(2)電力電纜發(fā)生故障的原因。 ① 機(jī)械損傷,電纜直接受外力損傷,如振動(dòng)、熱漲冷縮等引起鉛護(hù)套損壞等; ② 絕緣受潮,因終端頭或連接盒施工不當(dāng)使水分侵入; ③ 絕緣老化; ④ 護(hù)層腐蝕; ⑤ 過壓、雷擊或其他過壓使電纜擊穿; ⑥ 過熱,過載或散熱不良,使電纜絕緣擊穿; ⑦ 材料本身缺陷。
(3) 電力電纜故障分類 ( 根據(jù)故障電阻與擊穿間隙情況分 ) 。 ① 開路故障; ② 高阻故障; ③ 低阻故障; ④ 閃絡(luò)故障。
2 礦用電纜探傷儀的測(cè)試原理
2.1電橋法的基本原理
當(dāng)電橋接通電源之后,調(diào)節(jié)橋臂電阻.使 b 、 d2 個(gè)頂點(diǎn)的電位相等,即檢流計(jì) (G) 兩端的電壓為 0 ,則通過檢流計(jì) (G) 的電流 I g = 0 ,這時(shí)電橋平衡。由圖 1 可以得到如下關(guān)系:
U ad = U ab , 即 I a R 1 = I b R 3 , ( 1 )
U bc = U dc , 即 I c R 2 = I d R 4 , ( 2 )
由于 I g = 0 ,根據(jù)基爾霍夫定律,可得 I a = I c , I b = I d , 代入式 (1) 、 (2) ,并將兩式相除,可得:
當(dāng)電橋平衡時(shí), R k ∶ ( 1DR k ) = L x ∶(2LDL x ), 所以, L x = R k ?2L 已知,即為故障點(diǎn)距離。
3 實(shí)踐3例
現(xiàn)就近兩年的電纜故障定位舉 3 個(gè)實(shí)例。
(1)2004 年 5 月,某單位 l# 變電所至電石廠循環(huán)水的低壓電力電纜發(fā)生故障,該電纜為 PVC 塑力銅芯纜 (3 x 150+1×50) ,全長約 180m ,我們用 500V 低壓兆歐表對(duì)電纜三相進(jìn)行絕緣電阻測(cè)試: A 相對(duì)地為 30MΩ , B 相對(duì)地為 0 , C 相對(duì)地為 40MΩ ,零線對(duì)地為 0 ;再用萬用表對(duì) B 相、零線進(jìn)行測(cè)量, B 相與地之間電阻 500Ω ,零線與地之間電阻 20Ω 。初步判斷: B 相為低阻接地,且零線已接地, A 、 C 相完好。我們當(dāng)即用 QFl-A 型電纜探傷儀在電源端 (1# 變電所 ) 測(cè)試該故障電纜,測(cè)試結(jié)果為: R k = 0.444 ,又知 L 已知 =180m , 由公式 L x = R k ?2L 已知 得:電源端離故障點(diǎn)的距離 L x = 0.444×2×180=159.84m 。
(2)2004 年 8 月,某單位生活區(qū)商住樓 ( 電源側(cè) ) 至市場(chǎng) ( 負(fù)荷側(cè) ) 的一根 PVC 塑力銅芯纜 (3×35+1×10) 發(fā)生故障,電纜全長約 268m 。測(cè)量電纜的絕緣電阻: A 相對(duì)地 15MΩ , B 相對(duì)地 10MΩ , C 相對(duì)地 0 ,零線對(duì)地 10MΩ ;進(jìn)一步用萬用表測(cè)量: C 相與地之間的電阻值為 200Ω ,據(jù)此可推測(cè) C 相對(duì)地短路。
我們?cè)谪?fù)荷側(cè)測(cè)試,探傷儀的讀數(shù)為: R k = 0.003 ,又知 L 已知 = 268m ,由公式 L x = R k ?2L 已知得:負(fù)荷側(cè)離故障點(diǎn)的距離 L x = 0.003×2×268 = 1.608m 。因此,可確定該電纜的故障點(diǎn)在距負(fù)荷側(cè) 1.608m 處,故障原因:老鼠長期在電纜頭附近做窩,咬傷電纜絕緣后,其尿液導(dǎo)致電纜發(fā)生短路故障。
(3)2004 年 8 月 26 日,某水泥廠二變至液化氣站電源電纜 (PVC 塑力銅芯纜 3×35+1×10 ,全長約 300m) 發(fā)生故障,致使液化氣站全部停電,經(jīng)測(cè)量,該故障電纜的絕緣電阻為:零線對(duì)地 30MΩ , A 相對(duì)對(duì)地 0 , B 相對(duì)地 15MΩ , C 相對(duì)地 1.5MΩ ; B 相對(duì) A 相 155MΩ , B 相對(duì) C 相 15MΩ 。液化氣站負(fù)荷雖小.但不能長時(shí)間停電,因此,經(jīng)研究決定,將零線作為 A 相暫時(shí)使用, B 、 C 相不變,將已接地的原 A 相 ( 黃色 ) 作為零線 ( 該公司生產(chǎn)區(qū)的低壓系統(tǒng)是保護(hù)接零的 ) 使用,供電運(yùn)行一天后, A 、 C 相發(fā)生開路故障,其絕緣電阻為 15MΩ 。因此,我們采用交流差動(dòng)電橋法測(cè)量 C 相和 B 相對(duì)地電容比值,測(cè)試方法如圖 3 ,在水泥廠二變端,探傷儀的測(cè)量值為 R k =0.273 ,又知 L 已知 =300m ,由公式 L x = R k ?2L 已知 ,可得 L x = 0.273×2×300=163.8m ,據(jù)此推算,電纜的故障點(diǎn)正是在一條馬路邊,挖出故障點(diǎn),發(fā)現(xiàn)電纜過馬路時(shí)末穿管,被外力 ( 車輛 ) 壓傷。