㈠ 故障电缆测试仪测试方式有哪些
电缆故障的粗测方法有很多,以下主要介绍常用测故障的电阻电桥法和电感冲闪法。
电阻电桥法
主要是利用电阻的大小跟电缆的长度成正比,利用电桥原理测出故障相电缆的端部与故障点之间的电阻大小,并将它与无故障相做比较,近而确定故障点距离其端部的原理进行的。其测量接线原理图(1)
(a) 求U1的等效电路 (b)波形图
这个反射的正向阶跃电压U1+向电缆测量端传播,称为第一入射波。当它传到测量端时,将在测量端产生电压U1。根据传输线理论,电压u1可由上图(a)等效电路求得。为了便于分析,先暂不考虑电缆损耗,图中Z0是电缆的特性阻抗。由于电容器C的容量较大,在研究测量端的反射时可暂且近似为短路。这样,上图(a)就形成了一个时常数t=L/Z0的微分电路。因此u1+在测量端得到的电压u1是一个尖顶的微分脉冲。
U1的起点较u2开始闪络的时间滞后了电波从故障点到测量端传播所需的时间T/2。
U1在测量端还会被反射。反射波电压u1-等于u1和u1+之差。U1-到达故障点后又会被故障点的短路电弧反射,然后又传到测量端,成为第二入射波,以u2+表示。U2+较u1-滞后了电波在测量端到故障点之前往返所需的时间T,而极性相反。同理,用上图(a)的等效电路可以的到u2+在才测量端所产生的电压u2。
我们实际观察到的是u1+u2+„。
由于电容器C上的电压不能保持不变,随着电容器C上负压的减小,波形应向上升。此外,传播损耗和电弧反射的不完全也会使波形的突变部分变得比较圆滑。考虑到上述因素,实际波形为如上图(a)、(b)所示余弦衰减振荡波形。
因为故障点的延迟放电时间△T随具条件的变化而变化,是随机量,所以测量故障点的位置只能用u1和u2两个波形的起点时间差,而不能用u1滞后于开始加冲击电压的时间差T+△T。
电感冲闪法的巨大优点在于几乎能适应任何类型的故障。大量实践证明,电感冲闪法是对付那些被人们用别的方法测不出来而被称之为最顽固的故障的最强有力手段。
在电缆故障测寻时,借助现代化的仪器和设备,便可准确迅速地确定故障点的精确位置,为故障的迅速处理,尽快恢复送电赢得宝贵的时间。但是如果测寻不得法,则可能导致设备的损坏和故障的扩大,给电厂带来不必要的损失,给测寻工作增添麻烦。
㈡ 电缆故障测试方法
目前国内外已有的电缆故障测试技术
目前国内外关于电缆测试的技术日新月异,有不少新原理的测试技术,同样的原理,各个厂家实现方式又各有不同,起的名称五花八门,因为新技术国家没有相应的标准,使用方技术人员也无法分清。现总结归纳如下:
1. 测距:
1.1 脉冲法:
1.1.1 测试低阻、短路、开路故障:低压脉冲法。
用仪器本身发出的脉冲信号(脉冲宽度及幅度可以调节,幅值最大可达200V),施加电缆芯—芯或芯—地间,脉冲信号在遇到低阻、短路、开路故障时就可以产生反射信号。测试发射脉冲和反射脉冲之间的距离就是测试端到故障点的距离。
低压脉冲法由于简单、易用,已在脉冲法测试仪器中成为最基本的功能之一。
1.1.2 测试高阻故障(高压脉冲法):
1.1.2.1 双冲击延弧法(三次脉冲法)
此方法的核心为:1、将冲击与延弧电路分为两部分,冲击回路主要进行故障点的冲击击穿,故障点处获得的冲击能量大。2、当冲击电压下降并稳定时,用延弧电容通过延弧电路施加小电流使故障点闪络击穿时间延长,并加载低压脉冲测试信号测试故障点距离(短路波形)。由于有专门的延弧电路,使延弧时间达到数十毫秒,这样更容易得到有效波形。
将测得的故障短路波形和全长开路波形自动叠加后的变化点(离散点)便是故障点。
