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四種電纜故障查找的詳細方法介紹
發布日期：2019-03-22 點擊：1821次
一、電纜故障的種類與判斷
高壓電纜或低壓電纜在施工和安裝中，通常由于短路、過載操作、絕緣老化或外力造成的損壞。電纜故障可分為接地故障、短路故障和斷線故障。三芯電纜的主要故障類型有：單芯或兩芯接觸；兩相芯線之間的短路；三相芯線的完全短路；單相芯線斷裂或多相斷裂。對于直接短路或斷線故障，萬用表可以直接測量判斷.對于非直接短路和連接池的故障，用萬分表測量鐵芯線之間的絕緣電阻或鐵芯線的接地絕緣電阻，并根據電阻值確定故障類型。
二、電纜故障點的查找方法
1.所謂的聲音測量方法是基于故障電纜發出的聲音。該方法對高壓電纜芯線絕緣層的閃絡放電更為有效。該方法所采用的設備是直流耐壓試驗機。電路布線如圖1所示，其中SYB是高壓試驗變壓器(壓力變量)，C是高壓電容器，ZL是高壓整流硅堆，R是限流電阻，Q是放電球間隙，L是電纜芯線。當電容器C充電到一定的電壓值時，球隙將電纜故障芯放電，產生火花放電聲到故障點放電的絕緣層，在噪聲最小時用助聽器或醫用聽診器等音頻放大設備進行搜索。搜索時，將拾音器靠近地面并沿電纜緩慢移動。當你聽到“滋滋”的放電聲音是最大的，它就是故障點。使用此方法應注意安全，并應指派專人對測試設備的末端和電纜的末端進行監測。
2.電橋法是用雙臂電橋測量電纜芯的直流電阻，然后準確測量電纜的實際長度，根據電纜長度與電阻的比例關系，計算出故障點。當電纜芯間直接短路或短路點接觸電阻小于1Ω時，判斷偏差一般不超過3m。對于故障點接觸電阻大于1Ω的故障，采用增大電壓燒毀的方法，可將電阻降至1Ω以下。然后用這種方法測量。
測量電路首先測量鐵芯線a和b之間的電阻R_1，然后測量R_1/2RX_x_R，其中R是從一個相或b相到故障點的單相電阻的值，R是短接觸點的接觸電阻。電纜故障定位器是一種綜合性的電纜故障檢測儀器。可檢測高阻閃絡故障、高低電阻接地、短路、電纜斷裂、接觸不良等故障。如果采用聲學測量方法，可以準確地確定故障點的位置。特別是用于測試各種類型和不同等級電壓的電力電纜和通信電纜。然后在電纜另一端測量A、B線芯之間的直流電阻值r2，r2=2r（L-x）+r，式中r（L-x）為A、B線芯到故障點的單相電阻值。測完R1與R2后，再按圖3所示電路將b’與C’短接，測出
B、c兩相芯線間的直流電阻值，則該阻值的1/2為每相芯線的電阻值，用RL表示。現場電纜標識符用于識別電力電纜架設、遷移、維護和故障處理中的一束電纜中的特定電纜。具有定性和定量雙重鑒別的特點，操作簡便，適用范圍廣。它在電纜施工和維護中起著重要作用。RL=Rx+R（L-X），從中可以得到故障點的接觸電阻：R=R1+R2-2RL。因此，故障點兩側的芯線電阻值可表示為：Rx=(R1≤R)/2，R(L∈X)=(R2≈R)/2。R
確定了故障(故障)點的距離X或(L-X)：X=(RX/RL)L，(L-X)=(R(L-X)/RL)L，根據標度公式確定了故障(故障)點的距離X或(L-X)：X=(RX/RL)L、(L-X)/RL。L是公式中電纜的總長度。采用電橋法時，應保證測量精度（精度），電橋連接線應盡可能短，電橋直徑應足夠大，與電纜芯的連接應壓接或焊接，計算過程中應保留小數點。
3、電容電流測定法電纜在運行中，芯線之間、芯線對地都存在電容，該電容是均勻分布的，電容量與電纜長度呈線性比例關系，電容電流測定法就是根據這一原理進行測定的，對于電纜芯線斷線故障的測定非常準確。測量電路如圖4所示，使用設備為1～2kVA單相調壓器一臺，0～30
V、0.5級交流電壓表一只，0～100m
A、0.5級交流毫安表一只。
測量步驟：
1、首先，測量電纜前端每根鐵芯線的電容電流(該電容量須相等于所施加的電壓)i
A、I
B、Ic的數值。
2、在電纜端部，再次測量每相線芯的電容電流ia’、ib’、ic’，以檢查完整線芯的比電容與斷芯的比值，并初步確定近似斷距。
3、根據電容量計算公式C＝1/2πfU可知，在電壓
當U和頻率f為常數時，C與I成正比，因為工頻電壓的f(頻率)是恒定的，只要外加電壓不變，電容與電流的比值就是電容與電容的比值。確定了電纜的總長度L，芯線斷線點的距離為x，Ia/IC為L/x，x=(IC/Ia)L。在測量過程中，只要電壓恒定，電流表讀數準確，電纜總長測量準確，測量誤差較小。
4、零電位法，即電位比較法，適用于短長度電纜芯的接地故障。該方法簡單、準確，不需要精密儀器設備和復雜的計算。接線如圖5所示。現場電纜標識符用于識別電力電纜架設、遷移、維護和故障處理中的一束電纜中的特定電纜。具有定性和定量雙重鑒別的特點，操作簡便，適用范圍廣。它在電纜施工和維護中起著重要作用。其測量原理是：當電纜故障芯線與等長比較線平行連接時，當兩端受壓E時，相當于連接兩條平行均勻電阻線兩端的電源。在這一點上，一個電阻線上的任何一點與另一個電阻線上的對應點之間的電位差必須為零。相反，電位差為零的兩點必須是相應的點，因為微電壓表的負極接地，與電纜故障點等電位，所以當微電壓表的正極在比較電導率上移到零時，它就是故障點的對應點。在圖5中，K是單相刀開關，E是6V電池或四個干電池，G是直流微伏表。測量步驟如下：
(1)電池E先連接在b和c芯線上，然后將與故障電纜長度相同的比較線S放置在地面上。導體應由裸銅線或裸鋁絲制成，其截面應相等，且不應有中間接頭。
(2)將微電壓表的負極接地，并用較長的軟導體連接正極。當在鋪設的比較導體上滑動時，導體的另一端需要完全接觸。
(3)關閉刀頭開關K，將軟線斷端滑到比較線上。當微伏表顯示00：00的位置時，它就是電纜故障點的位置。
湖北四方國瑞電力控股有限公司 技術部 2019-03-22
