电缆故障的最直接原因是绝缘降低而被击穿。导致绝缘降低的因素很多电缆故障可概括为接地、短路、断线三类。下面具体分析一下,电缆都有哪些故障?出现故障如何解决?
1、如何判别电缆故障类型?
答:正确判断电缆故障类型是找故障的首要环节,需要的仪表为一只高阻计(摇表)和一只万用表。具体步骤分为两步:第一步:测量相对地绝缘电阻和相间绝缘电阻,辨认电缆故障相;第二步:检查电缆导体有无断线。(1)测量相对地绝缘电阻和相间绝缘电阻时,先用高阻计(摇表)分别测量A对地、B对地、C对地、AB、BC、CA之间的绝缘电阻,找出绝缘电阻数值不合格的相。如高阻计(摇表)测得数值为0M欧姆,则换用万用表复测。(2)做导体连通性试验,检查电缆导体有无断线时,先将远端三相导体之间短路并悬空,在近端用万用表测量相间导体回路电阻,如都为零欧姆则没有线芯断线故障;如有为零的数值,则同时存在断线故障。
2、电缆故障检测与定位的程序是什么?
第四步:精确定点;根据预定位结果,结合电缆路径,精确确定电缆故障点的位置,最终得出故障点的具体地点,允许误差在0.1米。该步骤需要声磁时间差法、跨步电压法或最小扭曲法精确定点仪。
3、电缆故障分类?
答:根据电缆故障定位的程序第一步----判断电缆故障性质,可根据电缆发生的位置分为电缆主绝缘故障和电缆外护套故障。在电缆主绝缘故障的基础上,进一步分为:低阻接地故障、低阻短路故障、断线故障、高阻接地故障、高阻短路故障、闪络型故障、泄露型故障、间歇型故障等。
4、什么叫做死接地故障?解决死接地故障的方法是什么?
解决死接地故障的方法是采用音频法,包括音频绞合法和最小扭曲法。即用大功率音频发生器FLG200与电缆连接,发出音频信号,然后使用音频接收机FLE10在故障点附近精确定点。(1)音频绞合法判断的方法是故障点正上方的信号最强,而两边的信号较弱,特别是故障点至电缆末端一侧的信号很弱。(2)最小扭曲法判断的方法是赛巴SebaKMT独有技术,在赛巴FLE10接收机的显示器上会自动显示泄漏电流与距离的曲线,斜率最大的两点之间就是电缆死接地故障点。
5、什么故障称主绝缘故障?
答:电缆结构从内到外依次是:导体线芯、绝缘层、铜屏蔽层、内衬层、铠装层、外护套。电缆的绝缘层和外护套都可能发生绝缘击穿故障,电缆专业人员把电缆绝缘层(油纸绝缘层或交联绝缘层)发生的击穿故障称为电缆主绝缘故障。
6、如何根据故障电缆泄漏电流值来控制升压范围?
为了测得合适的升压范围,在故障性质判断环节中,我们需要测量电缆故障点剩余绝缘能承受的最高电压(残压)。具体测试残压时,就是在绝缘测试中,高压单元的电压表指针挂不住、电流表指针突然偏转时的最高施加电压。一般在故障预定位或精确定点时,建议升压范围为残压的1.0-1.5倍以内。
7、影响电缆故障波形的因素有哪些?
(5)被测电缆是否有T接分支电缆。如有,则需要有TDR伴侣协助,在被测主干电缆远端或分支电缆远端施加TDR伴侣的开断信号,使故障点发射波形与分支电缆远端分别出来。
8、在什么情况下的电缆故障无法显示故障波形?
答:(1)当脉冲反射仪在低压脉冲法遇到超过1000欧姆左右的故障电阻时,则电缆故障无法显示故障波形;(2)当脉冲反射仪在高压波反射法下(包括高级弧反射法、脉冲电流法、二次脉冲法、多次脉冲法、三次脉冲法等),电缆故障点无法被高压击穿、不燃弧时,则电缆故障无法显示故障波形;(3)当脉冲反射仪采样时刻发生在高压波反射法的高压击穿之后时,由于采样时间已在电弧熄灭阶段,则电缆故障无法显示故障波形。
9、TDR电缆故障定位仪的精度一般标定都在1%-0.1%,但为何通常称TDR为电缆故障预定位仪?
(2)TDR故障定位仪的精度的标定过程是:在电缆制造厂里,先用计米器或卷尺测量被测电缆的长度,根据已知的被测电缆波速度校对TDR的测量误差,得出TDR的精度。这里的长度都是用计米器或卷尺测量的物理长度。
10、影响TDR精度的哪些?
答:影响TDR精度的因素有:(1)波速度V/2是否准确;平时需要积累各种材料电缆的波速度经验值;(2)适中的增益;增益越大故障点反射越明显,但同时会带来波形畸变;增益越小,故障点反射越微弱;(3)设置的量程是否适中。合适的量程既不是越小越好,也不是越大越好,而应该与被测电缆全长的估计值接近而且略大。
11、TDR波速度的因素有哪些?