双冲击延弧法与三次脉冲法区别在于信号采集及处理的方式不同。
1.1.2.2 多次脉冲法(弧反射法、二次脉冲法)
在冲击电压作用下,故障点被电弧击穿短路的同时,发送一个(或多个)低压测试脉冲,即可在短路点得到一个短路反射的回波,即反射回波的极性与发射脉冲的极性相反。当故障点短路电弧熄灭后,再发射一个低压测试脉冲,可测得电缆的开路全长波形。前后两次采集到的波形同时显示在一个屏面上并自动靠拢、对齐、叠加。开路全长波形与发射脉冲同极性,故障反射波形的极性与发射脉冲极性相反,且一定在全长距离以内。故障点以前的两个测试波形,在规律上重合得很好,一旦越过故障点,两个波形就产生明显离散,不再重合。两条曲线的离散点就是故障点距测试端的距离。
二次脉冲法因电路简单,故障点击穿后的波形也很好,目前在国内逐渐得到广泛应用。但因冲击电容也兼作为延弧电容使用,使延弧时间大大缩短,有时不易得到有效波形,多次脉冲方法在这方面有较大改善。
1.1.2.3 直流延弧法
测试原理基本同多次脉冲法,不同处在于给电缆施加的是直流高压,非冲击高压。
1.1.2.4 电流取样法(脉冲电流法)
采集的是冲击时故障电波在电缆里来回反射的电流信号。为国内外多年采用的经典方法之一,特点是冲击能量较大,但很多故障波形识别需要较丰富的经验。
1.1.2.5 电压取样法(衰减法)
采集的是冲击时故障电波在电缆里来回反射的电压信号。为国内外多年采用的经典方法之一,特点是冲击能量较大,但很多故障波形识别需要较丰富的经验。
1.2 高压电桥法:
基于MURRAY电桥原理而设计,采用四端法电阻测量原理,定位精度高。电桥置于高压侧,而操作钮安全接地。彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性,使电桥法无盲区、精确、方便的特点得以发挥。
电桥出于平衡状态时故障距离:X=2*L*P‰
2. 路径查找:
2.1 音频路径法:
给被测电缆施加音频信号,沿线用单/多线圈接收电缆发出的电磁信号判断电缆路径走向。
2.2 冲击脉冲法:
给被测电缆施加冲击脉冲,沿线用线圈接收电缆发出的电磁信号信号判断电缆路径走向。
3. 定点:
3.1 声磁同步法:
给被测电缆施加高压冲击脉冲,在故障点附近同时接收故障点发出的声波、电磁波及它们之间的时间差确定故障点位置。
3.2 跨步电压定点法:
给被测电缆施加脉动或脉冲信号,如果电缆故障点处存在破损并接大地,在故障点附近就存在跨步电压现象,故障点前、后电压方向互反。
3.3 电磁预定点法:
给被测电缆施加高压冲击脉冲,根据故障点前后所收到的电磁波信号的差异来判断故障位置。
3.4 音频定点法:
给被测电缆施加音频信号,根据故障点前后所收到的音频信号的差异来判断故障位置。一般对于低阻、短路、断路较为有效。
4. 电缆识别:
4.1 音频电缆识别法:
给被测电缆施加音频信号,根据测试电缆所收到的音频信号的差异来判断那条是施加信号的电缆。一般,音频电缆识别法只是作为参考。
4.2 冲击脉冲电缆识别法:
给被测电缆施加脉冲信号,根据测试电缆所收到的脉冲信号的方向差异来判断那条是施加信号的电缆。冲击脉冲电缆识别法抗干扰能力较强。
电缆故障测试流程及步骤
电缆故障测试流程如下图:
1. 此测试流程函盖220V—220KV电压等级的路灯电缆、控制电缆、动力电缆及超高压动力电缆。
2. 从测试技术及使用人员技术水平角度考虑:
2.1 对于路灯电缆、地埋信号电缆、低压动力电缆:
绝大多数情况电缆已破损并接大地,这时应考虑直接以跨步电压法直接定点为主测试方法,此法对测试人员技术水平要求较低。
