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电力电缆故障检测方法

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不同耐压等级的电缆其故障测试方法、最高测试电压的、测试设备的配套等都将有所区别,不能一概而论。如:大多数1kV以下的低压电缆单相故障,若采用脉冲反射原理的方法测试,将不会很有效;中高压以上故障阻值很高(几十MS2以上)的故障,若直接采用传统的电桥法测试,也不会测出故障点的位置;10kV的XLPE电缆其最高测试电压不超过35kV,而35kV的XLPE电缆,其最高测试电压可达80kV;若采用高压脉冲法(闪络法)测试电缆故障,6kV以 下、6kV~35kV、66kV及 以上电缆,其高压设备(如高压变压器、高压贮能电容)的输出电压及输出容量不能按一种型号配置使用。

了解被测电缆的绝缘介质类型有两方面的意义:

  • 电缆的绝缘介质与电缆的最高测试电压有关,如10kV油浸纸介质电力电缆,其最高测试直流电压为50kV;而10kVXLPE电力电缆,其最高测试直流电压为35kV。因此,在使用冲击高压或直流高压测量电缆故障时,测试电压不能高于电缆的最高直流测试耐压。
  • 在使用脉冲反射原理测试电缆故障时,电缆故障的粗测精度直接与电缆的绝缘介质有关(介质不同传输速度不同)。而与电缆的粗细、形状及耐压等级没有关系。

不同耐压等级和不同绝缘材料的电力电缆。其结构型式不完全相同,由于结构的不同我们在故障测试的连线方式也有较大的区别,如:低压电缆、油浸式纸介质电缆的相间故障连线方法与单相对地故障的连线方法不完全相同;6kV及以上等级的XLPE电缆,其绝缘损伤故障几乎都表现为相对地故障,地线的选择是唯一的---铜屏蔽层。

最简单的情况是整段电缆路径,两个终端已分别前后断开,有一些电缆线路,它是由两种不同绝缘介质的电缆连接起来;有些电缆线路,中间有T型或X型或Y型接头;还有些电缆线路,中间某一段是架空线路等等。

关于电缆的敷设方式,目前有以下几种情况。

①直埋方式

②穿管直埋方式

  • 沟道或隧道敷设方式
  • 支架式或桥架敷设方式

新敷设电缆或电缆管理资料较全的电缆的实际长度一般容易确认,但很多情况下,电缆的实际长度与资料长度(或标注长度)不相符,这将给整个电缆故障的测试过程特别是故障点的精确定位带来很大的困难,也给电缆故障的粗测带来较大的误差。

出现电缆实际长度与标注长度不相符的原因有:

  • 施工单位虚报电缆长度,
  • 电缆多次出现故障并修复,
  • 人为失误。

电力电缆故障粗测方法的正确选择应充分考虑以下几个因素:

1、电力电缆的类型

2、电力电缆故障的类型

3、电力电缆故障的性质

整套测试设备的合理配套非常重要。主要根据故障电缆的现场情况、电缆的耐压等级以及电缆的故障性质等因素综合考虑。

实际中,电力电缆故障绝大多数表现为某一个点,但有时也表现为几十毫米的某一小区段故障,也有表现为几米上百米,甚至整段电缆完全故障的情况。一般我们通过电缆故障的粗测过程以及电缆的其它因素来综合判断电缆故障是上述三种情况的哪一种情形。同样电缆故障的精确定位与电力电缆的类型、电力电缆故障的类型、电力电缆故障的性质选择最合适的测量方法及设备。能否最后真正确定电缆故障点的精确位置,是关系到整个电缆故障测试过程的成败。

往往有些电缆存在多点故障,在进行故障粗测时,有时能够从一次测试过程中反映出多个故障的位置。但也有存在多点故障的电缆,由于放电电压差别较大或一些其它原因,一次测试过程只能测试出一个故障点。因此,当一个故障点确定之后,立即进行简单地处理,然后可采用相应的方法进一步判断电缆是否还存在故障,如果电缆还有问题,可重复以前的过程,如果电缆初步判断没有问题,不应立即做接头,而应分段对电缆进行耐压试验合格后再做接头。

