配網(wǎng)電纜故障測(cè)距研究

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1、配網(wǎng)電纜故障測(cè)距研究　　摘要：電纜的大量投入和使用年限的增加，使其出現(xiàn)故障的概率也日益提升，給客戶和電力系統(tǒng)造成巨大的損失，快速定位和修復(fù)故障成為迫切需要。內(nèi)容首先闡述了配網(wǎng)電纜故障測(cè)距研究的重要意義，其次分析了目前電纜故障常見類型及產(chǎn)生原因，最后研究了電纜故障測(cè)距的方法，包括傳統(tǒng)電纜故障測(cè)距方法和當(dāng)前發(fā)展的在線監(jiān)測(cè)測(cè)距方法，希望能為同仁起到一定的幫助作用?！　￡P(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；電纜故障；測(cè)距　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.194　　0引言　　隨著配電網(wǎng)改革的持續(xù)進(jìn)行

2、，配電線路的架空線路逐步被電纜替代，通過電纜為人們輸送源源不斷的電能，確保正常的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。電纜運(yùn)行過程中若發(fā)生故障，不僅會(huì)給電力公司帶來經(jīng)濟(jì)損失，還可能威脅到人們生命和財(cái)產(chǎn)的安全。在電纜發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)、準(zhǔn)確的查找出故障點(diǎn)并進(jìn)行維修是確保正常供電的關(guān)鍵問題，然而，由于電纜都埋于溝內(nèi)或地下，一旦發(fā)生故障，可能要大量人力和經(jīng)濟(jì)投入查找故障點(diǎn)，若能通過技術(shù)快速查找到故障點(diǎn)，就能極大的縮短故障停電時(shí)間，提升供電可靠性。本文對(duì)配網(wǎng)電纜故障測(cè)距研究。　　1配網(wǎng)電纜故障測(cè)距研究的重要意義　　由于社會(huì)用電負(fù)荷的持續(xù)增加，電纜運(yùn)行

3、時(shí)間和數(shù)量急劇增加，發(fā)生故障的狀況也日益頻繁。電纜通常敷設(shè)在電纜溝內(nèi)或埋在地下，所以一旦發(fā)生故障，要及時(shí)、快速的判斷發(fā)生故障點(diǎn)的位置存在較大困難，不僅嚴(yán)重影響了工作效率，也對(duì)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益造成巨大影響，因此，研究配電網(wǎng)電纜故障測(cè)距方法就存在重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。近些年來，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)配電網(wǎng)電纜故障測(cè)距進(jìn)行了大量的研究，并取得了一定的研究成果?！　?電纜故障常見類型及發(fā)生原因　　2.1電纜故障的常見類型　　電纜故障的種類很多，根據(jù)不同的分類特性，可分成不同類型：根據(jù)故障性質(zhì)的不同，電纜故障可分為接地、短路、開路

4、和閃絡(luò)故障；根據(jù)故障產(chǎn)生原因的不同，電纜故障可分為瞬時(shí)、永久、絕緣擊穿和隱性故障；根據(jù)測(cè)試結(jié)果的不同，電纜故障可分為低阻接地、高租接地、短線、斷線及閃絡(luò)性故障等?！　?.2電纜故障發(fā)生的原因　　電纜故障發(fā)生的原因有很多種，具體來說總結(jié)如下：　?。?）機(jī)械損傷。電纜在施工時(shí)，由于施工不認(rèn)真安裝時(shí)使電纜外部出現(xiàn)機(jī)械損傷，或者電纜安裝完成后，其周圍施工而對(duì)其造成了機(jī)械損傷。（2）外皮的電腐蝕。電纜通常敷設(shè)在強(qiáng)電場的下方，如電車軌道附近，這種情況下，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致電纜外皮鉛包腐蝕，造成腐蝕致穿，最終使電纜的絕緣遭到損壞。（3

