電(diàn)纜(lǎn)故障點的常見測(cè)定(dìng)方法

一， 電纜故(gù)障(zhàng)的種類與(yǔ)判斷(duàn)

      無論(lùn)是高壓電纜或低壓(yā)電(diàn)纜(lǎn)
，在施工(gōng)安裝，運行過程(chéng)中(zhōng)經(jīng)常(cháng)因短路，過負荷運行，絕緣(yuán)老(lǎo)化或(huò)外力損(sǔn)壞等原因造成(chéng)故障
。電(diàn)纜故(gù)障分(fēn)為接(jiē)地，短路，斷綫(xiàn)三類(lèi)
。三芯(xīn)電(diàn)纜故障(zhàng)類(lèi)型(xíng)主要有以下幾方(fāng)麵(miàn)
：一(yī)芯或(huò)兩(liǎng)芯接(jiē)觸；二(èr)相(xiāng)芯綫間(jiān)短(duǎn)路(lù)；三(sān)相芯綫*短(duǎn)路(lù)；一(yī)相(xiāng)芯綫(xiàn)斷(duàn)綫或多相斷綫(xiàn)
。 對(duì)於直接短(duǎn)路(lù)或斷綫(xiàn)故(gù)障用萬用表可(kě)直(zhí)接測量(liáng)判斷
，對(duì)於(yú)非直接短(duǎn)路和接池(chí)故障
，用兆歐(ōu)表遙(yáo)測芯綫間(jiān)絕緣電(diàn)阻或(huò)芯綫對地(dì)絕(jué)緣(yuán)電(diàn)阻
，根(gēn)據其阻值可(kě)判定(dìng)故障(zhàng)類(lèi)型
。

 二(èr)， 電(diàn)纜故障點(diǎn)的查找(zhǎo)方法

      1， 測聲法 所謂測(cè)聲法就是根(gēn)據故(gù)障電纜放電的(dí)聲音(yīn)進(jìn)行查找(zhǎo)
，該(gāi)方法(fǎ)對(duì)於高(gāo)壓電(diàn)纜芯綫(xiàn)對絕緣(yuán)層閃絡(luò)放電較為有(yǒu)效
。此方(fāng)法(fǎ)所(suǒ)用(yòng)設備(bèi)為(wéi)直流耐(nài)壓(yā)試驗機
。電路接(jiē)綫(xiàn)如(rú)圖1所示
， 其中(zhōng)SYB為(wéi)高(gāo)壓試(shì)驗變(biàn)壓(yā)器(qì)
，C為高(gāo)壓(yā)電(diàn)容(róng)器
，ZL為(wéi)高壓(yā)整(zhěng)流(liú)矽堆(duī)
，R為(wéi)限(xiàn)流(liú)電(diàn)阻
，Q為(wéi)放電(diàn)球間(jiān)隙(xì)
，L為電纜芯(xīn)綫
。當電容(róng)器C充電(diàn)到一定(dìng)電(diàn)壓值(zhí)時
，球(qiú)間隙對(duì)電(diàn)纜故(gù)障芯(xīn)綫放(fàng)電
，在(zài)故障(zhàng)處電纜(lǎn)芯綫對絕(jué)緣層(céng)放電產生(shēng)"滋，滋(zī)"的火花放電(diàn)聲
，再在雜噪聲音小(xiǎo)的(dí)時候(hòu)
，借(jiè)助耳聾(lóng)助聽器(qì)或醫用(yòng)聽診器等(děng)音頻放(fàng)大(dà)設(shè)備(bèi)進(jìn)行查找
。查找時
，將(jiāng)拾音器(qì)貼近(jìn)地(dì)麵(miàn)
，沿(yán)電纜走(zǒu)向慢(màn)慢移(yí)動(dòng)
，當聽(tīng)到(dào)"滋(zī)，滋"放電聲大(dà)時
，該處即為故(gù)障(zhàng)點
。使用該方法(fǎ)一(yī)定要(yào)注(zhù)意安(ān)全
，在(zài)試驗設(shè)備(bèi)端和(hé)電纜(lǎn)末端應(yīng)設(shè)專(zhuān)人監視(shì)
。

      2，電橋(qiáo)法 電(diàn)橋法(fǎ)就是雙(shuāng)臂(bì)電橋測(cè)出電纜(lǎn)芯(xīn)綫的(dí)直(zhí)流電阻(zǔ)值(zhí)
，再(zài)準(zhǔn)確測量(liáng)電(diàn)纜(lǎn)實際(jì)長度(dù)
，按照電纜長(cháng)度與電阻(zǔ)的正比例關(guān)係
，計(jì)算的故障(zhàng)點
。該(gāi)方(fāng)法(fǎ)對(duì)於電纜芯綫(xiàn)間直(zhí)接(jiē)短路或短路點接觸(chù)電(diàn)阻(zǔ)小(xiǎo)於1Ω的故障(zhàng)
，判(pàn)斷誤差一般不大(dà)於(yú)3m
，對(duì)於故障(zhàng)點(diǎn)接(jiē)觸(chù)電(diàn)阻大(dà)於1Ω的(dí)故障
，可采用(yòng)加高電壓燒穿(chuān)的(dí)方(fāng)法使電(diàn)阻(zǔ)降(jiàng)至1Ω以下(xià)
，再按(àn)此方法測(cè)量
。