在实际中,一般很少出现电缆故障的粗测距离与实际故障距离完全相等的情况,如果二者距离数字完全相等,只能是一种巧合,不能由此说明仪器的绝对准确;如果电缆故障的实际距离在电缆故障粗测的允许误差范围之内,可算正常;如果超出了仪器允许的误差范围,我们要根据现场实际情况进行认真的分析,以找出引起较大误差的原因。

  1. 电力电缆故障的分类

在前面,我们分析了电力电缆的各种典型构造,归总起来,电缆主要由五大部分组成:导体芯线、主绝缘层、半导电层、金属屏蔽层、金属或非金属护套。因此,五部分中的那一部分出现问题都可以认为是该电缆有故障。但实际中,在一些特定的条件下只考虑或只分析电缆中某些主要材料的故障。

总体来讲,电力电缆故障目前我们只涉及到三大类故;障:导体故障(芯线及金属屏蔽层)、主绝缘故障和护套故障。但由于电力电缆的种类较多,结构组成不尽一致,加上人们的工作属性和人们的目的要求不同等原因,使得电缆故障的分类方法较多。

在此特提供我公司生产的电缆故障测试仪设备供大家参考选择:

 

 

电缆故障测试仪

 

产品介绍:

GSHZC-V电缆故障测试仪是为国家电网,南方电网的合格供应商产品。该系统测试由系统主机、故障定位仪和电缆路径仪三部分组成,用于电力电缆各类故障的测试,电缆路径、电缆埋设深度的寻测。以及铁路机场信号控制电缆和路灯电缆故障的精确测试。 

  国内领先采用工控嵌入式计算机平台系统,全电脑XP系统操作平台,集成化软件测试,并配有电缆故障测试软件。
国内领先采用12.1in大屏幕,触控鼠标操作,高亮屏显示,适应户外阳光下使用,锂电供电、方便现场测试。工程铝合金机箱,防震防潮实现极强稳定性。

  采用最新的USB通信接口,采集信号稳定,主机可自动选择最低6.25MHz、最高达100MHz五种采样频率,自适应脉宽,能满足不同长度电缆的测试要求,减少了粗测误差,提高了测试精度。

  软件实现低压脉冲波形全自动识别搜索,波形故障拐点自动卡位,故障距离仪器自动读取并显示,,同屏两区显示波形,实现自动和人为处理两种模式 ,使得对波形实现双重卡位操作,双游标移动可精确到0.15米,提高测试精度,减少误差。

  主机支持主机自带WIFI接收功能,专用3G软件可随时实现专家远程现场实时测试技术服务,专家远程操控用户主机,业务技术配备手机安卓版测试软件,给用户现场测试提供随时随地及时、准确波形分析和交流指导,使您无忧工作(选配)。

  关键的精确定点仪部分可直接数字显示测试者离故障点距离,采用静噪技术,是国内同类定点技术的又一次创新,为快速准确查找电缆故障,减少停电损失提供了有力保障。

  产品参数:

  1、可测试各种35KV以下不同电压等级、不同截面、不同介质及各种材质的电力电缆的各类故障,包括:开路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻闪络性故障。
    2、可测试铁路通信控制电缆、路灯电缆、机场信号电缆各类故障。
    3、可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。
    4、可测试电力电缆埋设路径及埋设深度。显示方式:12.1英寸工业级液晶屏(XP操作平台)。  

  5、测试方法:低压脉冲法、冲闪电流法。

  6、操作方式:触控鼠标操作。测试距离:不小于60km ;最短测试距离(盲区):0-5米或无盲区;精确定点误差:0.2m    。                               

  7、测试误差:系统误差小于±1% ;分辨率:V/fm;V为传波速度m/μs;软件游标0.10米。

  8、脉冲宽度:100ns、200ns、1μs、2μs、5μs(软件自动匹配);仪器采样频率:6.25MHz、12.5MHz、25MHz、50MHz、100MHz、(自适应脉宽)。
    9、电源与功耗:AC:220V±10%不大于15W,DC:12V(7AH)不大于20W;待机时间:可连续使用6小时左右;主机重量:7kg   。