5、）化學(xué)的腐蝕。若電纜所埋的區(qū)域?qū)儆谒嵝浴A性或煤氣站旁邊，極易造成電纜的鎧裝和鉛包發(fā)生腐蝕。（4）地面的下沉。當(dāng)電纜所埋的區(qū)域穿過高大的建筑物地面，建筑物在電纜的上方，由于重力的作用可能會(huì)造成地面下沉，在這種情況下，電纜由于受到垂直力的作用很容易造成電纜發(fā)生變形，最終造成電纜鎧裝破裂或斷裂。（5）電纜外絕緣物流失。電纜敷設(shè)的環(huán)境可能并非十分整齊，而是地溝凹凸不平，這就造成敷設(shè)的電纜發(fā)生起伏，高點(diǎn)的電纜油逐步流向低處，最終導(dǎo)致高處的電纜絕緣降低，引發(fā)電纜故障。（6）長期過負(fù)荷運(yùn)行。若電纜長期處于超負(fù)荷工作狀態(tài)，就可

6、能造成電纜溫度升高，薄弱或接頭處很容易被擊穿，進(jìn)而造成電纜故障。（7）震動(dòng)破裂。若電纜埋設(shè)的位置正好是鐵路的下方，火車通過時(shí)軌道的震動(dòng)就可能造成電纜外皮破裂。（8）其它原因。購買的電纜質(zhì)量不好，如工藝不精、接頭不好，或施工人員在進(jìn)行敷設(shè)時(shí)沒有嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行也會(huì)導(dǎo)致電纜發(fā)生故障?！　?電纜故障測(cè)距的方法　　3.1傳統(tǒng)常用的電纜故障測(cè)距方法　?。?）粗測(cè)距方法。傳統(tǒng)的粗測(cè)距方法主要包括下述幾種類型：第一，經(jīng)典電橋法。這種測(cè)距方法的原理是將電橋兩臂分別連接到故障相和非故障相，通過調(diào)節(jié)橋壁上的電阻器，確保整個(gè)電橋處

7、于平衡狀態(tài)，根據(jù)理論計(jì)算就能得出故障距離。第二，故障點(diǎn)燒穿法。這種測(cè)距方法經(jīng)常應(yīng)用于高阻故障，將直流負(fù)高壓電輸入電力設(shè)備，使高阻故障點(diǎn)能夠產(chǎn)生電弧放電并使絕緣介質(zhì)發(fā)生碳化，由于碳化與低電阻是緊密相連的，這就使原有的高阻故障轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的低阻故障，最后通過低壓脈沖法測(cè)出就可以確定故障點(diǎn)的位置，該法經(jīng)常被用在油紙絕緣電纜。第三，二次脈沖法。這種測(cè)距方法是一種新型的測(cè)距方法，測(cè)距原理為：對(duì)故障電纜釋放一個(gè)低壓脈沖，若存在，就表明相對(duì)于低壓脈沖，故障電纜是開路，此時(shí)在低壓脈沖的釋放端就可以收到芯線絕緣良好的電纜波形，這個(gè)過

8、程完成后，再對(duì)故障電纜分別釋放一個(gè)高壓脈沖和低壓脈沖，若電纜故障點(diǎn)的電弧沒有熄滅，此時(shí)故障點(diǎn)相對(duì)于低壓脈沖是完全短路，釋放端就會(huì)接收到線芯對(duì)地短路的波形；將兩次接收到的發(fā)射波進(jìn)行疊加，就會(huì)發(fā)現(xiàn)疊加結(jié)果存在明顯的發(fā)散點(diǎn)，這個(gè)發(fā)散點(diǎn)就是故障點(diǎn)的發(fā)射波形點(diǎn)?！　。?）精確測(cè)距。在粗測(cè)距的前提下在進(jìn)行精確的測(cè)距，以便能準(zhǔn)確確定故障點(diǎn)的位置，常用的精測(cè)距方法包括下述幾種：第一，音頻