单如果电缆较长(大于400米以上),因为跨步电压法为沿电缆路径全线进行测试,有的地方路况人难于进行长距离测试,工作量就较大,这时,可考虑以脉冲法或电桥法测试配合使用。用脉冲法或电桥法测试故障点大致距离,再进行跨步电压法或声磁同步等方法定点。这样可以极大提高效率,但对测试人员技术水平要求高一些。
如果为单芯电缆,无法用脉冲法测距。
2.2 对于6KV及以上高压电缆主绝缘故障:
目前大部分电缆都为铠装屏蔽电缆,故障外护套破损比例为20%左右,很多故障点开挖出来后为内部故障,通过外表目测也无法看到。针对此情况,测距也就显得尤为重要,没有故障点的大致距离,如果全线定点就显得非常盲目,效率太低。
测试故障距离可考虑脉冲法(包括低压脉冲和多种高压脉冲法)为主,高压电桥法为辅的测试原则。这两个方法各有特点,脉冲法测试成功的概率高,但对测试人员技术水平要求高一些;高压电桥法测试成功的概率略低,但操作使用非常简单,而且对于脉冲法较费劲的严重受潮或绝缘严重不平衡的电缆故障效果非常好。如果将两个方法结合使用,就能使故障测试的难度大大降低,故障测试效率成倍提升。
定点目前用的最多而且成功率最高的为声磁同步法。还有跨步电压法、电磁预定点、音频法可辅助配合使用。虽然为辅助方法,但可能对某条故障电缆来说却有特效。
2.3 对于35KV以上电缆的外护套故障:
35KV以上电缆的外护套的绝缘有一定要求,这就使得如果有了破损就必须找出来。
故障点的测距为高压电桥法,用好相作为测试参考相。
故障点的定点用高压跨步电压法。
2.4 电缆路径的测试:
电缆路径的测试目前有音频法和冲击脉冲法两种。
音频路径法经过多年使用已基本成熟,如果用管线仪来查找电缆走向则更加方便快捷。
冲击脉冲法是近年发展的新方法,可以在定点的同时查找电缆走向,而且抗干扰性能较强。
㈢ 电缆故障测试仪测试方法是怎么样的,有哪些
1.电缆故障测试仪之高压冲击闪络法
电缆故障测试仪的高压冲击闪络法可以测试电缆的高阻泄漏故障、高阻闪络故障、低阻短路故障和断线故障,是一种高效、可靠、应用广泛的电缆故障检测手段;高压冲击闪络的方法是在故障电缆的开始处施加冲击高电压,以断开与电弧的故障点。测试信号采用故障点击瞬间的电压突变。这个信号被观察到在故障点和电缆开始之间。采用电流采样法采集测试信号,电流采样方法根据电磁感应原理,利用电流互感器采集地线上的电流信号,得到电缆中的电波电流反射信号。高压发电机和市电之间没有电气关系,所以特别安全。电流采样法得到的波形具有清晰的反射波拐点,特别有利于故障距离分析和定位,但电流采样法的测试波形比较复杂,不同类型、不同长度、不同故障距离、不同脉冲高压的波形变化很大,往往与标准波形相差甚远,在不存在波形规则情况下,通常会发生误判断的误判。
2.电缆故障测试仪之低压脉冲测试法
电缆故障测试仪的低压脉冲测试方法是基于电缆中的低压脉冲向前移动,在出现故障点时会引起脉冲波的反射,利用所观测的传输脉冲与反射回波脉冲之间的时间差和电缆中的线路波的传输速度来计算故障距离。电缆故障测试仪器的桥接法可以直接确定电缆故障点是开路还是短路,并可以直接测量测试端到故障点的距离,然而,对于高阻泄漏故障,高电阻闪络故障的低电压脉冲规则不适用。
3.电缆故障测试仪之二次脉冲法
由于上述测试方法的不足,需要开发一种既准确又实用的新测试方法。因此,提出了二次脉冲法。二次脉冲法的优点是将高压闪络法中的复杂波形变为非常简单易掌握的低压脉冲法短路故障试验波形,任何受过训练的人都能快速、准确地测量断层。
回复者:华天电力
㈣ 电缆故障测试仪测试电缆故障的方法有什么
