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電力電纜故障檢測方法

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不同耐壓等級的電纜其故障測試方法、最高測試電壓的、測試設備的配套等都將有所區別,不能一概而論。如:大多數1kV以下的低壓電纜單相故障,若采用脈沖反射原理的方法測試,將不會很有效;中高壓以上故障阻值很高(幾十MS2以上)的故障,若直接采用傳統的電橋法測試,也不會測出故障點的位置;10kV的XLPE電纜其最高測試電壓不超過35kV,而35kV的XLPE電纜,其最高測試電壓可達80kV;若采用高壓脈沖法(閃絡法)測試電纜故障,6kV以 下、6kV~35kV、66kV及 以上電纜,其高壓設備(如高壓變壓器、高壓貯能電容)的輸出電壓及輸出容量不能按一種型號配置使用。

了解被測電纜的絕緣介質類型有兩方面的意義:

  • 電纜的絕緣介質與電纜的最高測試電壓有關,如10kV油浸紙介質電力電纜,其最高測試直流電壓為50kV;而10kVXLPE電力電纜,其最高測試直流電壓為35kV。因此,在使用沖擊高壓或直流高壓測量電纜故障時,測試電壓不能高于電纜的最高直流測試耐壓。
  • 在使用脈沖反射原理測試電纜故障時,電纜故障的粗測精度直接與電纜的絕緣介質有關(介質不同傳輸速度不同)。而與電纜的粗細、形狀及耐壓等級沒有關系。

不同耐壓等級和不同絕緣材料的電力電纜。其結構型式不完全相同,由于結構的不同我們在故障測試的連線方式也有較大的區別,如:低壓電纜、油浸式紙介質電纜的相間故障連線方法與單相對地故障的連線方法不完全相同;6kV及以上等級的XLPE電纜,其絕緣損傷故障幾乎都表現為相對地故障,地線的選擇是唯一的---銅屏蔽層。

最簡單的情況是整段電纜路徑,兩個終端已分別前后斷開,有一些電纜線路,它是由兩種不同絕緣介質的電纜連接起來;有些電纜線路,中間有T型或X型或Y型接頭;還有些電纜線路,中間某一段是架空線路等等。

關于電纜的敷設方式,目前有以下幾種情況。

①直埋方式

②穿管直埋方式

  • 溝道或隧道敷設方式
  • 支架式或橋架敷設方式

新敷設電纜或電纜管理資料較全的電纜的實際長度一般容易確認,但很多情況下,電纜的實際長度與資料長度(或標注長度)不相符,這將給整個電纜故障的測試過程特別是故障點的精確定位帶來很大的困難,也給電纜故障的粗測帶來較大的誤差。

出現電纜實際長度與標注長度不相符的原因有:

  • 施工單位虛報電纜長度,
  • 電纜多次出現故障并修復,
  • 人為失誤。

電力電纜故障粗測方法的正確選擇應充分考慮以下幾個因素:

1、電力電纜的類型

2、電力電纜故障的類型

3、電力電纜故障的性質

整套測試設備的合理配套非常重要。主要根據故障電纜的現場情況、電纜的耐壓等級以及電纜的故障性質等因素綜合考慮。

實際中,電力電纜故障絕大多數表現為某一個點,但有時也表現為幾十毫米的某一小區段故障,也有表現為幾米上百米,甚至整段電纜完全故障的情況。一般我們通過電纜故障的粗測過程以及電纜的其它因素來綜合判斷電纜故障是上述三種情況的哪一種情形。同樣電纜故障的精確定位與電力電纜的類型、電力電纜故障的類型、電力電纜故障的性質選擇最合適的測量方法及設備。能否最后真正確定電纜故障點的精確位置,是關系到整個電纜故障測試過程的成敗。

往往有些電纜存在多點故障,在進行故障粗測時,有時能夠從一次測試過程中反映出多個故障的位置。但也有存在多點故障的電纜,由于放電電壓差別較大或一些其它原因,一次測試過程只能測試出一個故障點。因此,當一個故障點確定之后,立即進行簡單地處理,然后可采用相應的方法進一步判斷電纜是否還存在故障,如果電纜還有問題,可重復以前的過程,如果電纜初步判斷沒有問題,不應立即做接頭,而應分段對電纜進行耐壓試驗合格后再做接頭。

