1.电缆故障种类
当运行中的电缆发生故障时.首先判别故障的种类 电缆故障种类大致可以分为三种:接地故障、短路故障、断线故障、断线及接地故障。其故障类型常见的有以下几方面:
①三芯电缆单相或两相接地。
②二相间短路
③三相间短路
④单相断线或多相断线。
判别电缆故障性质时,首先采用兆欧表法对故障电缆线路进行判定.测量电缆相间及相与地之间的绝缘电阻.根据阻值判定电缆是否断线、短路、接地等。测量的断线的方法是将电缆两相电缆的一头短接,在电缆另一端进行阻值测量,得出结果。短路及接地故障.是将非检测相接地,然后用高压摇表对检测相进行电阻测量.根据阻值情况.判断电缆是短路故障(一般阻值为零)、低阻故障、还是高阻故障。
2.电缆故障点排查方法
确定好电缆故障类型后。采取相应的排查方法.对故障点进行定位,是电缆故障处理中的关键环节,下面由简到繁介绍几种方法:
2.1感官搜寻法
当运行中的电缆发生故障造成断路器报警动作后.先用兆欧表测量判断电缆故障类型,电缆遥测为短路或低阻故障时.表明电缆已经击穿,此类事故暴露较为明显,如果电缆敷设方式及位置便于人员进入观察,且距离不是很长时,可采用感官搜寻法,即采用眼观、手摸、鼻闻等方式进行逐步排查,重点对电缆终端头、中间头部位进行排查。可在较短时间内迅速找到故障点
2.2分割查找法
分割查找法是将故障电缆线路分段.此方法用于电缆敷设路线较长.中间有串联设备或电缆头采用高压插头连接方式的场合.可以起到缩小排查范围.减小排查难度的作用
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 用电桥法测寻单相或两相低阻接地故障。原理接线如图一所示。在三相电缆中.将一相绝缘损坏的缆芯和另一相完好的缆芯.两者的一端以跨接线相连,将两者的另一端与电源的两级相接.若已知电缆的长度为L电缆的全部缆芯的截面和材料都相同,则当电桥平衡时,有如下关系:
R1/R2=(2L—x)/x (1)
X=2LR/(RI+R2) (2)
如果将已损坏的缆芯也完好的缆芯在电桥上的位置互相调换.当电桥平衡时.有如下关系:
采用电桥法时应保证测量精度.电桥连接线要尽 短,经径要f够大.与电缆芯线连接要采用压接或焊搂.计算过程中小数似要保留。
2.4测声法
所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找.恢方法对f高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效 当电容器c充电到一定电压值时.球间隙对电缆故障芯线放电.在故障处电缆芯线对绝缘 放电产生”滋、滋”的火花放电声.再在杂噪声音最小的时候.借助耳背助听器或医用听诊器等音频放大设备进行查找。查找时,将拾音器贴近地面,沿电缆走向慢慢移动,当听到”滋、滋”放电声最大时,该处HiJ、故障点 使用该方法一定要注意安全.在试验设备端和电缆求端应专人监视。
2.5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.电容量与电缆长度呈线性比例关系.电容电流测定法就是根据这一原理进行测定的.对于电缆芯线断线故障的测定非常准确 、测量电路如图4所示.使用设备为l~2kVA单相调压器一台,0~30V、0.5级交流电压表一只。0~100mA、0.5级交流毫安表一只 .
测量步骤:
①首先在电缆首端分别测出每相芯线的电容电流(应 持施7jIj}压相等)Ia、Ib、Ic的数值。
②在电缆的末端再测量每相芯线的电容电流Ia 、Ib 、Ic的数 ,以核对完好芯线与断线芯线的电容之比。初步可判断出断线 离近似点。
③根据电容量计算公式C=l/2~fU可知,在电压u、频率f不变时,c与I成正比。因为工频电压的f(N率)不变,测量时只要保证世家电压不变.电容电流之比即为电容量之比。设电缆全长为L,芯线断线距离为x.则Ia/Ic=L/X,X=(Ic/Ia)L。
测量过程中.只要保证电压不变,电流表读数准确,电缆总k 溯j量精确.其测定误差比较小。
电缆故障排查的方法还有脉冲测量法烧穿法直流高压 绵删 I法冲击高压闪络测量法,但文中提到的方法均为易操作、快捷、准确的几种.所需设备基本为冶金企业一般具备的,所以较为经济适用。