用电缆故障测试仪(又叫电缆故障定点仪)测试电缆故障的方法
第一步:首先使用测距仪测量距离,其实,首先要确定电缆故障是高阻还是低阻还是接地。针对这种情况,采用了不同的测试方法。如果是接地故障,则用测距仪的低压脉冲法直接测量距离。如果是高电阻故障,则需要采用高压脉冲放电法测量距离,需要使用高压脉冲电容、放电球、限流电阻、电感线圈和信号采样器等辅助设备来测量距离。
第二步是找到路径(如果路径是清晰的,可以省略)。在查找路径时,通过向电缆中添加信号(路径信号产生器),然后用接收器接收信号,并通过信号沿路径行走来确定电缆路径。然而,这条路径的范围大约是1-2米,这不是特别准确。
第三步是根据测量的距离精确定位,它是基于火花放电产生的声音。当从定点仪器的耳机中听到最大的声音时,会找到故障点的位置。然而,由于它是在听声音,它需要很长时间才能找到它,因为环境噪音的影响,有时它需要时间等待到晚上,当遇到交联电缆时,需要更多的时间,因为交联电缆一般都是内部放电,声音很小,几乎听不见,最后只能测量。
因此,电缆故障测试仪的方法可以解决以油浸纸为绝缘材料的大部分电力电缆故障。对于近几年以交联材料和聚乙烯材料作为绝缘材料的电缆故障,由于放火产生的声音往往很低(电缆外表面没有损坏,只有电缆内部放电),试验效果不太理想,只有其他方法可以解决。
回复者:华天电力
㈤ 传统的电缆故障检测方法有哪些
1、测量电阻电桥法
此方法几十年来几乎没有什么变化。对于短路故障、低阻故障,此法测起来甚为方便。电桥法是利用电桥平衡时,对应桥臂电阻的乘积相等,而电缆的长度和电阻成正比的原理进行测试的。
2、低压脉冲反射法
低压脉冲法也称时域反射法,指脉冲反射仪在不通过高压冲击器的情况下,独立测量电缆的低阻与断路故障。
3、脉冲电压取样法
脉冲电压取样法又称冲击高压闪络法,是一种用于测量高阻泄漏与闪络性故障的测试方法。首先将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿,然后通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需的时间来测距。脉冲电压法主要有直流高压闪络(直闪法)与冲击高压闪络(冲闪法)两种方法。
4、电缆故障定点的传统方法
①声测法
此方法是利用故障点在高压冲击时的击穿放电声音进行精确的定位。
②声磁同步法
在向电缆施加冲击直流高压使电缆故障点放电时,会在电缆周围产生脉冲磁场。在声测定点时接收到脉冲磁场信号即可认为放电声音是电缆故障点发出的。
③音频感应法
此法一般用于检测低阻故障。其原理是:用1kHz的音频信号发生器向待测电缆注入音频电流,使电缆发出电磁波,在地面上接收电磁场信号,并放大,再送入耳机或指示仪表,根据声响强弱或指示仪表值的大小来确定故障点的位置。
在向电缆施加冲击直流高压使电缆故障点放电时,会在电缆周围产生脉冲磁场。在声测定点时接收到脉冲磁场信号即可认为放电声音是电缆故障点发出的。
③音频感应法
此法一般用于检测低阻故障。其原理是:用1kHz的音频信号发生器向待测电缆注入音频电流,使电缆发出电磁波,在地面上接收电磁场信号,并放大,再送入耳机或指示仪表,根据声响强弱或指示仪表值的大小来确定故障点的位置。
㈥ 电缆故障测试仪测试方法有哪些
电缆故障的类型和判断,无论是高压电缆还是低压电缆,在施工安装和操作过程中,往往由于短路、过载、绝缘老化或外力而导致故障。它可以概括为电缆接地故障,短路,分为三类,它们是以下类型的故障方面:芯或三芯电缆的两线接地;两相芯间短路;三相芯线完全短路;换行符或多相芯破损。对于直接短路或断线故障可采用万用表直接测量和判断,对于间接短路和接地故障,可以用电力电缆故障测试仪测量芯线间的绝缘电阻或芯线对地的绝缘电阻确定故障的类型后,找到故障点不是一件容易的事情,按照我的经验,介绍几种方法来查找故障点,以供参考。