    10、外形尺寸:180mm×300mm×400mm ;温度-35℃~﹢50℃,相对湿度80%。

  11、服务方式及技术: a、手机安卓版测试软件服务;b、波形邮件传输实时分析服务;c、直接用户提供现场测试服务。

 

 

GSHZY-V 电缆故障测试仪

                                                                                                    

产品介绍:

GSHZY-V电缆故障测试仪是为国家电网,南方电网的合格供应商产品。该系统测试由系统主机、故障定位仪和电缆路径仪三部分组成,用于电力电缆各类故障的测试,电缆路径、电缆埋设深度的寻测。以及铁路机场信号控制电缆和路灯电缆故障的精确测试。 

  国内领先采用工控嵌入式计算机平台系统,全电脑XP系统操作平台,集成化软件测试,并配有电缆故障测试软件。
    国内领先采用12.1in大屏幕,触控鼠标操作,高亮屏显示,适应户外阳光下使用,锂电供电、方便现场测试。工程铝合金机箱,防震防潮实现极强稳定性。

    采用最新的USB通信接口,采集信号稳定,主机可自动选择最低6.25MHz、最高达100MHz五种采样频率,自适应脉宽,能满足不同长度电缆的测试要求,减少了粗测误差,提高了测试精度。

软件实现低压脉冲波形全自动识别搜索,波形故障拐点自动卡位,故障距离仪器自动读取并显示,,同屏两区显示波形,实现自动和人为处理两种模式 ,使得对波形实现双重卡位操作,双游标移动可精确到0.15米,提高测试精度,减少误差。

    主机支持主机自带WIFI接收功能,专用3G软件可随时实现专家远程现场实时测试技术服务,专家远程操控用户主机,业务技术配备手机安卓版测试软件,给用户现场测试提供随时随地及时、准确波形分析和交流指导,使您无忧工作(选配)。

    关键的精确定点仪部分可直接数字显示测试者离故障点距离,采用静噪技术,是国内同类定点技术的又一次创新,为快速准确查找电缆故障,减少停电损失提供了有力保障。

技术参数:

1、输出电压:≤8V。

2、输出电流: 0.1A~ 2A自动调节。测距精度:误差≤0.1%。电源: 7.4V, 5800MAH可充电锂电池。

3、充电器:输入AC 220V+ 10% 50HZ+2HZ;输出标称值DC8.4V, 2A体积: 232MMx 192MMx 111MM;质量: 1KG。

4、使用条件:温度:-10°C - 40°C,湿度5-90%RH,海拔<4500M。

 

 

脉冲电缆故障测试仪

产品介绍:

GSHZY-VI多次脉冲电缆故障测试系统是我公司为了迎合电力工业电力时代的到来,在集成了电缆故障测试行业的诸多精品方案,以IT时代的快速发展为契机,将单片机及笔记本式的电缆故障测试仪彻底摒弃,在嵌入式计算机平台的基础上打造出适合电缆故障测试行业自身特点的网络化电缆故障测试服务平台,并且系统化得集成了USB通信技术,触摸屏技术,3G通信技术,极大提高了仪器的使用功能和利用价值以及便捷的现场环境操作??悸堑较衷诘芈竦缋氯找嬖龆?;整套系统满足中华人民共和国电力行业标准《DL/T849.1~ DL/T849.3-2004》电力设备专用测试仪器通用技术条件,生产遵循中华人民共和国制造计量器具许可证陕制00000548号,该系统测试由系统主机、多次脉冲产生器、故障定位仪和电缆路径仪四部分组成,用于电力电缆各类故障的测试,电缆路径、电缆埋设深度的寻测以及铁路机场信号控制电缆和路灯电缆故障的精确测试。