答:电磁波从电缆一端传播到另外一端需要一定的时间,电缆长度与传播时间之比,称为波速度。TDR波速度的因素是电缆绝缘层材质。波速度只与电缆的绝缘介质材料有关,而与导体材料、导体截面积无关。对于不同导体材料制成的电缆,只要绝缘材料相同,其波速度是相同的。
12、什么样的电缆故障称外护套故障?
答:电缆结构从内到外依次是:导体线芯、绝缘层、铜屏蔽层、内衬层、铠装层、外护套。电缆的绝缘层和外护套都可能发生绝缘击穿故障,电缆专业人员把电缆外护套(聚乙烯或聚氯乙烯)发生的接地故障称为电缆外护套故障。
13、影响外护套故障精确定位的因素有哪些?
(4)跨步电压法精确定点仪的增益放大倍数。ESG80可将土壤里的跨步电压放大12级,6级是直接放大,另外6级是经过放大器放大。
14、什么叫声磁同步,如何根据声磁传播的时间差来对电缆故障进行精确定位
现场操作时,首先根据预定位结果确定电缆故障点的大致范围,将T16/9精确定点仪传感器放置在地面,先调节磁场信号旋钮,使电磁场条形图处于8-9格;然后调节声音信号旋钮,测的该点的声磁同步时间差,比如说2.2ms。继续沿电缆路径向近端方向挪动T16/9精确定点仪,如果时间差变大(比如说4.5ms),则说明真正故障点靠近最初位置。继续沿电缆路径向远端方向挪动T16/9精确定点仪,如果时间差也变大(比如说7.8ms),则说明真正故障点一定在最初位置(2.2ms)处。
15、不同电缆故障应选用哪些精确定点方法?
16、铁路信号电缆故障的预定位及精确定位方法有哪些?
答:采用I5000管线定位仪及夹钳、听诊器即可。将夹钳夹在近端的目标电缆上,环绕在目标电缆外护套外。将发射机频率设置在9.8kHz;将I5000接收机频率设置在9.8kHz,将听诊器紧贴每条电缆。贴在目标电缆上会得到绿色正号且信号强度最大,贴在其它电缆上I5000接收机显示红色负号且信号强度最小。
答:电缆做耐压试验的意义在于:(1)降低运行中发生的电缆故障次数,减少电缆突发性停电事故;(2)避免送电不成功,确保一次送电成功;(3)有计划地开展耐压试验,可减少临时抢修次数,提高电缆设备检修计划性;(4)提高供电可靠性。
答:目前电缆耐压试验的方法有三种:(1)直流耐压试验、(2)0.1Hz超低频交流耐压试验、(3)变频串联谐振耐压试验。
缺点:直流耐压试验的缺点在于不适合交联电缆,会把本可以正常运行的交联电缆提前破坏。0.1Hz超低频交流耐压试验的缺点是制造技术不容易模仿,部分国产仪器性能不能达到国际质量标准。变频串联谐振耐压试验的缺点是设备仍然很重(达到300公斤左右);现场接线比较烦琐,需要5-8件部件相互连接;设备须要380V三相电源,需要输入功率过大(5-15kVA)。
根据《天津市电力公司电力设备预防性试验规程》,35KV及以下橡塑绝缘电缆主绝缘交流耐压试验可以采用0.1Hz超低频耐压试验,试验电压值预试时2.1Uo,加压5分钟。
25、现在市场上超低频耐压试验仪的测试方式有正弦波和余弦方波两种,他们有什么区别?
答:现在市场上超低频耐压试验仪的测试方式有正弦波和余弦方波两种,正弦波超低频耐压试验仪的特点是:(1)0.1Hz频率下可测电缆容量较小,最大到2.8µF;(2)纯正弦波的超低频耐压试验设备可测量电缆的介质损耗TD。(3)需要的输入功率较大,如纯正弦波VLF28需要1kVA。(4)不能测得准确的电缆泄漏电流,由于输出电压不断变化,被试电缆始终处于充电、放电的进程中,不能达到极化平衡阶段,因此测得的电流里是泄漏电流、充电电流、极化电流的总和。
余弦方波超低频耐压试验设备是德国赛巴公司专利技术,(1)具有可测电缆容量大,最高可到达0.1Hz频率下4.5µF;(2)由于输出电压波形有水平阶段,绝缘介质有充分时间达到极化平衡,可测得最准确的电缆泄漏电流。(3)德国赛巴公司0.1Hz超低频耐压试验设备在同级别设备中重量最轻。赛巴公司0.1Hz仪器有“能量循环”专利技术,一个周期的90%的能量可储存到下一个周期继续循环使用,因此需要的输入功率非常小(如赛巴VLF28设备的输入功率仅300VA)。