一种桥架电缆接地故障检测方法技术

本发明专利技术涉及一种电缆接地故障的检测方法。一种桥架电缆接地故障检测方法，它包括：将故障电缆一端接直流稳压电源输出端，另一端与完好的其它任意一相电缆短接；将直流稳压电源输出端接到与所述其它任意一相电缆的另外一端；打开直流稳压电源电源，使输出电流保持稳定在5～10A；用直流电压表，分别测量所寻测故障电缆二端对桥架的电压范围内值V1和V2；即可计算出电缆故障点的粗略位置；然后解除直流稳压电源，用万用表电阻档位一端接待寻测故障电缆一端，另外一端接地；用绝缘绳子在粗测位置的附近套住故障电缆移动，当万用表电阻值指到最大值时，即绝缘绳子移动到的位置为故障点。本发明专利技术可用来对桥架敷设电缆接地故障点的快速、精确寻测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电工检测，尤其涉及一种电缆接地故障的检测方法。
技术介绍
长期以来，电缆故障检测涌现出了许多测量方法与仪器，这些方法与仪器适用于不同故障情况，各有优缺点。国、内外文献资料介绍和实际应用情况作以下比较和评价。1.电缆故障测距(1)电桥法这是一种经典测试方法。由于电缆直流电阻与长度成正比，因此通常可通过测量电缆故障点到测量端和未端的电阻值的比例关系，来计算出故障点的距离。电桥法的优点是简单、方便、精确度较高。电桥法的缺点是不适用于闪络性故障、三相短路故障，同时检测中需要高灵敏度的检测仪表。(2)低压脉冲反射法低压脉冲反射法又叫雷达法，它通过观察故障点反射脉冲与发射脉冲的时间差来测量故障距离。低压脉冲反射法的优点是简单、直观、不需要知道电缆的准确长度等原始技术资料。低压脉冲反射法的缺点是不能适用于测量高阻与闪络性故障，仪器价格较昂贵。(3)脉冲电压法脉冲电压法又称闪测法，它首先使电缆故障点在直流高压或脉冲高压信号的作用下击穿，然后通过观察放电电压脉冲在观察点与故障点之间往返一次的时间进行测量距离。脉冲电压法的一个重要优点是不必将高阻与闪络性故障烧穿，直接利用故障击穿产生的瞬间脉冲信号，测试速度快，测量过程也得到简化。脉冲电压法的缺点是安全性差、有时电压波形变化不明显而难以分辨、接线复杂、 而成套装置价格昂贵。(4)脉冲电流法脉冲电流法与脉冲电压法的区别在于，前者通过一线性电流耦合器测量电缆故障点击穿时产生的电流脉冲信号，简化了接线。脉冲电流法的优缺点类同脉冲电压法。2.直埋电缆故障定点(1)声测定点法使用与冲闪法测试相同的高压设备，使得故障点击穿放电，故障间隙放电时产生的“啪、啪”的声音或振动进行定点，利用这种现象可以十分准确地对电缆故障进行定点。声测定点法是电缆故障的主要定点方法，主要用于测量高阻与闪络性故障。实际应用中，往往因电缆故障点环境复杂，如振动噪声过大或电缆埋设深度过深等，造成定点困难，成为快速找到故障点的主要矛盾。同时，故障点接地电阻的大小也直接影响其定点，故障点电阻不能太低，否则将因放电能量小而无法进行声测。另外，长时间连续在直流高电压下对电缆放电，还会对电缆的主绝缘造成较大的伤害。(2)声磁信号同步接收定点法在向电缆施加冲击高压信号使故障点放电时，会在电缆的外皮与大地形成的回路中感应出环流来，这一环流在电缆周围产生脉冲磁场。由于一般环境电磁干扰与电缆故障放电的脉冲磁场相比弱得多，仪器能够可靠地检测出磁场 fn息ο在实际应用中，虽然通过脉冲磁场能方便地确定高压设备工作和电缆敷设路径， 但同样存在声测定点法存在的问题。(3)音频感应法探测时，用IkHz左右的音频信号发生器向待测电缆通音频电流， 发出电磁波，然后在地面上用探头沿被测电缆接收电磁场信号，并将之送入放大器进行放大，最后再将放大后的信号送入耳机或指示仪表，根据耳机中的声响的强弱或指示仪表指示值的大小而定出故障点的位置。音频感应法一般用于探测故障电阻小于10 Ω的低阻故障。在实际应用中，由于电缆周围存在着铁磁体时、或在电缆接头处，往往接收到的信号较强，因此使用音频感应法测量接地故障是比较困难的，往往会找不到故障点。3.裸露电缆故障的定点电缆沟、隧道、桥架中的电缆以及从地下挖出来的电缆等，都属于裸露电缆。这些电缆发生故障时，有时用声测法寻找故障点，往往听不到放电声(如故障电阻为零的金属性接地故障)。在上述情况下，用的特殊方法对电缆故障进行定点比较简单、直观与方便。(1)局部过热法在粗测故障点位置后，再向故障点施加冲击高压或用直流高压击穿故障点，这样， 故障点处便通过一定的电流。应故障点处有一定的电阻，所以电流通过时便产生热效应。此时，用手触摸故障电缆，过热处即为故障点。用局部过热法，可以准确地确定故障点的位置。但使用这种方法时，必须注意安全，因为测寻电缆上加了高压，因此必须先停掉高压并在此电缆三相导体上挂上接地线，然后才可用手触摸。