浅议低压电缆故障的解决方法论文_卢建涛

浅议低压电缆故障的解决方法论文_卢建涛

(国网石家庄供电公司 河北石家庄 050000)

摘要:随着电力,能源行业的发展,已各种电缆越来越多地运用到生产生活的各个领域,而且一般都埋入地下,当电缆发生故障后,如何快速准确的查找故障点,尽快恢复供电,是长期困扰我们的难题。长期以来人们对于龟缆故障的认识往往是高压和低压电缆混淆在一起的,认为都是电缆,只要电缆发生故障以后,不管是高压龟缆还是低压电缆,都采用传统的高压冲击“闪络法”来测试故障。这种方法(习惯上叫做“冲闪法”)一直沿用到现在。而且已被大家认可,到目前为止;无论国内外的产品都是按照这个原理生产的。

关键词:电力电缆;故障;解决方法

一、“冲闪法”测试故障

电缆被人们越来越多的应用到生活中的每一个领域,而且一般都深埋地下,快速的找到故障点,迅速修复,是长久以来一直困扰我们的难题。人们常常把低压电缆和高压电缆混合在一起,认为他们都是电缆,只要电缆一旦发生故障,不管是高压电缆还是低压电缆,一律都采用传统的高压冲击“冲闪法”来寻找故障,所以,在一定时期内“冲闪法”被广泛的应用到电力电缆的故障排除方面,并得到了大家的一致好评。上世纪,人们为了更高效的找到故障点发明了“冲闪法”,虽然冲闪法在当时有一定的弊端,但由于受当时环境和经济的制约,冲闪法仍被广泛的应用,后来,经过长期的实践科研人员发明了以“冲闪法”为原理的电缆故障测试仪。

这种仪器测试故障要分三步来完成。

1、测距离。首先,要先根据情况判断故障可能出现的部位,再根据实际情况选用合适的方法,若出现的故障是接地故障,就直接选用测距仪;如果出现的故障是高阻故障,就可以采用高压冲击放电的方法,当然,在用高压冲击放电的方法时还会用到很多其它的设备如高压脉冲电容、放电球、限流电阻、电感线圈以及信号取样器等等,这样操作起来不但程序复杂而且还会有安全隐患,并且实际操作起来对操作者的要求比较高。

2、找路径。在操作的过程中首先在路径上找到电缆的信号,然后再找到接受信号,继而沿着这个信号路径找一遍,这样就确定了电缆的路径。但是,一般情况下电缆的路径致有一定的误差,不是特别准确。

3、距离。测距离主要是根据声音来定,从一个固定的点打火放电产生声音,通过耳机听声音最大的地方,从而判定故障点。由于声音是受外界干扰的,所以,在测量时要尽量的避免噪声的干扰。当周围的环境噪音较大时,找起故障点来特别的费时费力,有时要等到很晚没有人的时候才可以进行,并且在这个过程中会产生一定的误差。当遇到交联电缆时,就更加费时费力了,众所周知交联电缆一般都的内部放电,声音小,在加上外界的干扰很难听清楚。只有采用丈量的方法来完成了。因此,丈量法在很大的程度上可以用来解决大部分的以油侵纸作绝缘材料的电力电缆故障,但对于近几年出现的以交联材料和聚乙烯材料作绝缘材料的电缆故障,测试效果则不是太理想,原因是打火放电所产生的声音往往很小,当遇到这种情况时,也只有想其他的方法来解决了。虽然用“冲闪法”原理设计成的电缆故障测试仪有一定的缺点,但是“冲闪法”原理设计成的电缆故障测试仪在很长一段时间得到广泛的传播。但是随着社会的发展电缆的用途也越来越广泛,电缆运用的范围也在不断的扩大,因此电缆的事故率也在不断的上升,如何更好地解决这些问题已经成为电力部门最棘手的问题。

二、低压电缆在实际使用过程中的特点

1、敷设的随意性比较大,路径不是很明白。

2、敷设时不像高压电缆那样填沙加砖后深埋,相反埋深较浅,易受外力损伤而出现故障。

3、电缆一般较短,几十米到几百米不等,不像高压电缆往往在几百米到几公里。

4、绝缘强度要求低,处理故障做接头时,工艺较简单。

5、绝大多数电缆在故障点处都有十分明显的烧焦损坏现象。故障点在电缆外皮没有留下痕迹的情况,十分罕见。

6、所带负载变化较大,而且往往相间不平衡,容易发热,由此引发的故障多为常见。它是采用电磁感应和跨步电压原理设计的低压电缆故障定位系统,它基本上满足了低压电缆故障测试的全部条件。这种测试系统比起以“冲闪法”为原理的电缆故障测试仪来说有许多优点:

(1)多种测试方法集于一身,相互验证结果,确定故障点唯一性。

(2)体积小、重量轻、单人轻松操作,没有辅助设备。

(3)采用电池供电,适宜野外工作,不用打火放电。

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(4)电缆的路径查找(可以确定在30公分之间)、埋深探测、故障点定位同步完成,效率高。

(5)对故障点的确定,仪器有直观显示,不需要作波形分析。

(6)不受地下情况(如电缆的分叉、打捆、接头扭曲等)影响,像探地雷一样,点对点去查找故障点,定位误差在十几公分以内,相当准确。

(7)不受路面情况影响,如:地砖、绿化带、水泥路面等。

(8)测试现场安全,对测试者没有危险,对电缆没有二次损坏。

(9)价格低廉,一般用户都能接受。

三、低压电缆故障类型

我们知道低压电缆绝缘要求较低,同时运行过程中电流较大,出现故障后有明显的特征,具体归类如下:

第一类故障:整条电缆被烧断或某一相被烧断,此类故障造成配电柜上的电流继电器动作,电缆在故障处损坏相当严重。第二类故障:电缆各相都短路,同样,此类故障造成配电柜上的电流继电器和电压继电器都动作,电缆在故障点损坏也很严重(可能是受外力引起的)。第三类故障:电缆只有一相断路,电流继电器动作,故障点损伤较轻但表露较明显。可能是该相电流太大或者是由电缆质量造成。第四类故障:电缆内部短路,外表看不出痕迹,此类故障一般是由于电缆质量造成的,比较少见。

四、低压电缆在使用过程中其它原因产生故障

1、在使用电缆的过程中不按规定随意乱接,导致故障的产生。

2、在埋低压电缆的时候,为了省力埋的较浅,这样当一些重物经过的时候比较容易受外力的影响而遭到破坏,导致故障的产生。

3、由于图省事选用的电缆比较短,导致接头较多,处理接头时,工艺较简单。

4、经过观察绝大多数电缆在故障点内部都有非常明显的被烧焦的痕迹,而在电缆外皮没有留下痕迹,这种情况非常少见。

5、由于电缆不同,所承载的负荷也不同,当承载的负荷较大时,就会引起电缆发热,进而产生故障。为了更大范围的找到电缆故障,我们又应用了DW型低压电缆故障测试定位系统,DW型低压电缆故障测得系统,主要有两部分组成测距仪和定位仪,DW型系统的测距仪采用完全智能的设计,在使用的过程中电缆发生故障时就可以自动的测试故障点,这样节省了大量的时间和物力。DW型系统的测距仪采用电池供电,它的体积比较小,重量较轻,便于携带,无须夹带任何辅助设备,可以独立完成有关故障点的寻找。DW型系统主要是使用电磁感应和跨步电压等原理在设计时主要针对低压电缆故障定位系统,低压电压电缆的埋设路径和位置在进行检查时直接影响检查结果。

五、DW型低压电缆故障测试

DW型低压电缆故障定位系统中的测距仪和定位仪结合使用能非常方便地完成测试。同时针对不同故障特征及电缆长度也可独立完成测试。具体如下:

1、第一类故障和第二类故障如果电缆较短时(小于500米)可直接使用故障定位仪进行故障定位,无须测距仪配合。只需手持接收机沿路径(路径可边走边测)走上一遍,即可确定故障点。

2、第三类故障:由于电缆在故障点处损坏较轻,发射机发出的信号在此泄漏较少,用定位仪故障定位时,指示范围较窄,这时可先用测距仪测出故障点大概距离,再用定位仪定位也很方便。

3、第四类故障:此类故障是目前所有电缆故障中最难测的一种故障,此时可用测距仪分别在电缆两头对电缆进行测试,再拿测试结果和实际长度相比较,就可将故障点确定在一个很小的范围内(1-3米),此时将电缆挖开后再找出可疑点,或干脆将这一段电缆锯掉(因为低压电缆很便宜,绝缘要求低,接头好做),或用定位仪,在这一段范围采用音频定位,也可确定故障点。

六、总结

总之、电缆的故障现象在工农业生产中表现多种多样,具体问题要具体对待,在平时的工作当中要多学习、多注意、多留心、多观察、多思考、多积累经验,弄明白电缆在实际使用过程中的特点以及实际发生故障的明显特征就能够快速达到解决问题。

参考文献

[1]闫永泽.低压电缆故障解决方法己见.北京电力高等专科学校学报(自然科学版)2011(3)

[2]陈晓玲.低压电力电缆接地存在的问题探讨[J].电子制作,2014(6).

论文作者:卢建涛

论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/14

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