找出电缆故障点:
(1)探测:电缆故障测试仪探测被调用以找到在根据声音电缆放电故障,对于高压电缆对闪络放电绝缘层的方法更为有效。
(2)桥法:桥的方法是使用桥臂测量电缆芯的直流电阻,并准确测量电缆的实际长度,按照与电阻从计算出的比例关系的电缆长度点故障。在该方法中,如果电缆芯线间的接触电阻小于1Ω,误差一般不超过3m,如果故障点的接触电阻大于1Ω,则可以采用高压烧穿的方法将电阻降低到1Ω以下,然后用该方法测量。
(3)电容电流测定:电缆在操作中,在芯线之间,芯线到地存在的电容是均匀分布的,并且电容线性地正比于电缆长度,这是基于测定的测量原理的电容器电流,非常准确地测得的电缆线断线故障。
(4)零位法:零位法称为电位比较法,适用于长度较短的电缆芯线接地故障。方法简单准确,不需要精确的仪器和复杂的计算测量原理如下:电缆故障芯线与等长比较线并联时,电源在均电阻线的两端并联相反,两点之间的电位差必须为零对应的点,由于微压计的负极接地,具有电缆故障点等电位,因此,当微压计的正极在比较导线上移动到指示值为零的点到故障点等电位时,即故障点的对应点。
回复者:华天电力
㈦ 有什么方法测试电力电缆故障点
电缆故障的类型及测试方法
电缆发生故障后一般先用1500v以上摇表或高阻计判别故障类型,再用不同仪器和方法初测故障,最后用定点法精确确定故障点,故障点的精测方法有感应法和声测法两种。
1.
感应法,其原理是当音频电流经过电缆线芯时,在电缆的周围有电磁波存在,因些携带电磁感应接收器,沿线路行走时,可收听到电磁波的音响,音频电流流到故障点时,电流突变,电磁波的音频发生突变,这种方法对寻找断线相间低电阻短路故障很方便,但不宜于寻找高电阻短路及单相接地故障。
2.
声测法,其原理是用高压脉冲促使故障点放电,产生放电声,用传感器在地面上接收这种放电声,以测出故障点的精确位置。
低电阻接地故障
1.
单相低电阻接地故障
2.
两相短路故障点的测试
3.
三相短路故障点的测试
高电阻接地故障点
1.
用高压电桥法寻找高阻接地故障
2.
一次扫描示波器法
完全断线故障点
1.
电桥法
2.
连续扫描示波器法
不完全断线故障点
㈧ 电缆故障应该怎么检测
首先是低压脉冲反射法,这个方法主要应用于低阻导致的电缆故障的检测,因为低阻的时候,其它点的阻抗与故障点的阻抗不匹配,因此在电缆中,低压脉冲遇见故障点就会出现反射脉冲,随后根据反射脉冲和发射脉冲的具体传播速度以及实际存在的往返时间差大小的计算,定位故障点。其次是冲击高压闪络法,冲击高压闪络法在电缆故障检测中的应用非常广泛,其原理是通过对故障电缆开端处施加冲击高压,并且记录发生故障出击穿的那一刹那电压突跳的数据信息。
随后通过研究和分析所得到的数据,准确定位故障点,并且提出解决的对策。再者是电桥法,电桥法的优势是高精确度、操作简单方便易行,但是电桥法在检测高阻闪络性故障时不适用,因为电桥电流在故障阻很高时会比较小,由此给检测带来困难。此外,应用电桥法时电缆的长度需要在检测前就了解,并且各电缆截面和组成电缆线路的截面不同时,在检测前需要进行计算。最后电缆故障的检测方法还有二次脉冲法。
回复者:华天电力
㈨ 电缆故障检测仪中常用的检测方法有哪几种
1、桥接方法
