15kV電纜閃絡(luò)故障的定位方法及分析如下:
一、故障性質(zhì)診斷
閃絡(luò)故障的特點(diǎn)是絕緣被擊穿后恢復(fù)正常,可能連續(xù)擊穿或間隔數(shù)秒至數(shù)分鐘后再次擊穿,常見(jiàn)于電纜終端或中間接頭(尤其是注油接頭)。定位前需通過(guò)兆歐表、萬(wàn)用表等工具測(cè)量故障電阻,確認(rèn)故障類型(高阻/低阻、閃絡(luò)/封閉性故障)及相別(單相/兩相/三相)。
二、粗測(cè)定位方法
低壓脈沖法
原理:發(fā)射低壓脈沖信號(hào),在故障點(diǎn)(低阻、短路、開(kāi)路)產(chǎn)生反射,通過(guò)測(cè)量發(fā)射與反射脈沖的時(shí)間差計(jì)算故障距離。
適用場(chǎng)景:低阻故障或斷線故障,操作簡(jiǎn)單,但高阻故障需結(jié)合其他方法。
設(shè)備:脈沖反射儀(幅值最大200V左右)。
高壓脈沖法(直閃法)
原理:施加直流高壓使故障點(diǎn)擊穿放電,產(chǎn)生突跳電壓波,通過(guò)記錄反射波時(shí)間計(jì)算故障距離。
適用場(chǎng)景:閃絡(luò)性故障(無(wú)電阻通道或電阻極高)。
操作要點(diǎn):需同步記錄行波波頭時(shí)間差,結(jié)合電纜波速(如油紙絕緣電纜取160m/μs)計(jì)算位置。
沖擊高壓閃絡(luò)法(沖閃法)
電感沖閃法:電感線圈延長(zhǎng)放電時(shí)間,適用于高阻故障。
電阻沖閃法:電阻替代電感,簡(jiǎn)化電路但應(yīng)用較少。
原理:通過(guò)儲(chǔ)能電容器施加沖擊高壓,使故障點(diǎn)放電形成電弧短路,利用反射波定位。
分類:
優(yōu)勢(shì):試驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確快捷,尤其適合預(yù)防性試驗(yàn)中的高阻擊穿故障。
二次脈沖法
原理:施加高壓脈沖使高阻故障燃?。ㄗ?yōu)榈妥瑁?,?duì)比燃弧前后波形分歧點(diǎn)定位故障。
優(yōu)勢(shì):波形分析直觀,測(cè)試精度高,適用于復(fù)雜故障。
三次脈沖法
原理:結(jié)合沖擊與延弧電路,延長(zhǎng)故障點(diǎn)閃絡(luò)擊穿時(shí)間,加載低壓脈沖測(cè)試信號(hào)。
特點(diǎn):設(shè)備體積大,國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少,但波形識(shí)別更清晰。
三、精確定位方法
聲測(cè)法
原理:利用故障點(diǎn)放電聲音定位。通過(guò)高壓脈沖使故障點(diǎn)擊穿放電,用拾音器沿電纜路徑接收聲波,聲音最大處即為故障點(diǎn)。
適用場(chǎng)景:主絕緣故障精確定點(diǎn),尤其適合明敷電纜。
操作要點(diǎn):暗敷電纜需先確定路徑,雜音環(huán)境下需借助助聽(tīng)器或聽(tīng)診器。
聲磁同步法
原理:同步接收故障點(diǎn)放電的聲波和電磁波,通過(guò)時(shí)間差定位。
優(yōu)勢(shì):抗干擾能力強(qiáng),定位精度高,適用于復(fù)雜環(huán)境。
跨步電壓法
原理:在故障相與地之間施加直流電源,通過(guò)探棒測(cè)量土壤電勢(shì)最低點(diǎn)定位。
適用場(chǎng)景:?jiǎn)蜗嘟拥鼗騼上?三相短路并接地故障,外護(hù)套破損定位。
操作步驟:
施加脈沖電源升壓至3-5kV。
用跨步電壓指示器連接探棒,間隔2m插入土壤。
調(diào)節(jié)探棒位置至電壓為零,兩棒中心即為故障點(diǎn)。
高頻感應(yīng)定位法
原理:輸入高頻電流產(chǎn)生電磁場(chǎng),通過(guò)探頭接收電磁場(chǎng)變化定位。
優(yōu)勢(shì):設(shè)備便攜,定位效率高,適合快速排查。
四、路徑查找與輔助方法
音頻路徑法
音谷法:線圈垂直地面時(shí),電纜正上方音頻聲音最小。
音峰法:線圈平行地面時(shí),電纜正上方音頻聲音最大。
極大值法:疊加垂直與水平線圈信號(hào),電纜正上方聲音最強(qiáng)。
原理:施加音頻信號(hào),用接收機(jī)沿電纜路徑接收電磁信號(hào)判斷走向。
分類:
電磁預(yù)定點(diǎn)法
原理:通過(guò)故障點(diǎn)前后電磁波信號(hào)差異判斷位置,輔助聲測(cè)法使用。
五、方法選擇建議
低阻/短路故障:優(yōu)先用低壓脈沖法或電橋法。
高阻/閃絡(luò)故障:沖擊高壓閃絡(luò)法或二次脈沖法。
復(fù)雜環(huán)境混合故障:結(jié)合聲磁同步法、高頻感應(yīng)定位法及人工智能輔助分析。
外護(hù)套破損:跨步電壓法或音頻電纜識(shí)別法。
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