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HDGX地下金屬管線探測儀電纜低阻和斷線故障定點(diǎn)方法

武漢華頂電力設(shè)備有限公司 ? 2021-12-03 11:52 ? 次閱讀
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在電纜故障電阻較低時,如果采用高壓沖擊放電法定點(diǎn),故障點(diǎn)放電聲音微弱,特別是金屬性死接地故障沒有放電聲音,聲測法精確定點(diǎn)失效,需要換用音頻感應(yīng)法。音頻法一般僅適用于電阻小于10歐的低阻故障。用音頻感應(yīng)法對兩相或三相短路(或合并接地)故障定點(diǎn),能獲得比較滿意的效果,一般定點(diǎn)誤差為1-2米。

對于斷線故障,也能使用音頻法定點(diǎn)。

一、相間短路故障定點(diǎn)

1、信號發(fā)射方法

如下圖所示,先將電纜的金屬護(hù)套兩端接地解開,低壓電纜的零線和地線接地也應(yīng)解開,發(fā)射機(jī)直連輸出接兩根故障芯線。接收機(jī)必須平行于電纜移動,使用峰值法探測。

圖7-1-1 相間短路故障定點(diǎn)

2、定點(diǎn)方法

由于電纜芯線沿電纜路徑扭絞前進(jìn),因此,當(dāng)在故障點(diǎn)前沿著電纜的路徑向前移動時,信號幅值會根據(jù)電纜扭距有規(guī)則的變化,當(dāng)位于故障點(diǎn)上方時,一般會得到最強(qiáng)的信號幅值,再從故障點(diǎn)繼續(xù)向前移動時,信號即減弱到一個穩(wěn)定而且很小的幅值。接收機(jī)最好工作在歷史曲線模式,其顯示將會與上圖信號幅值曲線類似

3、注意事項(xiàng):

適用的故障電阻:用萬用表測量應(yīng)接近0,至多10歐姆。如果高于10歐,應(yīng)先設(shè)法將其燒成低阻。用兆歐表(搖表)測量指針到零,不能說明是低阻故障,必須要用萬用表測量。

電纜金屬護(hù)套的接地必須全部解開,低壓電纜的零線和地線的接地也應(yīng)解開,以避免其他信號干擾。

定點(diǎn)前應(yīng)預(yù)先查找路徑,并做好標(biāo)記,否則容易打亂信號的升降節(jié)奏。

注意接收機(jī)方向要平行于電纜路徑,并使用峰值法探測。

由于使用相間接線,有效信號很小,使用高頻信號將比低頻信號更易于探測。但高頻信號在故障點(diǎn)之后的殘余亦較大??筛鶕?jù)故障電阻的大小選擇頻率,若電阻很低可選擇稍高頻率(如10kHz),電阻較大則選擇低頻。

從電纜近端開始,檢查有無節(jié)距變化,若沒有,說明故障點(diǎn)在近端。

在故障點(diǎn)之前,有強(qiáng)弱節(jié)距變化,故障點(diǎn)上方通常能測到最大值,故障點(diǎn)之后信號下降到一個穩(wěn)定而且很小的幅值。

因?yàn)殡娎|路徑已經(jīng)清楚標(biāo)記好,所以以正常步速前進(jìn)即可,慢走完全達(dá)不到目的。對于電力電纜,節(jié)距一般在1/3米至1米之間。

如果遇到信號中斷或變小到一個穩(wěn)定值,一般意味著故障點(diǎn)在最后一個信號峰下面。但也有別的原因會造成上述結(jié)果:①深度增加;②有未記錄的分支,故障點(diǎn)在分枝上,而操作者繼續(xù)沿主電纜走;③接頭。在所有情況下操作者均應(yīng)不要猶豫,繼續(xù)向前走,在腦子里大概記著最后一個信號峰值的位置即可。區(qū)分接頭比較容易,信號短暫下降后立即恢復(fù)。如果是電纜埋設(shè)深度增加,會繼續(xù)收到節(jié)距變化的信號,沒有必要太關(guān)心。

這是唯一能對低壓、多復(fù)接、帶負(fù)載的電纜進(jìn)行短路故障定點(diǎn)的方法。發(fā)射機(jī):

  1. 輸出方式:直連輸出、輻射感應(yīng)、卡鉗耦合(選配)。
  2. 輸出頻率:640Hz(復(fù)合頻率)、1280Hz(復(fù)合頻率)、10kHz、33kHz、83kHz。
  3. 輸出功率:最大10W,10檔可調(diào),自動阻抗匹配。
  4. 直連輸出電壓:最高150Vpp。
  5. 過載和短路保護(hù)。
  6. 人機(jī)界面:128×64點(diǎn)陣液晶顯示器。
  7. 內(nèi)置電池:4節(jié)18650鋰離子電池,標(biāo)稱7.4V,6.8Ah。
  8. 接收機(jī):
  9. 輸入方式:內(nèi)置接收線圈、接收卡鉗(選配)、聽診器(選配)、查障A字架(選配)。
  10. 接收頻率:

主動探測頻率:640Hz、1280Hz、10kHz、33kHz、83kHz。

工頻被動探測頻率:50Hz/60Hz和250Hz/300Hz(用戶可配置)。

射頻被動探測頻段:中心頻率分別為10kHz、33kHz、83kHz。

  1. 管線探測模式:寬峰法、窄峰法、音谷法。
  2. 電纜鑒別模式:接收卡鉗(選配)智能鑒別和電流測量、聽診器(選配)鑒別。
  3. 人機(jī)界面:320×240點(diǎn)陣液晶顯示器。
  4. 內(nèi)置電池:2節(jié)18650鋰離子電池,標(biāo)稱7.4V,3.4Ah。
  5. 其他:
  6. 體積:發(fā)射機(jī)270×220×85mm,接收機(jī)700×270×120mm。
  7. 質(zhì)量:發(fā)射機(jī)2.2kg,接收機(jī)2.2kg。
  8. 充電器:輸入AC100~240V,50/60Hz,輸出DC8.4V,2A。

因節(jié)距太小,本方法對通信和控制電纜不合適,但能接觸電纜時例外。

二、相對鎧裝故障定點(diǎn)

1、信號發(fā)射方法

對于電纜相對金屬護(hù)套(鎧裝)接地低阻故障,應(yīng)使用變相的相間接法。如下圖所示,先將電纜的鎧裝兩端的接地解開,低壓電纜的零線和地線的接地也應(yīng)解開,將信號發(fā)生器的輸出接在一條完好相線和鎧裝之間,而在電纜的對端將故障相和接

信號的好相短路。接收機(jī)必須平行于電纜移動。

圖7-2-1 相對鎧裝接地故障定點(diǎn)

2、定點(diǎn)方法

相對鎧裝低阻接地故障的定點(diǎn)方法與相間故障基本相同,但需注意的是:在故障點(diǎn)之前,信號幅值穩(wěn)定但很小,故障點(diǎn)之后,有節(jié)距變化,故障點(diǎn)位于第一個峰值上方。

三、斷線故障定點(diǎn)

1、信號發(fā)射方法

對于斷線故障,發(fā)射機(jī)直連輸出接在故障相和大地之間,對端不作處理。信號自發(fā)射機(jī)流經(jīng)故障相,在斷線故障點(diǎn)中斷不再向前傳播。對于純斷線故障,在故障點(diǎn)前,電流經(jīng)故障相和大地之間的分布電容流向大地,返回發(fā)射機(jī)。對于大多數(shù)無鎧裝低壓電纜,斷線故障一般均合并接地,電流主要經(jīng)故障點(diǎn)流向大地,返回發(fā)射機(jī),如下圖所示:

圖7-3-1 地下管線儀對斷線故障接線

2、定點(diǎn)方法

斷線故障的定點(diǎn),和普通的管線跟蹤基本相同。保持接收機(jī)垂直于電纜,使用峰值法,由發(fā)射機(jī)近端開始,逐漸向遠(yuǎn)端移動探測。故障點(diǎn)之前信號強(qiáng),故障點(diǎn)之后信號迅速減弱。信號開始減弱的點(diǎn)為故障點(diǎn)位置。信號在故障點(diǎn)前后均沒有節(jié)距變化,如下圖所示:

圖7-3-2 斷線故障定點(diǎn)

3、注意事項(xiàng):

本方法特別適用于無鎧裝低壓電纜的斷線故障定點(diǎn)。對于有鎧裝電纜,電流會通過分布電容耦合到鎧裝上,造成電纜全長有信號,無法區(qū)分故障前后。

對于斷線合并接地故障,建議使用較低頻率(如1280Hz),純斷線故障使用較高頻率(如10kHz)??梢愿鶕?jù)發(fā)射機(jī)電流值幫助判斷,如果低頻時電流較大,則使用低頻;如果電流較小則換用高頻。

對于純斷線故障,隨距離的增加,信號會持續(xù)減小,到故障點(diǎn)處信號消失。對斷線合并接地故障,若接地電阻不是很大,則信號減弱現(xiàn)象不明顯。

四、無鎧裝電纜相對地故障的定點(diǎn)

1、信號發(fā)射方法

圖7-4-1 無鎧裝電纜相對地故障接線法

如上圖所示,將低壓電纜的零線和地線兩端的接地全部解開,發(fā)射機(jī)直連輸出接在故障相和大地之間。信號自發(fā)射機(jī)流經(jīng)故障相,在接地故障點(diǎn)處流向大地,返回發(fā)射機(jī)。

2、定點(diǎn)方法

與斷線故障定點(diǎn)類似,保持接收機(jī)垂直于電纜,使用峰值法,由發(fā)射機(jī)近端開始,逐漸向遠(yuǎn)端移動探測。故障點(diǎn)之前信號強(qiáng),故障點(diǎn)之后信號減弱。信號開始減弱的點(diǎn)為故障點(diǎn)位置。信號在故障點(diǎn)前后均沒有節(jié)距變化。

3、注意事項(xiàng):

能否使用感應(yīng)法對接地故障定點(diǎn),主要取決于故障電阻的大小,故障電阻越大,故障點(diǎn)前后的信號變化越微弱,以至于無法分辨。

低頻越低,故障點(diǎn)前后的強(qiáng)弱變化越明顯,故建議采用低頻探測(如640Hz或1280Hz)。

對于相地故障,第六章所述的跨步電壓法為主導(dǎo)方法,本方法作為輔助。在跨步電壓查障前,一般首先進(jìn)行路徑探測。在路徑跟蹤過程中,觀察信號幅值有無明顯的變化,若有則作為可疑點(diǎn),重點(diǎn)在此區(qū)域進(jìn)行跨步電壓定點(diǎn);若沒有觀察到信號突變,則說明本方法不適用,須換用跨步電壓法。

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