            測量(liáng)電(diàn)路(lù)首(shǒu)先測(cè)出(chū)芯(xīn)綫a與(yǔ)b之間的(dí)電(diàn)阻(zǔ)R1
，則R1＝2RX＋R
，其中R為(wéi)a相(xiāng)或b相(xiāng)至(zhì)故障點的一相電(diàn)阻(zǔ)值
，R為短接點的接觸電阻(zǔ)
。再(zài)就(jiù)電纜的另一端測(cè)出a’和(hé)b’芯(xīn)綫(xiàn)間的直流電阻(zǔ)值(zhí)R2
，則R2＝2R（L－X）＋R
，式(shì)中R（L－X）為a’相和(hé)b’相(xiāng)芯(xīn)綫至故障(zhàng)點的一(yī)相電阻(zǔ)值(zhí)
。測完R1與(yǔ)R2後(hòu)
，再(zài)按圖3所示(shì)電路(lù)將(jiāng)b’與(yǔ)C’短(duǎn)接
，測(cè)出b，c兩相(xiāng)芯綫(xiàn)間的直流(liú)電阻值
，則(zé)該阻(zǔ)值(zhí)的1/2為(wéi)每相芯綫(xiàn)的(dí)電阻值
，用RL表(biǎo)示(shì)
。RL＝RX＋R（L－X）
，由此可得(dé)出(chū)故障(zhàng)點的(dí)接觸(chù)電阻(zǔ)值
：R＝R1＋R2－2RL
。因(yīn)此(cǐ)
，故(gù)障點兩側芯(xīn)綫(xiàn)的電阻值可(kě)用下(xià)式(shì)表(biǎo)示
：RX＝（R1－R）/2
，R（L－X）＝（R2－R）/2
。RX，R（L－X），RL三個(gè)數值(zhí)確定後
，按比例公式(shì)即可(kě)求出(chū)故障(zhàng)點(diǎn)距電纜(lǎn)端頭(tóu)的距離(lí)X或（L－X）
：X＝（RX/RL）L
，（L－X）＝（R（L－X）/RL）L
，式(shì)中(zhōng)L為電纜的(dí)總長度
。 采(cǎi)用(yòng)電橋(qiáo)法時應(yīng)保(bǎo)證測量精(jīng)度
，電(diàn)橋連(lián)接綫要盡量短(duǎn)
，經徑(jìng)要足夠大
，與電(diàn)纜芯綫(xiàn)連(lián)接(jiē)要采用壓接(jiē)或焊摟(lǒu)
，計(jì)算過程中(zhōng)小(xiǎo)數(shù)位(wèi)要全部保留(liú)
。

      3，電(diàn)容(róng)電(diàn)流(liú)測定法(fǎ) 電纜在運(yùn)行(háng)中
，芯綫之間，芯綫對地都存(cún)在電(diàn)容
，該電(diàn)容是(shì)均(jūn)匀分(fēn)布的(dí)
，電(diàn)容量與(yǔ)電(diàn)纜(lǎn)長(cháng)度呈綫(xiàn)性(xìng)比(bǐ)例關係
，電容電流測定法就是根據這一(yī)原理進(jìn)行測(cè)定的(dí)
，對(duì)於電纜芯綫斷(duàn)綫故(gù)障的測定非常準確
。測(cè)量(liáng)電路如圖(tú)4所示(shì)
， 使用設備為(wéi)1～2kVA單相調壓器(qì)一(yī)台(tái)
，0～30V，0.5級交流(liú)電(diàn)壓(yā)表(biǎo)一隻
，0～100mA，0.5級交流(liú)毫安(ān)表一隻
。

        測量步驟
：

             （1）首先在(zài)電(diàn)纜(lǎn)首端分別測(cè)出每(měi)芯(xīn)綫的(dí)電容(róng)電(diàn)流（應(yīng)保持(chí)施加電(diàn)壓相(xiāng)等(děng)）Ia，Ib，Ic的(dí)數(shù)值
。

