大面積硬化的電纜故障探測(cè)案例
時(shí)間: 2022-10-12 09:54
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對(duì)這種故障也可采用電橋法測(cè)試,使之同脈沖電流法測(cè)試的距離相參考以減小測(cè)距誤差。
一、故障線路情況描述及故障性質(zhì)診斷
線路名址:上海寶鋼 電壓等級(jí):380V
絕緣類型:PVC 絕緣 電纜全長(zhǎng):184m
電纜敷設(shè)情況如圖2-8所示,此電纜線路是帶有鋼鎧的380V電纜,在運(yùn)行時(shí)發(fā)生故障,把電纜兩端同其他連接設(shè)備斷開后,用兆歐表測(cè)量各相之間以及各相對(duì)地的絕緣電阻都為0,換萬用表測(cè)試為:A 相對(duì)地 5kΩ,B 相對(duì)地 30kΩ,C 相對(duì)地 20kΩ,相對(duì)地50kΩ,確診該電纜發(fā)生了多相高阻接地故障,應(yīng)以脈沖電流法測(cè)試為主。
圖2-8 電纜敷設(shè)示意圖
二、電纜故障測(cè)試儀器
三、電纜故障測(cè)距與定位
圖2-9所示的波形是通過B相和零相之間在用戶端測(cè)試的全長(zhǎng)波形,根據(jù)用戶提供的資料,測(cè)定波速度為 160m/μs,全長(zhǎng)為 184m。但從這個(gè)波形圖上看,電纜的實(shí)際全長(zhǎng)應(yīng)該大于 184m,圖中虛光標(biāo)放置的位置不太正確。
圖2-9 電纜全長(zhǎng)波形
然后在用戶端向A相對(duì)金屬護(hù)層之間施加高壓脈沖信號(hào),看到 GDBN-G20電纜測(cè)試高壓信號(hào)發(fā)生器的電壓表迅速回?cái)[,得到如圖 2-10、圖 2-11、圖2-12 所示的脈沖電流波形,從這三個(gè)波形圖來看,雖然故障點(diǎn)已被擊穿,但放電弧光存在的時(shí)間太短,放電產(chǎn)生的電流行波脈沖不能形成多次反射,并且這三次測(cè)得的波形都是遠(yuǎn)端反射放電產(chǎn)生的,虛光標(biāo)所在位置的波形是全長(zhǎng)反射,如果160m/μs 的波速度正確,全長(zhǎng)應(yīng)為 216m 左右。
圖2-10 電纜故障波形
圖2-11 電纜故障波形
到站端用直流電橋測(cè)試絕緣電阻:A相對(duì)地為7kΩ,B相對(duì)地 50kΩ。將用戶端纜芯測(cè)試后得到故障距離為離站端61.6m。
然后又回到用戶端在A、B相間進(jìn)行沖擊放電,得到如圖2-13所示的脈沖電流波形,從圖上可以看出,A、B相間故障點(diǎn)已擊穿放電,并且放電脈沖產(chǎn)生了多次反射,故障距離為132m,與電橋法測(cè)試結(jié)果綜合考慮后,認(rèn)為故障點(diǎn)應(yīng)該在離站端六七十米的電纜溝內(nèi)。
圖2-12 電纜故障波形
圖2-13 A、B相間放電測(cè)得的故障波形
打開60多米處的電纜溝蓋板,把電纜暴露后發(fā)現(xiàn),該處電纜穿了一段鐵管,能直接聽到鐵管內(nèi)輕微的放電聲。后改用C相對(duì)金屬護(hù)層之間施加高壓脈沖信號(hào),放電聲增強(qiáng),在鋼管內(nèi)傳出很大振動(dòng)聲,確定故障點(diǎn)就在鐵管內(nèi)。
后處理電纜時(shí)發(fā)現(xiàn),在鐵管前后幾十米內(nèi)的電纜都很硬,內(nèi)外絕緣護(hù)層都硬化了,之后對(duì)全線進(jìn)行了更換。
測(cè)試體會(huì):
1.對(duì)低壓電纜加沖擊高壓使故障點(diǎn)擊穿放電時(shí),通常會(huì)產(chǎn)生本案例的情況。由于故障點(diǎn)放電的弧光時(shí)間太短,放電產(chǎn)生的行波還來不及反射,弧光就熄滅了。并且低壓電纜的行波衰減很大,可以得到的反射脈沖信號(hào)往往幅值很小,使波形上只能看到發(fā)射脈沖和放電脈沖兩個(gè)波形,又由于放電延時(shí)的存在,這兩個(gè)波形之間的距離要大于或等于故障距離,而又由于每次放電的延時(shí)時(shí)間均不完全相同,所以兩者之間的距離每次都不同。
2. 對(duì)這種故障的測(cè)試,一般有兩個(gè)解決方法:一是換兩相之間進(jìn)行沖閃測(cè)試;另一個(gè)是多沖閃幾次,多次沖閃后放電延時(shí)逐漸會(huì)減小至接近零,這樣發(fā)射脈沖和放電脈沖波形之間就接近故障距離了。
3.對(duì)這種故障也可采用電橋法測(cè)試,使之同脈沖電流法測(cè)試的距離相參考以減小測(cè)距誤差。
電纜故障測(cè)試儀-光大百納