  GSHZY-VI多次脉冲电缆故障测试系统是我公司多年来为了赶超同类产品的世界先进水平不断探索的结果。是该公司内部多名工程师辛勤汗水的技术结晶,该产品实现了与国际水平持平,特别是全套设备在便携性上已赶超了世界同类水平。多次脉冲法的核心技术彻底改变了传统的测试方式,使得原来较难解决的高阻故障波形阅读问题从根本上得以解决,经过多次脉冲产生器可以将任何复杂的高阻波形转化为非常熟悉又便于识别的低压脉冲短路故障波形。彻底解决了长期以来用户不会识别复杂高阻故障波形的难题,使关键的粗测水平得以质的提升。

    产品参数:

1、可测试各种35KV以下不同电压等级、不同截面、不同介质及各种材质的电力电缆的各类故障,包括:开路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻闪络性故障。
   2、可测试铁路通信控制电缆、路灯电缆、机场信号电缆各类故障。
   3、可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。
   4、可测试电力电缆埋设路径及埋设深度。显示方式:12.1英寸工业级液晶屏(XP操作平台),存储空间:固定8G。

5、测试方法:低压脉冲法、冲闪电流法;操作方式:触控鼠标操作 ,测试距离:不小于60km ;最短测试距离(盲区):0-5米或无盲区;精确定点误差:0.2m ;测试误差:系统误差小于±1%  。

6、分辨率:V/fm;V为传波速度m/μs;软件游标0.10米。脉冲宽度:100ns、200ns、1μs、2μs、5μs(软件自动匹配)。
    7、仪器采样频率:6.25MHz、12.5MHz、25MHz、50MHz、100MHz、(自适应脉宽);电源与功耗:AC:220V±10%不大于15W;DC:2V(7AH)不大于20W。
    8、待机时间:可连续使用6小时左右。主机重量:7kg 。

9、外形尺寸:180mm×300mm×400mm ;温度-35℃~﹢50℃,相对湿度80%。

10、服务方式及技术: a、手机安卓版测试软件服务;b、波形邮件传输实时分析服务;c、直接用户提供现场测试服务。

 

多脉冲电缆故障测试仪

 

 

 产品介绍:

GSHZY-VII多次脉冲电缆故障测试系统是我公司为了迎合电力工业电力时代的到来,在集成了电缆故障测试行业的诸多精品方案,以IT时代的快速发展为契机,将单片机及笔记本式的电缆故障测试仪彻底摒弃,在嵌入式计算机平台的基础上打造出适合电缆故障测试行业自身特点的网络化电缆故障测试服务平台,并且系统化得集成了USB通信技术,触摸屏技术,3G通信技术,极大提高了仪器的使用功能和利用价值以及便捷的现场环境操作??悸堑较衷诘芈竦缋氯找嬖龆?;整套系统满足中华人民共和国电力行业标准《DL/T849.1~ DL/T849.3-2004》电力设备专用测试仪器通用技术条件,生产遵循中华人民共和国制造计量器具许可证陕制00000548号,该系统测试由系统主机、多次脉冲产生器、故障定位仪和电缆路径仪四部分组成,用于电力电缆各类故障的测试,电缆路径、电缆埋设深度的寻测以及铁路机场信号控制电缆和路灯电缆故障的精确测试。

    GSHZY-VII多次脉冲电缆故障测试系统是我公司多年来为了赶超同类产品的世界先进水平不断探索的结果。是该公司内部多名工程师辛勤汗水的技术结晶,该产品实现了与国际水平持平,特别是全套设备在便携性上已赶超了世界同类水平。多次脉冲法的核心技术彻底改变了传统的测试方式,使得原来较难解决的高阻故障波形阅读问题从根本上得以解决,经过多次脉冲产生器可以将任何复杂的高阻波形转化为非常熟悉又便于识别的低压脉冲短路故障波形。彻底解决了长期以来用户不会识别复杂高阻故障波形的难题,使关键的粗测水平得以质的提升。

    技术参数:

    1、输出电压:≤8V.

