電力電纜故障探測技術(shù)的應(yīng)用

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1、5!廣西電力!""#年第#期電力電纜故障探測技術(shù)的應(yīng)用!""#$%&’$()(*+&,#’-.’.%’$()/.%0)(#(12()3#.%’4$%5(6.47&8#.9黃冬生()*+,-./01234/0（南寧供電局，廣西南寧56""!6）摘要：為了快速、準(zhǔn)確地查找電力電纜故障情況，通過分析電力電纜故障原因及故障種類，對(duì)目前應(yīng)用于故障探測的低壓脈沖法及脈沖電壓法進(jìn)行了比較，在此基礎(chǔ)上，介紹基于上述!種方法發(fā)展起來的二次脈沖法的基本原理，并以實(shí)例詳細(xì)介紹了二次脈沖法的應(yīng)用情況，二次脈沖法較以往傳統(tǒng)方法具有查找故障精度高，時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：電纜故障；故障探測；二次脈

2、沖法；精確定位中圖分類號(hào)：78&55文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：9文章編號(hào)：%#:%$&6&"（!""#）"#$""5!$"’下電網(wǎng)。根據(jù)理論分析及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，?@AB電:引言力電纜線路故障和多數(shù)電力設(shè)備一樣，投運(yùn)初期容隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)步伐的加易發(fā)生運(yùn)行故障，主要原因是電纜及附件產(chǎn)品質(zhì)量快，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人民生活的用電量日益增加，對(duì)電和電纜敷設(shè)安裝質(zhì)量問題；運(yùn)行中期（5!!5年內(nèi)），力的需求量越來越大，要求電網(wǎng)的安全運(yùn)行也越來電纜本體和附件基本進(jìn)入穩(wěn)定時(shí)期，線路運(yùn)行故障越高。而作為連接各種電氣設(shè)備、傳輸和分配電能率較低，故障主要原因是電纜本體絕緣樹枝狀老化的電力電纜，以

3、其安全、維護(hù)工作量少，穩(wěn)定性高，有擊穿和附件呼吸效應(yīng)進(jìn)潮而發(fā)生沿面放電；運(yùn)行后利于提高電能的質(zhì)量并且美化城市等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)得期（!5年后），電纜本體絕緣樹枝老化、電熱老化以到越來越廣泛的應(yīng)用。在城市市區(qū)!!";<，%%"及附件材料老化加劇，電力電纜運(yùn)行故障率大幅上;<，%";<電網(wǎng)建設(shè)中有逐漸取代架空線的趨勢。升。在我國一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，如廣州、深圳，城市%"除此之外，由于電纜施工、安裝不慎，電纜直接;<配網(wǎng)電纜化率已高達(dá)=5>以上。即便象在南寧受到外力破壞，車輛的震動(dòng)或沖擊性負(fù)荷破壞，或自這樣的經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，已投入運(yùn)行了%%"然現(xiàn)象內(nèi)部膨脹的機(jī)械力造成的損傷等機(jī)械損

4、傷，;的水根據(jù)故障電阻與擊穿間隙情況，電纜故障可分平。由此可見，電力電纜的可靠運(yùn)行直接關(guān)系到社為開路、低阻、高阻與閃絡(luò)性故障。分類的目的是為會(huì)的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們的生活水平。當(dāng)電力了選擇測試方法的方便，根據(jù)目前流行的故障測距電纜發(fā)生故障時(shí)，由于埋在地下，查找故障比架空線技術(shù)，開路與低阻可用低壓脈沖反射法；高阻故障要困難得多，若故障測距不準(zhǔn)，電纜路徑不清楚，定位用沖擊閃絡(luò)法；而閃絡(luò)性故障可用直流閃絡(luò)法測試。不精確，就會(huì)造成長時(shí)間的停電，給用

5、戶帶來損失，下面對(duì)故障種類作一簡單介紹。給社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)建設(shè)造成不利的因素。所以有;<:開路故障必要對(duì)電力電纜故障探測方法進(jìn)行深入的研究。若電纜相間或相對(duì)地絕緣電阻達(dá)到所要求的規(guī);故障種類分析范值，但工作電壓不能傳輸?shù)浇K端，或雖終端有電電力電纜的發(fā)展經(jīng)歷了由充油電纜!油浸紙壓，但負(fù)載能力較差，如圖%，在*相!點(diǎn)存在有電絕緣電纜!?@AB電纜的發(fā)展過程。?@AB（交聯(lián)阻D;，當(dāng)";EF時(shí)，為斷線故障，這是開路故障的聚乙烯）良好電氣特性使之廣泛應(yīng)用于%%";<及以特例。收稿日期：!""#$%"$"&；修訂日期：!""#$%!$%’&%%+年第+期廣西電力)*工作原理：測

6、試時(shí)向電纜注入一低壓脈沖，該脈沖沿電纜傳播到阻抗不匹配點(diǎn)，如短路點(diǎn)、故障點(diǎn)、中間接頭等，脈沖產(chǎn)生反射，回送到測量點(diǎn)被儀器記錄下來，如圖&所示。波形上發(fā)射脈沖與反射脈沖圖!電纜故障示意圖的時(shí)間差為#"，對(duì)應(yīng)脈沖在測量點(diǎn)與阻抗不匹配點(diǎn)往返一次的時(shí)間。已知脈沖在電纜中的波速度#，"#"低阻故障則阻抗不匹配點(diǎn)距離$，可由下式計(jì)算：電纜相間或相對(duì)地絕緣受損，其絕緣電阻小到$$#·#"／&（!）能用低壓脈沖法測量這類故障。如圖!，當(dāng)"相"點(diǎn)對(duì)地電阻!#$%時(shí)，為短路故障，這是低阻故障的特例。"#$高阻及閃絡(luò)性故障電纜相間或相對(duì)地絕緣損壞，其絕緣電阻較大，圖"低壓脈沖反射原理圖不能

7、用低壓脈沖法測量之類的故障，它是相對(duì)于低阻故障而言的。包括泄漏性高阻故障和閃絡(luò)性高阻通過識(shí)別反射脈沖的極性，可以判定故障的性故障&種類型。低阻故障與高阻故障的區(qū)分界限一質(zhì)。斷路故障反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相同，而短般取電纜本身波阻抗的!%倍（電力電纜波阻抗一般路故障的反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相反。由（!）式在!%!’%"）。閃絡(luò)性故障的故障點(diǎn)電阻極高，可可知，脈沖在電纜中的波速度對(duì)于準(zhǔn)確地計(jì)算出故給故障電纜施加到較高的電壓，故障點(diǎn)才閃絡(luò)擊穿。障距離很關(guān)鍵。在不清楚電纜的波速度值的情況預(yù)防性試驗(yàn)中所發(fā)生的故障多屬于這種情況。下，可用如下方法測量：如已知被測