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電纜識別儀工作原理及測試準備( 二 )

知識百科


 
二、電纜故障點的查找方法
       1、 測聲法   所謂測聲法就是根據故障電纜放電的聲音進行查找 ， 該方法對于高壓電纜芯線對絕緣層閃絡放電較為有效 。 此方法所用設備為直流耐壓試驗機 。 電路接線如圖1所示 ， 其中SYB為高壓試驗變壓器 ， C為高壓電容器 ， ZL為高壓整流硅堆 ， R為限流電阻 ， Q為放電球間隙 ， L為電纜芯線 。 當電容器C充電到一定電壓值時 ， 球間隙對電纜故障芯線放電 ， 在故障處電纜芯線對絕緣層放電產生"滋、滋"的火花放電聲 ， 再在雜噪聲音最小的時候 ， 借助耳聾助聽器或醫用聽診器等音頻放大設備進行查找 。 查找時 ， 將拾音器貼近地面 ， 沿電纜走向慢慢移動 ， 當聽到"滋、滋"放電聲最大時 ， 該處即為故障點 。 使用該方法一定要注意安全 ， 在試驗設備端和電纜末端應設專人監視 。
       2、電橋法   電橋法就是雙臂電橋測出電纜芯線的直流電阻值 ， 再準確測量電纜實際長度 ， 按照電纜長度與電阻的正比例關系 ， 計算的故障點 。 該方法對于電纜芯線間直接短路或短路點接觸電阻小于1Ω的故障 ， 判斷誤差一般不大于3m ， 對于故障點接觸電阻大于1Ω的故障 ， 可采用加高電壓燒穿的方法使電阻降至1Ω以下 ， 再按此方法測量 。
       測量電路首先測出芯線a與b之間的電阻R1 ， 則R1＝2RX＋R ， 其中R為a相或b相至故障點的一相電阻值 ， R為短接點的接觸電阻 。 再就電纜的另一端測出a’和b’芯線間的直流電阻值R2 ， 則R2＝2R（L－X）＋R ， 式中R（L－X）為a’相和b’相芯線至故障點的一相電阻值 。 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 。 RL＝RX＋R（L－X） ， 由此可得出故障點的接觸電阻值：R＝R1＋R2－2RL 。 因此 ， 故障點兩側芯線的電阻值可用下式表示：RX＝（R1－R）/2 ， R（L－X）＝（R2－R）/2 。 RX、R（L－X）、RL三個數值確定后 ， 按比例公式即可求出故障點距電纜端頭的距離X或（L－X）：X＝（RX/RL）L ， （L－X）＝（R（L－X）/RL）L ， 式中L為電纜的總長度 。 采用電橋法時應保證測量精度 ， 電橋連接線要盡量短 ， 經徑要足夠大 ， 與電纜芯線連接要采用壓接或焊摟 ， 計算過程中小數位要全部保留 。
       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 ， 0～30V、0.5級交流電壓表一只 ， 0～100mA、0.5級交流毫安表一只 。
測量步驟：
       （1）首先在電纜首端分別測出每芯線的電容電流（應保持施加電壓相等）Ia、Ib、Ic的數值 。
       （2）在電纜的末端再測量每相芯線的電容電流Ia’、Ib’、Ic’的數值 ， 以核對完好芯線與斷線芯線的比容之比 ， 初步可判斷出斷線距離近似點 。
       （3）根據電容量計算公式C＝1/2πfU可知 ， 在電壓U、頻率f不變時C與I成正比；因為工頻電壓的f（頻率）不變 ， 測量時只要保證施加電壓不變 ， 電容電流之比即為電容量之比 。 設電纜全長L ， 芯線斷線點距離為x ， 則Ia/Ic＝L/x ， x＝（Ic/Ia）L 。 測量過程中 ， 只要保證電壓不變 ， 電流表讀數準確 ， 電纜總長度測量精確 ， 其測定誤差比較小 。