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HDGX地下金屬管線探測(cè)儀電纜低阻和斷線故障定點(diǎn)方法
在電纜故障電阻較低時(shí),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(cè)法定點(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(duì)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(duì)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(hào)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(dòng),使用峰值法探測(cè)。
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(dòng)時(shí),信號(hào)幅值會(huì)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(shí),一般會(huì)得到的信號(hào)幅值,再?gòu)墓收宵c(diǎn)繼續(xù)向前移動(dòng)時(shí),信號(hào)即減弱到一個(gè)穩(wěn)定而且很小的幅值。接收機(jī)工作在歷史曲線模式,其顯示將會(huì)與上圖信號(hào)幅值曲線類似
3、注意事項(xiàng):
- 適用的故障電阻:用萬(wàn)用表測(cè)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(cè)量指針到零,不能說明是低阻故障,必須要用萬(wàn)用表測(cè)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(hào)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(hào)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(cè)。
- 由于使用相間接線,有效信號(hào)很小,使用高頻信號(hào)將比低頻信號(hào)更易于探測(cè)。但高頻信號(hào)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(wú)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(cè)到大值,故障點(diǎn)之后信號(hào)下降到一個(gè)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*達(dá)不到目的。對(duì)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(hào)中斷或變小到一個(gè)穩(wěn)定值,一般意味著故障點(diǎn)在后一個(gè)信號(hào)峰下面。但也有別的原因會(huì)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,在里大概記著后一個(gè)信號(hào)峰值的位置即可。區(qū)分接頭比較容易,信號(hào)短暫下降后立即恢復(fù)。如果是電纜埋設(shè)深度增加,會(huì)繼續(xù)收到節(jié)距變化的信號(hào),沒有必要太關(guān)心。
- 這是能對(duì)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。
- 因節(jié)距太小,本方法對(duì)通信和控制電纜不合適,但能接觸電纜時(shí)例外。
二、相對(duì)鎧裝故障定點(diǎn)
1、信號(hào)發(fā)射方法
對(duì)于電纜相對(duì)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(hào)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(duì)端將故障相和接
信號(hào)的好相短路。接收機(jī)必須平行于電纜移動(dòng)。
圖7-2-1 相對(duì)鎧裝接地故障定點(diǎn)
2、定點(diǎn)方法
相對(duì)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(hào)幅值穩(wěn)定但很小,故障點(diǎn)之后,有節(jié)距變化,故障點(diǎn)位于個(gè)峰值上方。
三、斷線故障定點(diǎn)
1、信號(hào)發(fā)射方法
對(duì)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(duì)端不作處理。信號(hào)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(duì)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(duì)于大多數(shù)無(wú)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(duì)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(dòng)探測(cè)。故障點(diǎn)之前信號(hào)強(qiáng),故障點(diǎn)之后信號(hào)迅速減弱。信號(hào)開始減弱的點(diǎn)為故障點(diǎn)位置。信號(hào)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(wú)鎧裝低壓電纜的斷線故障定點(diǎn)。對(duì)于有鎧裝電纜,電流會(huì)通過分布電容耦合到鎧裝上,造成電纜全長(zhǎng)有信號(hào),無(wú)法區(qū)分故障前后。
- 對(duì)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(shí)電流較大,則使用低頻;如果電流較小則換用高頻。
- 對(duì)于純斷線故障,隨距離的增加,信號(hào)會(huì)持續(xù)減小,到故障點(diǎn)處信號(hào)消失。對(duì)斷線合并接地故障,若接地電阻不是很大,則信號(hào)減弱現(xiàn)象不明顯。
四、無(wú)鎧裝電纜相對(duì)地故障的定點(diǎn)
1、信號(hào)發(fā)射方法
圖7-4-1 無(wú)鎧裝電纜相對(duì)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(hào)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(dòng)探測(cè)。故障點(diǎn)之前信號(hào)強(qiáng),故障點(diǎn)之后信號(hào)減弱。信號(hào)開始減弱的點(diǎn)為故障點(diǎn)位置。信號(hào)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(duì)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(hào)變化越微弱,以至于無(wú)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(cè)(如640Hz或1280Hz)。
- 對(duì)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*行路徑探測(cè)。在路徑跟蹤過程中,觀察信號(hào)幅值有無(wú)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(hào)突變,則說明本方法不適用,須換用跨步電壓法。