测量电缆故障点的实用方法
一、电缆故障的类型及判断无论是高压电缆还是低压电缆，在施工、安装和运行过程中，经常会因短路、过载运行、绝缘老化或外力损坏而引起。电缆故障分为三类：接地、短路和断线。三芯电缆的故障类型主要包括以下几个方面：单芯或双芯接触；两相铁芯间短路；三相铁芯完全短路；单相芯线断裂或多相芯线断裂。对于直接短路或断线故障，万用表可以直接测量判断；对于间接短路和池连接故障，兆欧表可以遥测铁芯之间的绝缘电阻或铁芯与地之间的绝缘电阻，并根据其电阻值判断故障类型。
二、电缆故障点搜索方法1。声学法所谓声学法是根据故障电缆放电的声音进行搜索，对于高压电缆芯线向绝缘层的闪络放电更有效。该方法中使用的设备是DC耐压测试仪。电路接线如图1所示，其中SYB为高压试验干式变压器，c为高压电容器，ZL为高压整流硅堆，r为限流电阻，q为放电球隙，l为缆芯。当电容器C充电到一定电压值时，球隙对电缆故障芯线放电，电缆芯线对故障位置的绝缘层放电，产生“咝咝”的火花放电声。然后，当嘈杂的声音较小时，通过音频放大设备(如聋人助听器或医用听诊器)进行搜索。搜索时，将捡拾器靠近地面，并沿电缆方向缓慢移动。当你听到较大的放电声时，就是故障点。使用这种方法时必须注意安全，并应指定专人监控测试设备和电缆末端。2.电桥法电桥法是用双臂电桥测量电缆芯的DC电阻值，然后精确测量电缆的实际长度，根据电缆长度与电阻的比例关系计算出故障点。在这种方法中，对于电缆芯线之间直接短路的故障或短路点接触电阻小于1的故障，判断误差一般不超过3m，对于故障点接触电阻大于1的故障，可以通过高压烧穿的方式将电阻降低到1以下，然后按照这种方法进行测量。测量电路如图2所示。先先，测量芯线a和b之间的电阻R1，然后R1=2rx r，其中r是a相或b相到故障点的电阻值，r是短触点的接触电阻。然后测量电缆另一端A”和B”芯之间的DC电阻R2，然后R2=2r (L-x) r，其中r (L-x)是从A”相和B”相芯到故障点的较好相电阻值。测量R1和R2后，按照图3所示的电路将B ' '和C ' '短路，测量B和C两相芯线之间的d C电阻值，那么电阻值的1/2就是各相芯线的电阻值，用RL表示。Rl=rx r (l-x)，从中可以得到故障点的接触电阻值：r=R1 R2-2rl。因此，故障点两侧铁芯的电阻值可以表示为：rx=(R1-r)/2，r (l-x)=(R2-r)/2。确定RX、r (l-x)和RL，故障点与电缆末端的距离x或(l-x)可按比例公式计算：x=(rx/rl) l，(l-x)=(r (l-x)/rl) l，其中l为电缆总长度。
使用电桥法时，应保证测量精度，电桥连接线应尽可能短，直径应足够大，与电缆芯线的连接应卷曲或焊接，计算过程中应保留所有小数位。3.电容电流测量方法在电缆运行过程中，芯线之间和芯线之间存在电容，电容均匀分布，电容与电缆长度成线性比例。电容电流测量法就是基于这一原理，对电缆芯线断线故障的测量非常准确。测量电路如图4所示。使用的设备是1 ~ 2kva sin #p#分页标题#e#
测量步骤：(1)先先测量电缆头端各芯线的电容电流Ia、Ib、Ic(施加的电压应保持相等)。(2)测量电缆末端的电容电流Ia、Ib、Ic，检查完好芯和破损芯的比容比，初步判断破损距离的大概点。(3)根据电容c=1/2 fu的计算公式，当电压u和频率f不变时，c与I成正比；因为工频电压的f(频率)是恒定的，只要在测量过程中施加的电压保持恒定，电容与电流的比值就是电容的比值。假设电缆长度为L，芯线断点之间的距离为x，ia/IC=l/x，x=(IC/ia) L.在测量过程中，只要电压保持恒定，电流表读数准确，电缆总长度测量准确，测量误差相对较小。4.零电位法零电位法也是电位比较法，适用于电缆芯线长度较短的接地故障。用这种方法测量简单、准确，不需要精密仪器和复杂的计算。其接线如图5所示。测量原理如下：将电缆的故障芯线与等长的比较导线并联，当两端用E加压时，相当于将两根并联的均匀电阻丝两端的电源接通。此时，一根电阻丝上的任意点与另一根电阻丝上的对应点之间的电位差必须为零。反之，电位差为零的两点一定是对应点，因为微伏器的负极接地，与电缆故障点等电位，所以当微伏器的正极移动到指示值为零的点时，与故障点即故障点的对应点等电位。在图5中，k是单相闸刀开关，e是6V电池或四节1号干电池，g是DC微伏。测量步骤如下：
(1)先先将电池e连接在b相和c相芯上，然后在地面上铺设一根与故障电缆长度相同的比较导线s。导体应为裸铜线或裸铝线，其横截面应相等，无中间接头。(2)将微伏器的负极接地，用长软线连接正极。在铺设的对比线上滑动时，导线的另一端应完全接触。(3)合上刀闸K，将柔性导线的断端在对比导线上滑动，微伏表指示零的位置即为电缆故障点的位置。
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