浙江图维科技股份有限公司 浙江杭州 310000
摘要：电是人们日常生活中不可缺少的重要组成部分，而电缆是电的主要载体，生活中经常会遇到电缆标识模糊不清等问题，造成安全事故和经济损失，带电电缆识别技术成为重中之重，本文就识别带电电缆技术进行问题的发现和解决，并对不同的识别技术进行比较，进行最优化选择。
关键词：带电电缆；识别技术；探测
一、电力电缆发展现状
中国经济的快速增长，电力工业、城市轨道交通业、汽车及轮船制造业的规模不断扩大，对电缆的需求量不断增加，成为仅次于汽车行业的第二大行业。技术的不断发展，低温，超导电力电缆的不断研究，带动着中国成为第一大生产国家。从改革开放到现在的不断更新和研究，电力电缆的质量和安全性能已经大大增强，占地少、可靠性高、分布电容大、点击可能性小、维护工作量少等优点，使得在中国的使用率遥遥领先，对电力电缆的安全保障工作，是现如今电缆行业的努力的方向。随着技术进步和电网快速发展，定期检修和故障相结合，有效保障电网的安全运行，避免了许多设备事故发生。
二、带电电缆识别技术遇到的问题
1.对未加负荷的电缆进行误判
正常使用的电缆，本身就会附加有电压，但是未施加负荷时，整个电缆中不会有电流产生，当时用仪器对电缆进行检测时，因为不会检测到磁场而对电缆的带电性进行误判，导致工作失误[1]。
2.对未通电的电缆进行误判
当在密布管线的环境内，放置有同方向铺设的电缆，及时该电缆不带电，但在另外的电缆电流的影响下，产生感应电流，进而产生感应磁场，会让仪器产生错误判断，进而对未通电的电缆进行带电标示。
3.对大规模布线的环境中电缆带电性判断失误
当环境中不只单单存在几根电缆线时，大规模的电缆布置，会让整个狭小空间能产生等同于电缆带50Hz的交流电产生的磁场，无法将电缆和电磁发生信号进行对应，造成判断的失误，另外所测电缆不在同一环境中，有墙体阻隔等环境因素都会导致识别工作难以顺利进行。
三、带电电缆识别技术常用方法
带电电缆识别，是基于集中铺设数量达到一定数量的环境中，对所需要正确选择需要维护或者更换的带电电缆进行准确的查找，在狭小密闭的空间内，线缆布置情况非常复杂，通过常规的目测寻线，往往会因为环境问题产生困难，难以达到识别要求，就需要采取更先进的识别方式，对线缆进行正确寻线。如通过捕捉局部放电的声、光、热、以及放电生成物等进行检测。
1.脉冲极性法
为了使识别方法更加严谨，使带电电缆的判断结果更加准确，就需要赋予带电电缆不同于其他电缆的特殊信号，一般采用信号发生器来赋予电缆单极性电压脉冲信号，并保证在电缆的远端具有良好的接地性，可以保证电缆芯线中能通过较大的电流。为了保证单极性电压脉冲信号的方向，必须使其单独通过待测电缆，而电流反向回流，会因为单极性的脉冲信号的方向，而与待测电缆产生明显的信号差别，从而能正确的找到所需电缆。另外，在给电缆加入单极性的脉冲信号的同时，会使得电流的幅度增加，能够通过峰值来完成对电缆的识别，脉冲极性法，是如今使用的较为先进的检测方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
脉冲极性法，目前采用最多是电缆相位分析识别，由信号采集装置采集待测电缆的采样信号，授时装置给信号采集装置所采集的采样信号中加入时间脉冲信号，信号放大装置对信号采集装置所采集的采样信号进行滤波、放大处理，经信号过零鉴相处理装置及比较装置对信号进行过零鉴相处理，使其能在实际的过零点在比较器中及时翻转，通过MCU处理装置将翻转信号输入MCU处理器进行处理，计算出接收信号峰值相对于时间信号的时间差，换算为相位差，判定装置根据所述相位差与基准相位差进行比较，判定待测电缆的类型，显示装置将判定结果输出至显示装置显示构成，检测电缆的相位以及是否为目标电缆。
2.音频信号法
