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電纜故障精確定位之-音頻感應(yīng)法
時間: 2022-07-12 12:29
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音頻感應(yīng)法一般用于探測故障電阻小于10Ω的低阻故障。對于這種故障，其放電聲音微弱，用聲測法進(jìn)行定點比較困難
1.音頻感應(yīng)法應(yīng)用范圍：
音頻感應(yīng)法一般用于探測故障電阻小于10Ω的低阻故障。對于這種故障，其放電聲音微弱，用聲測法進(jìn)行定點比較困難，特別是發(fā)生金屬性短路故障的故障點根本無放電聲音。這時，可使用音頻感應(yīng)法進(jìn)行特殊測量。
用音頻感應(yīng)法對單相短路接地以及多相短路或多相短路并接地故障進(jìn)行測試時，都能獲得一定的效果，一般測尋所得的故障點位置的絕對誤差為1~2m。
對于其他類型故障，如一相或兩相開路故障，若采用特殊探頭，也能用音頻感應(yīng)法準(zhǔn)確地測出故障位置。
2.定點的基本原理
音頻感應(yīng)法定點的基本原理，與用音頻感應(yīng)法探測地埋電纜路徑的原理一樣。探測時，用1kHz或其他頻率的音頻電流信號發(fā)生器向待測電纜中加入音頻電流信號，在電纜周圍就會產(chǎn)生同頻率的電磁波信號，然后，在地面上用探頭沿被測電纜路徑接收電磁場信號，并將之送入放大器進(jìn)行放大，而后，再將放大后的信號送入耳機(jī)或指示儀表，根據(jù)耳機(jī)中聲響的強(qiáng)弱或指示儀表指示值的大小而定出故障點的位置。
3. 測尋故障的方法
(1)電纜相間短路(兩相或三相短路)故障的測尋方法 用音頻感應(yīng)法探測相間短路(兩相或三相短路)故障的故障點位置時，向兩短路線芯之間通以音頻電流信號，在地面上將接收線圈垂直或平行放置接收信號，并將其送入接收機(jī)進(jìn)行放大。對于向短路的兩相之間加人音頻電流時，地面上的磁場主要是兩個通電導(dǎo)體的電流產(chǎn)生的，并且隨著電纜的扭距而變化;因此，在故障點前，探頭沿著電纜的路徑移動時，會聽到聲響有規(guī)則的變化，當(dāng)探頭位于故障點上方時，一般會聽到聲響突然增強(qiáng)，再從故障點繼續(xù)向后移動時，音頻信號即明顯變?nèi)跎踔潦侵袛?，如圖5-14所示。因此，聲響明顯增強(qiáng)的點即是故障點。
相間短路及相間短路并接地故障的故障點位置，用音頻感應(yīng)法測尋比較靈敏。除低壓電纜外，純相間短路故障很少，一般的都伴隨著接地故障同時出現(xiàn)。無金屬護(hù)層的低壓電纜發(fā)生金屬性短路故障時，一般也會是開放性的對大地泄漏的故障;對有金屬護(hù)層的電纜發(fā)生金屬性短路時，如果在相間加人音頻信號，收到的音頻磁場 的強(qiáng)度可能很小(電纜故障檢測設(shè)備廠家談故障電纜的精確定位)， 電纜相間短路故障 測試時一定要細(xì)心。
圖例1：用音頻感應(yīng)法探測電纜相間短路故障
(2)相地故障測尋方法按圖例1所示接線，測尋單相接地故障點位置時，將音頻信號發(fā)生器接在故障相導(dǎo)體與金屬護(hù)層之間，對端的接地線一定要拆開。
向短路的線芯和金屬護(hù)層之間加人音頻電流時，地面上的磁場主要是電流“I產(chǎn)生的，I'是電纜護(hù)層對大地的泄漏電流、故障點處帶電線芯與大地的回路電流和護(hù)層通過接地點與大地之間的回路電流共同組成的;因此，當(dāng)探頭在故障點前沿著電纜的路徑移動時，在故障點之前會聽到有規(guī)律的、強(qiáng)度相等的音頻聲音，當(dāng)探頭位于故障點上方時，聲音會突然增強(qiáng)數(shù)倍，再從故障點繼續(xù)向前移動時，音頻聲音又會明顯變?nèi)酰?/span>圖2所示。因此，音頻聲音信號明 顯增強(qiáng)的點即是故障點。之所以過故障點后音頻信號還會存在，而不是消失，主要是因為有金屬護(hù)層對大地的泄漏電流和線路中分布電容的存在。
圖2 音頻感應(yīng)法測尋單相接地故障原理
實際上，由于干擾，使用音頻感應(yīng)法測量接地故障是比較困難的，往往會找不到故障點，這點應(yīng)注意。
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