在實際中,一般很少出現電纜故障的粗測距離與實際故障距離完全相等的情況,如果二者距離數字完全相等,只能是一種巧合,不能由此說明儀器的絕對準確;如果電纜故障的實際距離在電纜故障粗測的允許誤差范圍之內,可算正常;如果超出了儀器允許的誤差范圍,我們要根據現場實際情況進行認真的分析,以找出引起較大誤差的原因。

  1. 電力電纜故障的分類

在前面,我們分析了電力電纜的各種典型構造,歸總起來,電纜主要由五大部分組成:導體芯線、主絕緣層、半導電層、金屬屏蔽層、金屬或非金屬護套。因此,五部分中的那一部分出現問題都可以認為是該電纜有故障。但實際中,在一些特定的條件下只考慮或只分析電纜中某些主要材料的故障。

總體來講,電力電纜故障目前我們只涉及到三大類故;障:導體故障(芯線及金屬屏蔽層)、主絕緣故障和護套故障。但由于電力電纜的種類較多,結構組成不盡一致,加上人們的工作屬性和人們的目的要求不同等原因,使得電纜故障的分類方法較多。

在此特提供我公司生產的電纜故障測試儀設備供大家參考選擇:

 

 

電纜故障測試儀

 

產品介紹:

GSHZC-V電纜故障測試儀是為國家電網,南方電網的合格供應商產品。該系統測試由系統主機、故障定位儀和電纜路徑儀三部分組成,用于電力電纜各類故障的測試,電纜路徑、電纜埋設深度的尋測。以及鐵路機場信號控制電纜和路燈電纜故障的精確測試。 

  國內領先采用工控嵌入式計算機平臺系統,全電腦XP系統操作平臺,集成化軟件測試,并配有電纜故障測試軟件。
國內領先采用12.1in大屏幕,觸控鼠標操作,高亮屏顯示,適應戶外陽光下使用,鋰電供電、方便現場測試。工程鋁合金機箱,防震防潮實現極強穩定性。

  采用最新的USB通信接口,采集信號穩定,主機可自動選擇最低6.25MHz、最高達100MHz五種采樣頻率,自適應脈寬,能滿足不同長度電纜的測試要求,減少了粗測誤差,提高了測試精度。

  軟件實現低壓脈沖波形全自動識別搜索,波形故障拐點自動卡位,故障距離儀器自動讀取并顯示,,同屏兩區顯示波形,實現自動和人為處理兩種模式 ,使得對波形實現雙重卡位操作,雙游標移動可精確到0.15米,提高測試精度,減少誤差。

  主機支持主機自帶WIFI接收功能,專用3G軟件可隨時實現專家遠程現場實時測試技術服務,專家遠程操控用戶主機,業務技術配備手機安卓版測試軟件,給用戶現場測試提供隨時隨地及時、準確波形分析和交流指導,使您無憂工作(選配)。

  關鍵的精確定點儀部分可直接數字顯示測試者離故障點距離,采用靜噪技術,是國內同類定點技術的又一次創新,為快速準確查找電纜故障,減少停電損失提供了有力保障。

  產品參數:

  1、可測試各種35KV以下不同電壓等級、不同截面、不同介質及各種材質的電力電纜的各類故障,包括:開路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻閃絡性故障。
    2、可測試鐵路通信控制電纜、路燈電纜、機場信號電纜各類故障。
    3、可測量長度已知的任何電纜中電波傳播的速度。
    4、可測試電力電纜埋設路徑及埋設深度。顯示方式:12.1英寸工業級液晶屏(XP操作平臺)。  

  5、測試方法:低壓脈沖法、沖閃電流法。

  6、操作方式:觸控鼠標操作。測試距離:不小于60km ;最短測試距離(盲區):0-5米或無盲區;精確定點誤差:0.2m    。                               

  7、測試誤差:系統誤差小于±1% ;分辨率:V/fm;V為傳波速度m/μs;軟件游標0.10米。

  8、脈沖寬度:100ns、200ns、1μs、2μs、5μs(軟件自動匹配);儀器采樣頻率:6.25MHz、12.5MHz、25MHz、50MHz、100MHz、(自適應脈寬)。
    9、電源與功耗:AC:220V±10%不大于15W,DC:12V(7AH)不大于20W;待機時間:可連續使用6小時左右;主機重量:7kg   。

