绝缘只容许纳安级透露。
测试仪使用欧姆定律计算绝缘电阻。操作员探求发生低电阻丈量值的电缆或相。通常,这些是从kΩ到低MΩ的值。在兆欧表行,2670的数字测试仪会为额定功率为建筑物布线程度电路的事情,而对付高电压电路,GM-5kV和GM-10kV是首选产物。
TDR的光阴
一旦辨认出故障电路,TDR就会定位故障。该仪器的事情原理与沿高速公路进行雷达探测的原理雷同 - 在TDR(或雷达探测环境下的速率)环境下,旌旗灯号返回光源所需的光阴转换为间隔。
仪器经由过程电缆中两根导线之间的绝缘层发送能量脉冲。只要阻抗产生变化,一些能量就会回复。产生这种环境所需的光阴,再加上流传速率(经由过程绝缘资料的脉冲速率),计算到故障的间隔。测试仪起首将其显示为仪器显示屏上的迹线,与您在示波器上看到的有些类似。
完善的电缆将发生完善的扁平线,仅经由过程电缆的末尾中止,这可以经由过程打开和短路导体来轻松肯定。在把持电缆末尾时,迹线将向上(向下)和向下(向下)翻转。
故障电缆会在故障点发生额外的反射。然后操作员将光标移过屏幕到反射的开端,TDR将指导到故障的间隔。
分歧类型的故障发生分歧的反射外形,操作员将可以或许快速辨认息争释。
因为数据通讯和节制电缆相对简单且高度尺度化,是以只必要TDR即可定位故障。然则,对付电力电缆,极度的可变性限定了TDR作为自力办理计划的使用。电力电缆可能会发生所谓的“高阻”故障(>100Ω),可能必要在测试装备库中添加所谓的“捶击器”。
电缆路线追踪器
找到间隔故障的间隔后,操作员如今可能面对为难的时候。你知道它就在350英尺远的处所,但那可能是你四周360°的任何处所。故障可能在你面前,在你死后,或在你的左边或右边。除非配备了靠得住的电线图,然后你必要一个电缆路线示踪器。
电缆路径跟踪器是两件式装备:发射器和接管器。发射器在电缆上放置一个高频跟踪音,乃至可以用在通电电缆上。然后操作员走过拿着接管器的线路,该接管器在视觉上和听觉上指导旌旗灯号强度并将操作员直接定位在电缆上。
在无法看到故障的任何处所都必要电缆故障地位。这是一个多步调进程,必需尽可能平安,快速地执行,以防止客户无电。
步调1 - 电缆隔离和平安法式:电缆故障险些老是永远性故障。这意味着所讨论的电缆将处于电缆一端或两头的掩护装配将跳闸的状况,使电缆坚持隔离但未接地(接地)。
第一项义务是让现场的授权职员经由过程隔离然后接地(接地)一端或两头来使电缆平安。只有在执行了恰当的法式后,才容许任何测试职员靠近电缆并预备测试。
步调2 - 电缆辨认:假如存在多根电缆,电缆辨认测试将辨认正确的电缆。在堵截电缆之前清晰辨认是平安维护事情的内涵要素。这里的任何差错都可能是致命的,并可能导致衔接客户的中止光阴更长。
步调3 - 电缆跟踪:当初次铺设地下电缆时,它很少沿直线运行,而是在深度和偏向上蜿蜒。完成电缆跟踪以肯定电缆的路线是否遵循预期路径。
步调4 - 故障辨认:第一个主要法式是肯定故障产生的阶段以及是否具有低电阻或高电阻。该测试肯定了诊断故障所需的正确技术和装备。通常,假如发现故障低于100欧姆,则可以使用来自TDR(时域反射计)的低电压脉冲(例如:40V)。假如故障是更高的电阻(> 100欧姆),则可能看不到低压脉冲。对付这些类型的故障,将必要脉冲产生器(冲击放电)或桥。
步调5 - 故障预定位:必要一种靠得住而准确的预定位办法来快速有用地定位电缆故障。优越的预定位可以肯定故障地位在电缆长度的几个百分点内,并将准确定位光阴削减到几分钟。
请记住:
a)假如是低电阻故障,预定位可能是定位所需的独一办法。
b)对付高阻故障,应使用SWG(浪涌波产生器)上的ARM(电弧反射)或ICE(脉冲电流)技术。或者,具有HV DC测试器(桥接器)的衰减办法可用于预定位。
