高压电缆故障预警和精确定位装置,山东电缆故障快速精准定位与预警
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如何快速而准确地进行电缆故障定位？
快速准确地进行电缆故障定位的方法：
1、电桥法：惠斯通/Murray 电桥法山东电缆故障快速精准定位与预警，由高压发生器与桥体、高灵敏度检流计组成。利用故障点两侧的电缆线芯电阻与比例电阻构成惠斯通/Murray 电桥，当检流计指零时电桥达到平衡，电桥桥臂间对应电阻比值相等。又根据电阻率公式，线芯电阻之比等于电缆长度之比，得到电缆故障距离=电缆全长*定位旋纽指示比例。
2、时域反射法
根据二次世界大战时期发明的雷达原理，测量装置发射适中的脉冲信号，脉冲沿通信电缆、信号电缆、控制电缆和电力电缆的路径传播，在电缆故障点处反射回来脉冲信号，利用脉冲反射法原理得到反射波形，从反射的波形幅值和形状可判断电缆故障的类型和性质，如低阻接地故障、断线故障等。
扩展资料：
电缆故障测试方法选择
2.1. 上图测试流程函盖220V—220KV电压等级的路灯电缆、控制电缆、动力电缆及超高压动力电缆。
2.2. 从测试技术方法及使用人员技术水平角度考虑：
2.2.1 对于路灯电缆、地埋信号电缆、低压动力电缆：
绝大多数情况电缆已破损并接大地，这时应考虑直接以跨步电压法直接定点为主测试方法，此法对测试人员技术水平要求较低。
但如果电缆较长（大于400米以上），因为跨步电压法为沿电缆路径全线进行测试，有的地方路况人难于进行长距离测试，工作量就较大。这时，可考虑以脉冲法或电桥法测试配合使用。用脉冲法或电桥法测试故障点大致距离，再进行跨步电压法或声磁同步等方法定点。这样可以极大提高效率，但对测试人员技术水平要求高一些。
如果为单芯电缆，无法用脉冲法测距。
2.2.2 对于6KV及以上高压电缆主绝缘故障：
大部分电缆都为铠装屏蔽电缆，故障外护套破损比例为20%左右,很多故障点开挖出来后为内部故障，通过外表目测也无法看到。针对此情况，测距也就显得尤为重要，没有故障点的大致距离，如果全线定点就显得非常盲目，效率太低。
测试故障距离可考虑脉冲法（包括低压脉冲和多种高压脉冲法）为主，高压电桥法为辅的测试原则。这两个方法各有特点，脉冲法测试成功的概率高，但对测试人员技术水平要求高一些山东电缆故障快速精准定位与预警；高压电桥法测试成功的概率略低，但操作使用非常简单，而且对于脉冲法较费劲的严重受潮或绝缘严重不平衡的电缆故障效果非常好。如果将两个方法结合使用，就能使故障测试的难度大大降低，故障测试效率成倍提升。
定点用的最多而且成功率最高的为声磁同步法。还有跨步电压法、电磁预定点、音频法可辅助配合使用。虽然为辅助方法，但可能对某条故障电缆来说却有特效。
2.2.3 对于35KV以上电缆的外护套故障：
35KV以上电缆的外护套的绝缘有一定要求，这就使得如果有了破损就必须找出来。
故障点的测距为高压电桥法，用好相作为测试参考相。
故障点的定点用高压跨步电压法。
2.2.4 电缆路径的测试：
电缆路径的测试有音频法和冲击脉冲法两种。
音频路径法经过多年使用已基本成熟，如果用管线仪来查找电缆走向则更加方便快捷。
冲击脉冲法是近年发展的新方法，可以在定点的同时查找电缆走向，而且抗干扰性能较强。
参考资料：百度百科-电缆故障定位
电缆故障查找方法及精确定位
对于直接短路或断线电缆故障用万用表可直接测量判断；对于非直接短路电缆故障和接地电缆故障，用兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，根据其阻值可判断电缆故障类型。下面介绍电缆故障查找的方法：
零电位法
零电位法也就是电位比较法，它适应于长度较短的电缆芯线对地故障，应用此方法测量简便精确，不需要精密仪器和复杂计算。测量原理如下：将电缆故障芯线与等长的比较导线并联，在b、c两端加电压VE时，相当于在两个并联的均匀电阻丝两端接了电源，此时，一条电阻丝上的任何一点和另一条电阻丝上的对应点之间的电位差必然为零，反之，电位差为零的两点必然是对应点。因为微伏表的负极接地，与电缆故障点等电位，所以，当微伏表的正极在比较导线上移动至指示值为零时的点与电缆故障点等电位，即电缆故障点的对应点。S为单相闸刀开关，E为6E蓄电池或4节1号干电池，G为直流微伏表，测量步骤如下：
1）先在b和c相芯线上接上电池E，再在地面上敷设一根与故障电缆长度相等的比较导线S，该导线要用裸铜线或裸铝线，其截面应相等，不能有中间接头。
2）将微伏表的负极接地，正极接一根较长的软导线，导线另一端要求在敷设的比较导线上滑动时能充分接触。
3）合上闸刀开关S，将软导线的端头在比较导线上滑动，当微伏表指示为零时的位置即为电缆故障点的位置。
高压电桥法