             （2）在(zài)電纜的(dí)末端(duān)再(zài)測(cè)量(liáng)每相芯綫的(dí)電容電(diàn)流(liú)Ia’，Ib’，Ic’的數值
，以核(hé)對(duì)完(wán)好芯綫(xiàn)與斷綫芯綫的(dí)比容之(zhī)比
，初步(bù)可判(pàn)斷(duàn)出(chū)斷綫(xiàn)距(jù)離近似(sì)點
。

             （3）根(gēn)據電(diàn)容量(liáng)計算公式C＝1/2πfU可(kě)知(zhī)
，在(zài)電壓U，頻率(shuài)f不(bù)變(biàn)時C與I成(chéng)正比(bǐ)；因為(wéi)工頻電(diàn)壓的(dí)f（頻率(shuài)）不變(biàn)
，測量時(shí)隻(zhī)要(yào)保證施加電(diàn)壓(yā)不變(biàn)
，電(diàn)容(róng)電(diàn)流(liú)之比即(jí)為電容(róng)量之比
。設電(diàn)纜全長(cháng)L
，芯綫斷(duàn)綫(xiàn)點(diǎn)距離(lí)為x
，則Ia/Ic＝L/x
，x＝（Ic/Ia）L
。測量過程中(zhōng)
，隻要(yào)保(bǎo)證電壓不變(biàn)
，電(diàn)流表讀數準(zhǔn)確(què)
，電纜(lǎn)總長度(dù)測(cè)量
，其(qí)測定(dìng)誤差(chà)比(bǐ)較(jiào)小
。

      4，零電(diàn)位法 零電位(wèi)法也就是電(diàn)位比較(jiào)法(fǎ)
，它(tā)適應於(yú)長(cháng)度(dù)較(jiào)短的電纜芯綫(xiàn)對(duì)地故(gù)障(zhàng)
，應(yīng)用(yòng)此方法測量簡(jiǎn)便
，不(bù)需(xū)要精密儀(yí)器和(hé)復(fù)雜(zá)計算
，其接(jiē)綫(xiàn)如圖5所示
。測量(liáng)原理如(rú)下(xià)
：將(jiāng)電(diàn)纜故障芯(xīn)綫與等長(cháng)的比較導(dǎo)綫並聯(lián)
，在(zài)兩(liǎng)端加(jiā)壓E時
，相當於在兩個並聯的(dí)均(jūn)匀電阻(zǔ)絲(sī)兩端接了電源(yuán)
。此時
，一條電阻絲(sī)上的任(rèn)何(hé)一點和另(lìng)一條(tiáo)電阻(zǔ)絲上(shàng)的(dí)對(duì)應點之(zhī)間的電位差必然為零(líng)
。反之(zhī)
，電(diàn)位(wèi)差(chà)為零的(dí)兩點(diǎn)必(bì)然(rán)是對應點
，因(yīn)為微伏表的(dí)負極接地(dì)
，與電纜(lǎn)故障點(diǎn)等電(diàn)位(wèi)
，所以(yǐ)
，當(dāng)微(wēi)伏表的(dí)正極在比(bǐ)較導(dǎo)電(diàn)上移(yí)動(dòng)至示(shì)值為(wéi)零時的點與故障點(diǎn)等(děng)電位
，即(jí)故障點的對應點
。 圖(tú)5中K為單(dān)相(xiāng)閘刀開(kāi)關(guān)
，E為6V蓄電池或4節(jié)1號幹電(diàn)池(chí)
，G為直(zhí)流微伏表(biǎo)
，測量步驟(zhòu)如下
：

              （1）先(xiān)在b和c相芯綫(xiàn)上(shàng)接上電池(chí)E
，再在(zài)地(dì)麵上敷設(shè)一根與故障電(diàn)纜長(cháng)度(dù)相等(děng)的比較導綫S
，該(gāi)導綫要(yào)用裸銅(tóng)綫或裸鋁(lǚ)綫
，其(qí)截麵(miàn)應相(xiāng)等
，不(bù)能有(yǒu)中間接頭
。

              （2）將(jiāng)微(wēi)伏(fú)表(biǎo)的(dí)負(fù)極接地
，正(zhèng)極(jí)接(jiē)一(yī)根(gēn)較(jiào)長的(dí)軟(ruǎn)導(dǎo)綫(xiàn)
，導(dǎo)綫(xiàn)另一端(duān)要求在(zài)敷設的(dí)比較(jiào)導綫上滑動(dòng)時能充分接觸(chù)
。

              （3）合上閘(zhá)刀開(kāi)關(guān)K
，將(jiāng)軟(ruǎn)導(dǎo)綫的(dí)斷(duàn)頭在比(bǐ)較導綫(xiàn)上滑動
，當(dāng)微(wēi)伏(fú)表(biǎo)指(zhǐ)示為(wéi)零時(shí)的位置即(jí)為電(diàn)纜故障點的(dí)位(wèi)置
。