步调6 - 准确定位:上述测试办法将使操作员在故障的5%间隔内。在此阶段必需采纳声学准确定位技术,以便将偏差规模缩小到0.1%。在年夜多半环境下,冲击放电产生器用于与声学办法联合的准确定位。放电发生伟大的噪音,使用声学准确定位装配准确定位。该装配评估声音旌旗灯号(声速)与冲击放电的电磁(险些是光速)脉冲之间的光阴差。当指导最短光阴差时,显示确实的故障地位。
步调7 - 从新激活电缆:完成所有测试和维修后,平安/测试文档将被撤消,电缆将交还给响应的操作员,以便他们可以规复并从新激活新修复的负载。电缆。
一、直流高压电阻电桥概述
直流高压电阻电桥丈量电缆故障办法的最根本的理论根据之一是公式:R=ρs/l,当电缆的截面积S及导体资料必定时,电缆的长度与电阻值成反比关系。利用直流高压电阻电桥丈量电缆故障时,主要由以下两部门构成:直流高压电源部门和智能电桥式电缆故障测试仪部门。
二、直流高压电源
直流高压电源由调压节制部门、高压实验变压器、整流硅堆及滤波电容等构成。此中调压节制部门的低压端直接与市电衔接,它的输出端则与高压实验变压器的输入审察连,高压变压器的输出则直接与整流硅堆相连,整流硅堆的输出端与年夜地之间必要并接响应的滤波电容。
三、智能电桥式电缆故障测试仪
因为电桥法操作相对简单,一些单元和地域一直把电桥法作为测试电缆故障的主要测试办法。但此办法对付主绝缘呈现的年夜部门高阻故障不克不及很有用地进行测试,以是我们开发了一种新型的智能直流高压电阻电桥电力电缆故障测试仪。下面,先简单的先容下电桥法事情原理(如下图1所示)。
1 电桥事情原理
图1
如图1所示,若设电缆长度为Lc,故障点g到测试真个间隔为Lg,调节R1、R2,当检流计指导为0时,电桥到达均衡,此时=R1/RBg=R2/Rag(1)
而RAg=ρ2Lc-Lg/S,ρ和S分离为被测电缆导体芯线的电阻率和截面积,RBg=ρ×Lg/S带入(1)式得:2Lc-Lg/Lg=R2/R1,解得Lg=R1/R1+R2×2Lc。
2 智能直流高压电阻电桥电力电缆故障测试仪的功效与特色
智能电桥式电缆故障测试仪主要用于各类电压品级电力电缆的主绝缘透露性故障的丈量,也可用于架空线缆的透露性故障。传统的电阻电桥法是将直流高压输出部门与检测调零部门合在一路,经由过程调节仪器面板的响应按扭,末了计算出故障点到随意率性一个测试真个间隔。因为受仪器自己敏锐度的影响,并斟酌到操作职员的平安问题,通常直流高电压输出最年夜值有限,是以可知测试故障电阻不跨越几十KΩ。而我们如今新开发的智能直流高压电阻电桥电力电缆故障测试仪就补充了这种传统电桥的缺陷,采纳高压处置工艺以及先进的电子技术一体化布局,采纳主动丈量办法,使操作变得简单便利。它将直流高压输出部门与检测调零部门离开,而且经由过程红外遥控操作,同时使用高精度的数字采集,不只保证了操作职员的平安靠得住也使丈量成果加倍精确,也年夜年夜进步了测试故障阻值规模,办理了主绝缘呈现的年夜部门高阻故障不克不及测的问题。
3 智能直流高压电阻电桥电力电缆故障测试仪的现场使用办法
3.1现场实验办法。电力电缆现场实验时,假如电力电缆存在单相或两相对地透露性故障,可直策应用此办法。如三相对地透露性故障,在有辅助电缆时也可采纳此办法,现实连线如图2所示。仪器的P1、C1端接到被试电缆的故障相,P2、C2端接到被试电缆的好相或辅助项,高压端接到直流高压输出端。
图2 检测电缆故障接线示
3.2测试进程。起首,按连线图2接好线,保证仪器的靠得住接地。接着,打开智能电桥式电缆故障测试仪的电源开关,设置电缆长度然后启压启动高压,当察看到测试电流I>15ma后,开端进行故障间隔测试,体系主动丈量并显示丈量成果。
必要阐明的是,可以反复这个进程,多丈量几回,并计算几回丈量成果的均匀值。为了进一步验证测试成果,也可将仪器移至电缆另一端进行测试。若两头分离测得的成果为Lg1和Lg2,那么,其关系如下:Lg1+Lg2=2*L(注:L为单根电缆长度)