高压电桥法就是用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，计算出电缆故障点。该方法对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω的故障，判断误差一般不大于3m，对于故障点接触电阻大于1Ω的故障，可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下，再按此方法测量。测量电路时，首先测出芯线a与b之间的电阻R1，R1=2RX+R其中RX为a相或b相至电缆故障点的一相电阻值，只为短接点的接触电阻。再就电桥移到电缆的另一端，测出a1与b1芯线间的直流电阻值R2，则R2=2R（L-X） R，R（L-X）为a1相或b1相芯线至电缆故障点的一相电阻值。测完R1与R2后，再按图3所示电路将b1与c1短路，测出b、c两相芯线间的直流电阻值，则该组织的1/2为每相芯线的电阻值，用RL表示，RL=RX R（L-X），由此可得出故障点的接触电阻值：R=R1 R2-2RL表，因此，故障点两侧芯线的电阻值可用下式表示：RX=（R1-R）/2，R（L-X）=（R2-R）/2。RX、R（L-X）、RL三个数值确定后，按比例公式即可求出故障点距电缆端头的距离X或（L-X）：X=（RX/RL）L，（L-X）=（R（L-2）在电缆的末端在测量每相芯线的电容电流Ia1、Ib2、Ic3的数值，以核对完好芯线与断线芯线的电容之比，初步可判断出断线距离近似点。
3）根据电容量计算公式C=I/（2ΠfU）可知，正电压U、频率f不变时，C与I成正比。因为工频电压的f（频率）不变，测量时只要保证施加电压不变，电容电流之比即为电容量之比。设电缆全长为L，芯线断线点距离为X，则Ia/Ic=L/X，X=（IC/Ia）L。测量过程中，只要保证电压不变，电流表读书准确，电缆总长度测量精确，其测定误差比较小。
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，该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。此方法所用设备为直流耐压试验机。其中TB为高压试验变压器，C为高压电容器，VE为高压整流硅堆，R为限流电阻，Q为放电球间隙，L为电缆芯线。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，在电缆故障处电缆芯线对绝缘层放电产生“滋、滋”的火花放电声，对于明敷设电缆凭听觉可直接查找，若为地埋电缆，则首先要确定并标明电缆走向。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，该处即为电缆故障点。使用该方法一定要注意安全，在试验设备端和电缆末端应设专人监视。
如何快速查找电力电缆故障？
首先要用摇表、万用表等诊断出故障性质（低阻、高阻或闪络性故障），然后采用适当的设备和探测方法才能够进行故障测距和精确定点。除了测试人员的经验之外，使用的测试仪器也很关键。我们通常使用山东科汇T-905A电缆故障智能定位系统和T-YC90电缆故障远程智能定位系统，可以非常快速地找到故障点。
电线电缆是传输电能、电信号和实现电磁能转换的线材产品。电缆通常由传输电力或电信号的缆芯和起到保护、绝缘作用的护套组成。只含有一条缆芯而且直径较细的电缆通常被称为电线。也有些电线没有绝缘护套，被称为裸线。电缆中的缆芯由导电性能良好的金属材料制成，通常使用铜(导电性能良好)或铝(成本较低)。
怎么快速定位电缆故障？
随着电缆敷设方式的不同，电缆故障的定位越来越困难，其中，桥梁、隧道和沟槽的开放式应用模式的定位搜索相对简单，而直接埋设模式的定位搜索是最困难的。在故障性质简单的情况下，利用专用的电缆故障定位设备电缆故障检测仪，可以在几十分钟内定位。当故障是特殊的，往往需要很长的时间来定位故障。如何快速定位电缆故障？
在利用回波法定位电缆故障时，有时通过故障相位和连接方式的传递，将复杂故障转化为简单故障。供电部门快速确定故障位置和购电时间对现场线路检修具有重要意义。
低压电力电缆通常是一种多芯电缆，当敷设后连续使用中发生故障时，通常会发生双芯和多芯相间或相对短路故障，有时，当某一核采集的故障波形不理想时，可以将线路转换为其它故障核进行故障波形检测，这往往会产生意想不到的效果，采集到的波形和检测到的波形更加典型和规则，可以快速确定电缆故障点的具体位置。
在电缆用户的长期现场测量中，发现小截面铜芯直埋电力电缆(35 mm~2及以下)和铝芯电缆失效后，会同时出现短路和断丝现象，在现场检测中，短路故障往往根据每个故障核的性质转化为断线故障测量。
对于采用挤压铠装的中压直埋电力电缆，故障多为外部机械损伤所致..同时，当绝缘芯失效时，衬里层可能已经损坏。在电缆绝缘故障特殊的情况下，利用专业的电缆故障定位仪进行波形采集是十分困难的。可以认为，通过声测量，高压脉冲可以直接施加在钢带与电缆铜屏蔽层之间，而且高压脉冲往往是快速固定的。
在现场测量过程中，我们还发现，当用声学方法定位低压电缆故障时，将高压线和地线连接在不良相与金属屏蔽或铠装之间，两根导线的绝缘电阻呈低电阻金属连接状态，且声音很小，不可能用探头探测到固定点，效果也不理想。通过现场多次实际监听，发现放电球间隙之间的距离适当增大，发生故障的两个阶段之间的高压、接地线路发生了变化，放电声变大，故障点迅速确定。
回复者：华天电力
