常用的电缆故障测距检测方法
作者 :国测华能电气 发布时间 :2018-06-02 19:09 阅读 :
1、 低压脉冲反射法：
低压脉冲法的测试范畴为电线等饿开路、绝对于地或者相间低阻故障，电缆故障测试仪 ，也可测量电线全长（相等于开路）及显现电线两头讨论地位。测试道理是：将电线视为一匀称传输线，电波在电线上流传碰到波阻抗变迁点（如分支、讨论、故障点或者中缀）会产生反射波。依据电波在电线张的流传进度，可测出故障点到测试真个间隔。聚氯乙烯塑料电力电线v=184m/μs，交联电力电线v=172/μs，油浸纸电力电线v=160/μs。流传进度v也可用仪器直接测量（大前提环境电线环境电线长短一个要精确）。 1）低压脉冲测量法使用范畴： 用低压脉冲法能够宏观地看到低阻、短路故障及短路故障。据统计这类故障约占电线故障的10%。低压脉冲法还能够测量电线的长短，电波在电线上流传进度，还能够辨别电线的两头讨论，终端头。关于判别构造较为简单的电线线路常常存在相等不足道的参考价格。 2）任务道理： 测试时，依照（1）接条形式：在电线故障相上加上低压脉冲，改脉冲沿电线流传直到阻抗失配的中央，如两头讨论、短路点、断路点和终端头号等，在该署点上城市导致电磁波的反射，反射脉冲回到电线测试端时被故障测量仪吸收，能够适逢其会显现这一变迁进程。 依据电线的测试波形能够判别故障的本质，当产生脉冲与反射脉冲同相时，示意是断路故障或者终端头开路。当发射脉冲与反射脉冲反相时，则是短路接地或者低阻故障。但凡是电线故障点绝缘电阻降落到该电线的特性阻抗，以至电流电阻为零的故障均称为低阻故障或者短路故障。（注：某个观点是从采纳低压脉冲反射法的立场，思忖到阻抗相反对于反射脉冲的极性变迁的影响而界说的）。图1 低压脉冲法接线示企图3）对于低压脉冲波形的了解 （1）两头讨论波形；在完整的电线相上接入低压脉冲；因为在讨论全体具有阻抗不婚配点，会涌现一度小的反射波形；其幅值与讨论的阻抗本质相关，正常幅值很小。如图（2）所示。 图2两头讨论波形 （2）断路故障波形；脉冲在断路点发生探究反射，反射脉冲与发送脉冲同极性。图3给出了断路故障反射波形；波形上第一度故障点反射脉冲以后，再有好多距离故障间隔的反射脉冲，这是因为脉冲在测量端与故障点之间屡次反射的后果；因为脉冲在电线中传输具有消耗脉冲幅值逐步减小，况且波头下降变得愈来愈湍急，实践上有效是第一度反射脉冲，不要把后续反射脉冲误以为别的故障点的反射脉冲。 图3断路故障脉冲反射波形（3）短路故障波形；脉冲在短路点发生探究反射，反射脉冲与发送脉冲极性相同；图4给出了短路故障反射波形。波形上第一度故障点反射脉冲以后的脉冲极性涌现一正一负的瓜代变迁，这是因为在故障点反射系数为-1而在测量端反射为正的来由。 图4短路故障脉冲反射波形 2．直流高压闪络测量法关于高阻故障，因为故障点电阻较大，用低压脉冲法测量时，故障点反射脉冲很小或者不具有反射波，因此无奈采纳低压脉冲法探测高阻故障。罕用直流高压闪络法，它分成直闪法和冲闪法，是一种无需烧穿故障点的办法，可大大延长测量时间，从而失去了宽泛运用。测量时，在电线故障相上加不断流高压或者冲锋陷阵高压，使故障点闪络放电。故障点霎时被电弧短路发生一跃变电压波在测试端到故障点间单程反射，用故障测量仪测出两次反射波的时间，其根本道理与低压脉冲法一样。两种测试工法的相反之处是：（1）直闪法是高压变压器输入的交流电压经硅堆整组后直接加于电线故障相，因为遭到高压电源输入功率的制约，仅用来测试闪络性高阻故障；（2）冲闪法率先由直流高压给储能电器皿充气，当电器皿上的电压到达定然幅值时，球隙被击穿放电，负高压加于电线故障相上，用来测量走漏性高阻和闪络性高阻故障。冲闪法波形为一衰减的余弦震动波，其测量接线如图5所示。 图5 冲闪法测量接线图 注：QS为低压电源隔分开关；T1为调压器（定量3KVA，调压范畴0~250V）；T2为升温变压器（定量3KVA,变比1/500）；VD为硅堆；R为保护电阻；C为电器皿（定量4μF）；J为球状放电间隙。 1）冲闪法的使用范畴 在故障点电阻不很高时，因直流走漏电流较大，电压简直全降到了高压实验设备的电抗上了，电线上电压很小故障点形不成闪络，必需运用冲锋陷阵高压闪络测试法，冲闪法亦实用于测试大全体闪络性故障。 2）冲闪波形的了解 （1）故障点不击穿的脉冲电流波形 电器皿电压到达定然值时球间隙间击穿放电，但因为故障点绝缘电阻过大未能使故障点击穿放电，这是球间隙放电后即被卧电弧短路，储能库容相等于直流电源，对于高频行波信号呈短路形态电流波反射系数为-1，当球间隙击穿在电线上发生一度向前活动的电流波，在电线的远端发生一度负的反射波，前往测量端，远端反射波在测量端发生正的反射活动到远端后对于被倒相同射返回，电流波将如斯单程反射直到能量全副耗费失落。其波形如图6可见故障点未击穿时脉冲电流波形是瓜代变迁极性的脉冲，相邻脉冲之间的间隔对于应电线长短。图6故障点不击穿时的脉冲电流波 （2）直接击穿的脉冲电流波形； 在高压设备经过球间隙加到电线上的高信号幅值大于故障点的临界击穿电压时，电压波穿过故障点水解击穿放电这种状况叫高压脉冲直接击穿。如图7给出直接击穿波形，脉冲电流波形的第一度脉冲式球间隙击穿时库容对于电线放电导致的第二个脉冲则是故障点传来的故障点放电脉以及测量点反射脉冲迭加的后果，当前的脉冲则是电流波形在故障点与测量点之间单程反射形成的，第二个脉冲与其三个脉冲之间对于应测量点与故障点之间的间隔，不要把第一度脉冲与第二个脉冲之间的时间误认脉冲在测量点与故障点往复一次的时间，由于它比测量点与故障点往复时间多一度放电延常常间，而某个放电延常常间是不愿定的它与强加到故障点上的电压，故障点毁坏水平电线绝缘资料等要素相关。 图7直接击穿的脉冲电流波形 （3远端反射电压击穿的脉冲电流波形 在球间隙击穿强加到电线上的电压小于故障点临界击穿电压时，电压波穿过故障点活动到电线的开路远端，因为电压反射系数为+1发生极性相反的电压波向测量端回送，反射电压波所到之处涌现电压幅值倍增如超越故障点临界击穿电压，在远端反射电压波穿过故障点后，故障点水解定然时间延时后击穿，这种状况称为远端反射电压击穿；图（8）给出了一度远端反射电压击穿的脉冲电流波形；从波形上赏析可看出第一度正脉冲与第二个正脉冲对于应脉冲在电线远端与测试端往复一次的时间而第二个正脉冲与其三个正脉冲对于应故障点水解后脉冲在故障点与测试端往复一次的时间。 图8 远端反射电压击穿的脉冲电流波形