    10、外形尺寸:180mm×300mm×400mm ;溫度-35℃~﹢50℃,相對濕度80%。

  11、服務方式及技術: a、手機安卓版測試軟件服務;b、波形郵件傳輸實時分析服務;c、直接用戶提供現場測試服務。

 

 

GSHZY-V 電纜故障測試儀

                                                                                                    

產品介紹:

GSHZY-V電纜故障測試儀是為國家電網,南方電網的合格供應商產品。該系統測試由系統主機、故障定位儀和電纜路徑儀三部分組成,用于電力電纜各類故障的測試,電纜路徑、電纜埋設深度的尋測。以及鐵路機場信號控制電纜和路燈電纜故障的精確測試。 

  國內領先采用工控嵌入式計算機平臺系統,全電腦XP系統操作平臺,集成化軟件測試,并配有電纜故障測試軟件。
    國內領先采用12.1in大屏幕,觸控鼠標操作,高亮屏顯示,適應戶外陽光下使用,鋰電供電、方便現場測試。工程鋁合金機箱,防震防潮實現極強穩定性。

    采用最新的USB通信接口,采集信號穩定,主機可自動選擇最低6.25MHz、最高達100MHz五種采樣頻率,自適應脈寬,能滿足不同長度電纜的測試要求,減少了粗測誤差,提高了測試精度。

軟件實現低壓脈沖波形全自動識別搜索,波形故障拐點自動卡位,故障距離儀器自動讀取并顯示,,同屏兩區顯示波形,實現自動和人為處理兩種模式 ,使得對波形實現雙重卡位操作,雙游標移動可精確到0.15米,提高測試精度,減少誤差。

    主機支持主機自帶WIFI接收功能,專用3G軟件可隨時實現專家遠程現場實時測試技術服務,專家遠程操控用戶主機,業務技術配備手機安卓版測試軟件,給用戶現場測試提供隨時隨地及時、準確波形分析和交流指導,使您無憂工作(選配)。

    關鍵的精確定點儀部分可直接數字顯示測試者離故障點距離,采用靜噪技術,是國內同類定點技術的又一次創新,為快速準確查找電纜故障,減少停電損失提供了有力保障。

技術參數:

1、輸出電壓:≤8V。

2、輸出電流: 0.1A~ 2A自動調節。測距精度:誤差≤0.1%。電源: 7.4V, 5800MAH可充電鋰電池。

3、充電器:輸入AC 220V+ 10% 50HZ+2HZ;輸出標稱值DC8.4V, 2A體積: 232MMx 192MMx 111MM;質量: 1KG。

4、使用條件:溫度:-10°C - 40°C,濕度5-90%RH,海拔<4500M。

 

 

脈沖電纜故障測試儀

產品介紹:

GSHZY-VI多次脈沖電纜故障測試系統是我公司為了迎合電力工業電力時代的到來,在集成了電纜故障測試行業的諸多精品方案,以IT時代的快速發展為契機,將單片機及筆記本式的電纜故障測試儀徹底摒棄,在嵌入式計算機平臺的基礎上打造出適合電纜故障測試行業自身特點的網絡化電纜故障測試服務平臺,并且系統化得集成了USB通信技術,觸摸屏技術,3G通信技術,極大提高了儀器的使用功能和利用價值以及便捷的現場環境操作??紤]到現在地埋電纜日益增多;整套系統滿足中華人民共和國電力行業標準《DL/T849.1~ DL/T849.3-2004》電力設備專用測試儀器通用技術條件,生產遵循中華人民共和國制造計量器具許可證陜制00000548號,該系統測試由系統主機、多次脈沖產生器、故障定位儀和電纜路徑儀四部分組成,用于電力電纜各類故障的測試,電纜路徑、電纜埋設深度的尋測以及鐵路機場信號控制電纜和路燈電纜故障的精確測試。