在电缆的一端，在导体对地或两相导体间通入音频电流信号，因为电缆周围的磁场强度与该点与通电导体的距离成反比，且电缆的导体与电缆的轴线不在同一直线，距离通电导体越近，电磁场的强度越大[1]。通过测量电缆周围任意一点的磁场的变化，即可识别出所寻找的电缆。当电缆相对地通电时，将音频信号接入到一相导体和地间，在另一端电缆处，将一相导体与电缆外皮进行短接处理，并将带有电信号的电流通入电缆。在测试端，用音频信号接收器对不同电缆进行声音监测，接收机上的信号指针可以实时监控音频信号的强弱，由工作原理可以知道，当距离所识别电缆的通电导体最近，声音最大，可以正确辨识电缆。当电缆相间通电时，同样的将音频信号接入到两相导体间，在另一端电缆处将两导体进行短接处理，并将带音频信号的电流通入电缆中，在测试端，用音频信号接收器对电缆进行声音检测，并通过接收机上的信号指针进行判断，处于两相导体正上和正下方时，指针所示音频信号最大，耳机中听到的声音最响，即可正确的对电缆进行识别。
3.工频感应法
对于电缆线路布置状况较简单，开挖现场不复杂的情况，通常使用特制的感应线圈，将其置于电缆上，通过耳机可以听到从电缆中传出的由50Hz交流电产生的交变磁场，当电缆芯线中的电流越大，听到的电信号就越强，通过这种方法可以正确的判断电缆的带电性，是现在技术中传统的识别方法。
4.磁场状态法
当电缆通电时，在表面会产生感应磁场，当断电时，感应磁场也会消失，通过对几条线缆进行断电、通电处理，在测试端对其电磁场进行测量，选出状态改变的电缆进行标记，多次试验准确判断出所选电缆，通常这种方法需要识别装置，使用磁性传感器来判断电缆中是否有电流通过，为了防止周围电缆磁场的影响，通常选择灵敏度不高的感应器，并安装信号变换器和信号放大器，将交变信号转变为直流信号，并对其进行放大处理，并进行波形整形，并设置信号输出件，对电缆状态进行反馈。
四、带电电缆识别技术对比
不同的电缆识别方式应用的场景和环境不同，对不同的电缆识别技术进行对比，方便于在不同的工作环境下，进行最优化选择。
脉冲极性法，能够适应电缆布置环境复杂的场景，能够快速准确的对电缆进行判断，灵敏度高，结果准确，但必须保证待识别的电缆在工作范围内。音频信号法，这种通过对电信号进行音频信号赋予的方法，可以正确的识别电缆，并能够对电缆的走向和位置进行判断，不过检测时的接入方式在一定程度上产生局限性，并且较高灵敏度的音频接收器会因为周围环境而产生误差，造成判断失误[3]。工频感应法和磁场状态法，通常只能适用于电缆环境布置简单的情况，可以快速的对电缆进行识别。工频感应法，如果周围电缆增多，感应现象的产生，极易使判断产生误差，而磁场状态法，在测试次数上会比其他几种方式多，一定程度上增加了工作难度。
从各种识别技术的优劣程度来看，脉冲极性法是识别带电线缆的较为理想的方法，保证了技术人员的安全性和检测结果的准确性，但灵敏度要求过高对技术人员也是全新的考验。不同的识别方法能够适用于不同的环境，仅仅利用一种识别技术手段，很难完美的保证工作，通常需要多种识别手段同时进行，能够得出最准确的结果，另外，提升技术人员的专业素养，能够对测试仪器正确的使用和结果准确判断，并能够对检测结果进行周期性记录及更新，确保电缆识别工作的顺利进行。
结语
总之，我们要加强对技术人员的培训工作，对电缆识别技术进行创新性发展，使其能够对各种各样环境下的带电电缆进行快速、准确、有效的识别，保证电缆的维护工作的顺利进行，更好的保障人们的生活质量。
参考文献：
[1]唐立珠，刘葱柏，刘雪冬，等电力电缆识别技术研究[J].电子设计工程，2017，25（22）：166-169.
[2]顾金，钱忠，杨维荣.带电电缆识别仪在低压电缆台区普查工作中的应用研究[J].电力与能源，2018，39（03）：320-323.
[3]杨匀阳，赖志松，叶斌，等低压电缆线路快速识别方法[J].电气工程应用，2019（01）：6-10.
论文作者:何少林
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/8
标签：电缆论文; 信号论文; 磁场论文; 极性论文; 脉冲论文; 导体论文; 装置论文; 《防护工程》2019年10期论文;