(2)偏芯磁场法偏芯磁场法适用于金属性单相接地故障的定点。在故障相与地之间通入音频电流，当电流到达故障点后，流入铅皮并继而两路从两个相反的方向同时向电缆的两个终端流去，使全电缆线路都有音频信号电流。在故障点以前，电缆周围的磁场是通电导体及金属外皮的回路电流产生的，由于通电导体偏离电缆中心轴线，故它所产生的磁场也是偏离电缆中心轴线，称此磁场为偏芯磁场。使接收线圈绕电缆周围表面旋转一周，线圈中接收到的磁场信号将会有强弱的变化；而在故障点之后，只有沿电缆铅皮均勻分布的电流，而无芯线电流，此时，接收线圈环绕电缆周围表明旋转一周，线圈中接收到的磁场信号无强弱变化。 据此便可测寻出故障点。在实际应用中，采用偏芯磁场法需要专用设备，对于测试人员也需要有一定经验的专业人员。(3)跨步电压法测寻的方法是在故障相与铅皮(或大地)之间，接上可调的直流电源，该电源能使故障点流过一定的电流(一般为IOA左右)。然后在粗测所得的故障点位置附近，选相互相约距1米的两点，轻轻撬破一小块钢带(只有露出一点铅皮即可)，擦干净露出的两小点铅皮。然后用将检流计测试端两表笔接好，极性记牢，然后再沿着铅皮测量铅皮地位，若两表笔在故障点前，检流计指针始终向负(正)向偏转；若两表笔在故障点之后，检流计指针始终向正(负)向偏转；若故障点在两表笔之间，则检流计的指针应在零位。据此，便可测出故障点的位置。在实际应用中，对于单相接地，或两相、三相短路并接地故障，特别是金属性接地故障，都可以用跨步法测寻出故障点。但是此方法会造成电缆的外护套有一定的损伤。(4)电流检测法测寻的方法是在故障相与接地点之间接上可调的交流电源，该电源能使故障点流过一定的电流(一般为IOA左右)。然后在粗测所得的故障点位置附近，采用钳形电流表测量电流。若钳形电流表在故障点前，电流显示接近所加电流的大小；若钳形电流表在故障点后，电流显示为零。在实际应用中，对于单相接地，或两相、三相短路并接地故障，特别是金属性接地故障，都可以用电流检测法测寻出故障点。但是此方法需检测人员直接接触带电电缆，安全性较差。综合以上分析，目前对于电缆接地故障点寻测中存在的不足主要有采用电桥法受到电阻大小的影响；脉冲法、声测法需要高电压、有时测试时间长等问题；金属性接地故障音频法存在环境干扰等问题；局部过热法、电流检测法存在触电及盲目性大等问题；偏芯磁场需要专用设备和人员以及局限性大等问题。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述问题，提供一种电力电缆的接地故障检测方法。本专利技术可用来对桥架敷设电缆接地故障点的快速、精确寻测。为解决上述问题，本专利技术是这样实现的，它包括首先将待寻测故障电缆一端接直流稳压电源输出的任意一端，电缆的另一端与完好的其它任意一相电缆用短接线短接；将直流稳压电源输出另外一端接到与寻测故障电缆已短接的完好相电缆的另外一端；然后打开直流稳压电源开关，调节电压输出使得输出电流保持稳定在5 IOA范围内；选用直流电压表，分别测量所寻测故障电缆二端对桥架的电压值V1和V2 ；接着，计算出电缆故障点的距离，完成电缆故障点距离的粗测，粗测距离计算Lx = (VVJV2)AL为电缆全长)；然后将直流稳压电源从寻测故障电缆上解除，根据故障点接地电阻的大小选用合适的万用表电阻档位；万用表电阻档位一端接待寻本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种桥架电缆接地故障检测方法，其特征在于，它包括：首先将待寻测故障电缆一端接直流稳压电源（２）输出的任意一端，另一端与完好的其它任意一相电缆用短接线（１）短接；将直流稳压电源输出另外一端接到与寻测故障电缆已短接的完好相电缆的另外一端；然后打开直流稳压电源开关，调节电压输出使得输出电流保持稳定在５～１０Ａ范围内；选用直流电压表（３），分别测量所寻测故障电缆二端对桥架的电压值Ｖ１和Ｖ２；接着，计算出电缆故障点的距离，完成电缆故障点距离的粗测，粗测距离计算ＬＸ＝（Ｖ２／Ｖ１＋Ｖ２）＊Ｌ，Ｌ为电缆全长；然后将直流稳压电源从寻测故障电缆上解除，根据故障点接地电阻的大小选用合适的万用表（４）电阻档位；万用表电阻档位一端接待寻测故障电缆一端，万用表电阻档位另外一端接地；最后用绝缘绳子（５）在粗测位置的附近套住故障电缆，沿着电缆移动，观察万用表电阻档指针的指示值，当万用表电阻值指到最大值时，即绝缘绳子移动到的位置为故障点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴静旭，刘杰，潘永明，繆金龙，范文国，朱华龙，陈长海，
申请(专利权)人：上海宝钢工业检测公司，
类型：发明
国别省市：31