  GSHZY-VI多次脈沖電纜故障測試系統是我公司多年來為了趕超同類產品的世界先進水平不斷探索的結果。是該公司內部多名工程師辛勤汗水的技術結晶,該產品實現了與國際水平持平,特別是全套設備在便攜性上已趕超了世界同類水平。多次脈沖法的核心技術徹底改變了傳統的測試方式,使得原來較難解決的高阻故障波形閱讀問題從根本上得以解決,經過多次脈沖產生器可以將任何復雜的高阻波形轉化為非常熟悉又便于識別的低壓脈沖短路故障波形。徹底解決了長期以來用戶不會識別復雜高阻故障波形的難題,使關鍵的粗測水平得以質的提升。

    產品參數:

1、可測試各種35KV以下不同電壓等級、不同截面、不同介質及各種材質的電力電纜的各類故障,包括:開路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻閃絡性故障。
   2、可測試鐵路通信控制電纜、路燈電纜、機場信號電纜各類故障。
   3、可測量長度已知的任何電纜中電波傳播的速度。
   4、可測試電力電纜埋設路徑及埋設深度。顯示方式:12.1英寸工業級液晶屏(XP操作平臺),存儲空間:固定8G。

5、測試方法:低壓脈沖法、沖閃電流法;操作方式:觸控鼠標操作 ,測試距離:不小于60km ;最短測試距離(盲區):0-5米或無盲區;精確定點誤差:0.2m ;測試誤差:系統誤差小于±1%  。

6、分辨率:V/fm;V為傳波速度m/μs;軟件游標0.10米。脈沖寬度:100ns、200ns、1μs、2μs、5μs(軟件自動匹配)。
    7、儀器采樣頻率:6.25MHz、12.5MHz、25MHz、50MHz、100MHz、(自適應脈寬);電源與功耗:AC:220V±10%不大于15W;DC:2V(7AH)不大于20W。
    8、待機時間:可連續使用6小時左右。主機重量:7kg 。

9、外形尺寸:180mm×300mm×400mm ;溫度-35℃~﹢50℃,相對濕度80%。

10、服務方式及技術: a、手機安卓版測試軟件服務;b、波形郵件傳輸實時分析服務;c、直接用戶提供現場測試服務。

 

多脈沖電纜故障測試儀

 

 

 產品介紹:

GSHZY-VII多次脈沖電纜故障測試系統是我公司為了迎合電力工業電力時代的到來,在集成了電纜故障測試行業的諸多精品方案,以IT時代的快速發展為契機,將單片機及筆記本式的電纜故障測試儀徹底摒棄,在嵌入式計算機平臺的基礎上打造出適合電纜故障測試行業自身特點的網絡化電纜故障測試服務平臺,并且系統化得集成了USB通信技術,觸摸屏技術,3G通信技術,極大提高了儀器的使用功能和利用價值以及便捷的現場環境操作??紤]到現在地埋電纜日益增多;整套系統滿足中華人民共和國電力行業標準《DL/T849.1~ DL/T849.3-2004》電力設備專用測試儀器通用技術條件,生產遵循中華人民共和國制造計量器具許可證陜制00000548號,該系統測試由系統主機、多次脈沖產生器、故障定位儀和電纜路徑儀四部分組成,用于電力電纜各類故障的測試,電纜路徑、電纜埋設深度的尋測以及鐵路機場信號控制電纜和路燈電纜故障的精確測試。

    GSHZY-VII多次脈沖電纜故障測試系統是我公司多年來為了趕超同類產品的世界先進水平不斷探索的結果。是該公司內部多名工程師辛勤汗水的技術結晶,該產品實現了與國際水平持平,特別是全套設備在便攜性上已趕超了世界同類水平。多次脈沖法的核心技術徹底改變了傳統的測試方式,使得原來較難解決的高阻故障波形閱讀問題從根本上得以解決,經過多次脈沖產生器可以將任何復雜的高阻波形轉化為非常熟悉又便于識別的低壓脈沖短路故障波形。徹底解決了長期以來用戶不會識別復雜高阻故障波形的難題,使關鍵的粗測水平得以質的提升。

    技術參數:

    1、輸出電壓:≤8V.

