PDF《电力电缆故 障原 因及检 测方法研 究》

1 ) 电桥法 电桥法的接线原理如图2 所示.首先将 电缆的 故 障相与一非故障相在 电缆终端处短接 ;

在 电缆 始端 ,用单臂 电桥连接故障相及被短接 的非故障 相 .然后 ,测量非故障相 电阻加上故障相故障点 之后 电阻之和 ( 十¨)与故障相故障点之 前电阻 ( h ) 之比,结合 电缆长度数据即可计算 出故障点 的具体位 置.――49― ― 电工电气 (

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5 ) 电力电缆故障乐因及检 方法研究 图2电桥 法接 线原 理图电桥法的优点是简单、方便、精确度高 .其缺 点是不适用于检测高阻与闪络性故障,因为故障电 阻很高的情况下,电桥 的电流很小,一般灵敏度的 仪表很难探测的.此外,电桥法检测时,需要知道 电缆的准确长度等原始资料 ,当电缆线路由不同截 面的电缆组成时,还需要进行换算 ,电桥法也不能 测量三相短路或断路故障.

2 ) 低压脉 冲 反射 法 低压脉冲法 的接线原理如 图3 所示 .将低压脉 冲注入 电缆故障.由于故障点为阻抗不匹配点,当 低压脉冲沿 电缆传播至故障点时 ,会产生反射脉 冲.根据发射脉冲与反射脉冲的往返时间差 ,以及 脉冲传播速度 ,可计算出故障点的位置. 图3低压脉 冲反射 法接 线原理 图 低压脉冲 反射法 的局限性在 于,通常电缆故 障测量仪采用的电压脉冲都是矩形脉冲 ( 由于矩形 脉冲 的形成 比较容易) ,如果在脉冲宽度时问内得 到的反射脉冲 与发射脉冲相重叠 ,便无法区分出 来,不能测 出故 障点的距离 .因此,低压脉冲 反 射法存在检测盲区.

3 ) 脉冲 电压法 脉冲 电压法包括直 流高压 闪络法 ,接 线原理 如图4 所示 ,与冲击高压 闪络法 ,接线原理如 图5 所示 .图中,T 为调压器 ,T , 为试验变压器,D h硅堆, 为保护 电阻, 为储能电容,L h线性电流耦合 器, 为球隙. 脉冲电压法的基本原理是,利用直流 ( 或冲击) 高压信号击穿电缆的故障点,记录放 电电压脉冲在 测试点与故障点问的往返时间,依此计算故障点的 位置 . 一50一 图4直流 高压 闪络法接 线原理 图T2 图5冲击 高压 闪络法接 线原理 图 脉冲电压法的优点在于 由于是直接利用故障击 穿产生的瞬间脉冲信号,测试速度较快.其缺点在 于,在故障放电时,尤其是冲击闪络测试时,通过 电容 ( 电阻) 分压器测量 电压脉冲信号,分压器耦合 的电压波形难 以分辨.

4 ) 脉冲 电流 法脉冲电流 法 的基本 原理 是 ,将 电缆 的故 障点击 穿,测量击穿时产生的电流行波信号,根据电流行 波在测试点与故障点间的往返时间来计算故障点的 位置.脉冲电流法的局限性在于它是用互感器将脉冲 电流耦合出来,其波形 比较复杂,不易辨识故障点 位置,由于线芯绝缘介质损耗引起的行波信号衰减 及 中间接头 等 的反射和 其他干 扰 因素 ,故障波 形往 往误差 很大 .

5 ) 二次脉冲 法 二次脉冲法的接线原理如 图6 所示.该方法是 结合 高压发 生器冲击 闪络技术,在故 障点起弧瞬 间 、电弧熄 灭瞬 问 ,分 别触 发低压 脉冲 .通过 比较 两次低压脉冲波形来判断故障点的位置. 图6二次脉冲法接 线原理 图 电力电缆故障原因及检溯方法研究 电工电气 (

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5 ) 二次脉冲法的缺点在于高压击穿故障点的燃弧 时间短 ,燃弧不容易稳定,往往会在高压脉冲消失 瞬间恢复其高阻状态 ,致使紧随发射 的低压脉冲不 能击穿故障高阻,无法得到故障波形.因此,该方 法不适合检测高阻接地故障.