桥接方法是一种传统的电缆故障检测方法,可以达到非常理想的效果,这种检测方法非常方便,具有很高的检测精度,是一种经常使用的电缆故障检测方法,但是,也存在一些缺点,因为电桥电压差和检流计不够灵敏,因此仅适用于检测低电阻的电缆故障。对于高电阻设备和电缆故障,很难通过这种方法进行检测。
2、高压桥法
在电缆测试中,高压电桥方法是一种常用的故障检测方法,检测原理是,对于由高压电桥中恒流电源的刺穿引起的电缆故障,在一定程度上相对保证了电桥电流,并在整体的两侧形成一定的电位差,桥的线,根据桥平衡的协调来计算断层区域的间隙,对于高压恒流电源的应用,可以有效地扩大电桥高阻检测的范围,相对而言,它可以特别轻松,准确地检测结果,此外,对于桥接方法的研究理论,
3、冲击高压闪络法
在检测电缆故障的方法中,建设者使用最广泛的方法之一是冲击高压闪络法。该方法的检测原理是在故障电缆的开始处施加冲击高压,从而对故障位置进行非常快速的击穿并记录故障位置突然电压跳变的数据。在仔细研究电缆故障位置和电缆数据信息的基础上对时间距离进行测试,以获得故障位置和对策。
4、低压脉冲反射法
在电缆故障检测仪中应用低压脉冲发射的方法应将低压脉冲注入损坏的线路。在将脉冲沿电缆线传输到故障位置的过程中,即在电流传输过程中遇到不合适的阻抗的过程中,反射的脉冲会显示在检测设备上,并被传感器的数据记录所反射。设备,从而能够计算出发射脉冲的往返时间。区别在于电缆波速,它给出了故障点和测试点之间的距离。这种方法非常简单,并且可以特别突出地显示测试结果。在难以确定故障数据的情况下,可以直接对其进行检测。但是,它也有缺点,即
5、第二种脉冲法
对于第二种脉冲法,集成高压发生器的有效应用是产生高电压冲击脉冲并导致电缆故障定位。在有效刺穿故障部位的前提下,延长击穿后的击穿时间。电弧的不间断时间。当然,需要明确的是,触发脉冲可以同时触发次级脉冲自动触发装置和电缆检测仪器的操作,从而基于次级线圈的激活发出两个低压脉冲脉冲自动触发装置。在形成带有次级脉冲的设备后,可通过在有故障的电缆上进行有效传输来断开电缆。
电缆故障检测仪用于检查电压波形的浮动特性和整个电弧形成过程的反射波长,并将该系统全面,系统地记录在检测装置的屏幕上,并区分出一系列电流波动,其中一个反映电缆的实际长度;反映到短路电缆故障的另一个实际距离。
回复者:华天电力
㈩ 电缆故障点的四种查找方法是什么
1、声学方法:声学法是依靠电缆放电故障的声音;声学法对高压电缆芯对绝缘层的闪络放电更为有效。
2、电桥法:电桥法就是双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值,再准确测量电缆实际长度,按照电缆长度与电阻的正比例关系,计算的故障点;该方法对于电缆芯线间直接线路或线路点接触电阻小于1Ω的故障,判断误差一般不大于3m,对于故障点接触电阻大于1Ω的故障,可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下,再按此方法测量。
3、电容电流测定法:电缆在运行中,芯线之间、芯线对地都存在电容,该电容是均匀分布的。
4、零电位法:零电位法是电位比较法。适用于长导线电缆芯对地故障。这种方法测量简单,不需要精密的仪器和复杂的计算。其测量原理为:电缆故障铁芯线与等长比较线并联,两端加电压e等于连接两条平行均匀电阻线两端的电源。此时,一根电阻线上的任意一点与另一根电阻线上的相应点之间的电位的差值,必须为零。相反,具有零电位差的两个点必须是对应的点。由于微电压表的负极接地,与电缆故障点等电位,当比较导体上微电压表的正极移到零位时,与故障点等电位,即故障点的对应点。
回复者:华天电力