    2、輸出電流: 0.1A~ 2A自動調節。

    3、測距精度:誤差≤0.1%。

    4、電源: 7.4V, 5800MAH可充電鋰電池。

    5、充電器:輸入AC:220V+ 10% 50HZ+2HZ;輸出標稱值,DC:8.4V, 2A體積: 232MMx192MMx111MM;質量: 1KG。

    6、使用條件:溫度:-10°C - 40°C,濕度5-90%RH,海拔<4500M。

 

電纜外護套故障測試

 

 產品介紹:

GS-W100電纜外護套故障測試系統是我公司為現在電力系統在高壓和超高壓輸電的發展趨勢中,單芯電纜的外護套出現多點接地的外護套故障而研發的高壓電纜外護套測試系統,由于超高壓輸電線路一般為單芯電纜(35KV_500KV電壓等級)其在敷設時金屬護層一般為單端接地或分段交叉互聯接地,如果出現外護套破損點則會出現很大的環流,對電纜的主絕緣造成傷害,根據超高壓電纜護層的特殊接地方式,該測試系統配置了電橋測距部分和跨步電壓定點部分。通過有效組合能完成對超高壓單芯電纜的外護套接地或泄露電流偏大、較大的隱患以及高壓電纜主絕緣故障的測試工作。該套設備測試時無盲區對于短電纜和電纜接頭的泄露爬電不擊穿的故障有很好的查找功能,全套系統適用了高壓電纜外護套故障測試的要求。

技術參數:

高壓電橋技術參數

◆測試電壓:0~15kV,負高壓,連續可調      

◆最大電流:30mA

◆測試比例精度:±(0.2%·L±1)米         

◆工作電源:AC220V±10%

◆抗干擾能力:>100VAC                      

◆重量:≤12kg

◆外形尺寸:L478mm × W360mm × H316mm

發射機

輸出頻率:標準配置:982HZ,9.8kHz,82kHz;

4.8Hz故障定位頻率

雙頻信號輸出功能:9.8kHz + 82kHz混頻,同時

選擇最佳頻率功能:自動

外護套故障定位;0歐姆-5兆歐姆

導體回路電阻:0歐姆-2K歐姆

最大輸出功率:5W

輸出功率設置:低,中,高

電    源:10節1號堿性電池;充電電池(可選)

現場連續使用時間:24小時(堿性電池);35小時(充電電池)

電池電量測試:開機時自動測試

工作溫度:-20℃~+50℃

尺寸;362 mm×235 mm×133 mm

重量;2.0 kg (含電池)

接收機

接收頻率:有源信號:982HZ,9.8kHz,82kHz

無源信號:50/60Hz,14-22kHz

最大測深:8米

測深精度:±2.5%+5厘米  (0-2m)

±5%+5厘米  (2m-3m)

±7.5%+5厘米  (3m-8m)

◆數據接口:USB2.0

◆背光燈:有

◆電池類型:6節5號電池

◆電池工作時間:連續工作24小時

◆電池電量測試:自動測試

◆工作溫度:-20℃~+50℃

◆尺寸:686 mm x 178 mm x 229 mm

◆重量:1.80kg(含電池)

 

 

電纜燒穿電橋定位系統

 

產品介紹:

GSHZS-Q電纜燒穿電橋定位系統,集燒穿和智能電橋于一體。燒穿功能最高電壓可以達到60kV,短路電流600mA,快速將高阻故障燒成低阻。智能電橋最大電壓4kV,采用數字芯片處理器和高精度數字采樣系統,大大提供了故障定位的精度。

該系統特別適合于高壓、大截面、大長度的復雜電纜系統的絕緣故障預定位,如具有GIS終端及交叉式互聯的復雜高壓電纜絕緣故障,在不拆除GIS開關及短路交叉互聯的情況下快速完成定位。除了部分短線故障外,GSHZS-Q電纜燒穿電橋定位系統可用于所有的電纜絕緣及護層故障的定位。

 

 

武漢國試電氣設備有限公司

技術部

2020年12月31日 08:39
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