    2、输出电流: 0.1A~ 2A自动调节。

    3、测距精度:误差≤0.1%。

    4、电源: 7.4V, 5800MAH可充电锂电池。

    5、充电器:输入AC:220V+ 10% 50HZ+2HZ;输出标称值,DC:8.4V, 2A体积: 232MMx192MMx111MM;质量: 1KG。

    6、使用条件:温度:-10°C - 40°C,湿度5-90%RH,海拔<4500M。

 

电缆外护套故障测试

 

 产品介绍:

GS-W100电缆外护套故障测试系统是我公司为现在电力系统在高压和超高压输电的发展趋势中,单芯电缆的外护套出现多点接地的外护套故障而研发的高压电缆外护套测试系统,由于超高压输电线路一般为单芯电缆(35KV_500KV电压等级)其在敷设时金属护层一般为单端接地或分段交叉互联接地,如果出现外护套破损点则会出现很大的环流,对电缆的主绝缘造成伤害,根据超高压电缆护层的特殊接地方式,该测试系统配置了电桥测距部分和跨步电压定点部分。通过有效组合能完成对超高压单芯电缆的外护套接地或泄露电流偏大、较大的隐患以及高压电缆主绝缘故障的测试工作。该套设备测试时无盲区对于短电缆和电缆接头的泄露爬电不击穿的故障有很好的查找功能,全套系统适用了高压电缆外护套故障测试的要求。

技术参数:

高压电桥技术参数

◆测试电压:0~15kV,负高压,连续可调      

◆最大电流:30mA

◆测试比例精度:±(0.2%·L±1)米         

◆工作电源:AC220V±10%

◆抗干扰能力:>100VAC                      

◆重量:≤12kg

◆外形尺寸:L478mm × W360mm × H316mm

发射机

输出频率:标准配置:982HZ,9.8kHz,82kHz;

4.8Hz故障定位频率

双频信号输出功能:9.8kHz + 82kHz混频,同时

选择最佳频率功能:自动

外护套故障定位;0欧姆-5兆欧姆

导体回路电阻:0欧姆-2K欧姆

最大输出功率:5W

输出功率设置:低,中,高

电    源:10节1号碱性电池;充电电池(可?。?/span>

现场连续使用时间:24小时(碱性电池);35小时(充电电池)

电池电量测试:开机时自动测试

工作温度:-20℃~+50℃

尺寸;362 mm×235 mm×133 mm

重量;2.0 kg (含电池)

接收机

接收频率:有源信号:982HZ,9.8kHz,82kHz

无源信号:50/60Hz,14-22kHz

最大测深:8米

测深精度:±2.5%+5厘米  (0-2m)

±5%+5厘米  (2m-3m)

±7.5%+5厘米  (3m-8m)

◆数据接口:USB2.0

◆背光灯:有

◆电池类型:6节5号电池

◆电池工作时间:连续工作24小时

◆电池电量测试:自动测试

◆工作温度:-20℃~+50℃

◆尺寸:686 mm x 178 mm x 229 mm

◆重量:1.80kg(含电池)

 

 

电缆烧穿电桥定位系统

 

产品介绍:

GSHZS-Q电缆烧穿电桥定位系统,集烧穿和智能电桥于一体。烧穿功能最高电压可以达到60kV,短路电流600mA,快速将高阻故障烧成低阻。智能电桥最大电压4kV,采用数字芯片处理器和高精度数字采样系统,大大提供了故障定位的精度。

该系统特别适合于高压、大截面、大长度的复杂电缆系统的绝缘故障预定位,如具有GIS终端及交叉式互联的复杂高压电缆绝缘故障,在不拆除GIS开关及短路交叉互联的情况下快速完成定位。除了部分短线故障外,GSHZS-Q电缆烧穿电桥定位系统可用于所有的电缆绝缘及护层故障的定位。

 

 

武汉国试电气设备有限公司

技术部

2020年12月31日 08:39
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