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发布时间:2019.05.11 新闻来源:广东联讯电缆有限公司 浏览次数:

 跟着电缆用量在整个电力传输线路和因特网中所占的比例日益提高,电缆毛病出现的几率越来越大。电缆毛病对生产形成的危害较大,轻者会形成单台电气设备不能运行,重者会导致整个变电所停电,所以电缆毛病点的快速测定和准确认位问题变得十分重要。

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  一、电缆毛病勘探的传统办法

  (一)电缆毛病测距的传统办法

  电缆毛病测距的传统办法主要有以下四种:

  电桥法:这是电力电缆的测距的经典办法。该办法比较简略,但需求事先知道电缆线长度等数据,且只适用于低阻及短路毛病。可是,在实际运行中,毛病常常为高阻及闪络性毛病,因毛病电阻很高形成电桥电流很小,因而一般的灵敏度仪表很难勘探。

  脉冲回波法:针对低阻与断路类型的毛病,运用低压脉冲反射办法来测电缆毛病比起上面的电桥法简略直接,只需经过观察毛病点反射与发射脉冲的时间差来测距。测验时将一低压脉冲注入电缆,当脉冲传播到毛病点时会发作反射,脉冲被反射送回到丈量点。运用仪器记载发射和反射脉冲的时间差,只需知道脉冲传播速度就可计算出毛病发作点的间隔。该办法简略直观,不需知道电缆长度等原始数据,还可依据反射波形辨认电缆接头与分支点的方位。

  脉冲电压法:该办法可用于丈量高阻与闪络毛病。首要将电缆毛病在直流或脉冲高压信号下击穿,然后经过记载放电脉冲在丈量点与毛病点往复一次所需的时间来测距。脉冲电压法的一个重要长处是不必将高阻与闪络性毛病烧穿,直接运用毛病击穿发生的瞬时脉冲信号,测验速度快,丈量进程也得到简化。但缺陷是:①仪器经过一个电容电阻分压器分压丈量电压脉冲信号,仪器与高压回路有电耦合,很简单发作高压信号串人,形成仪器损坏,故安全性较差;②在运用闪测法测距时,高压电容对脉冲信号呈短路状态,需求串一个电阻或电感以发生电压信号,增加了接线复杂性,使毛病点不简单击穿;③在毛病放电时,特别在冲闪时,分压器耦合的电压波形变化不尖锐,难以分辨。

  脉冲电流法:该办法安全、牢靠、接线简略。其办法是将电缆毛病点用高压击穿,运用仪器收集并记载下毛病点击穿发生的电流行波信号,依据电流行波信号在丈量端与毛病点往复一趟的时间来计算毛病间隔。该办法用互感器将脉冲电流耦合出来,波形较简略,较安全。这种办法也包括直闪法及冲闪法两种。与脉冲电压法运用电阻、电容分压器进行电压取样不同,脉冲电流法运用线性电流耦合器平行地放置在低压测地线旁,与高压回路无直接电器衔接,对记载仪器与操作人员来说,特别安全、便利。所以人们一般运用此办法。

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"  (二)电缆毛病定点的传统办法

  这儿简要介绍一下声磁同步法。该办法运用高压设备使电缆毛病点击穿放电,运用接收器记载放电声响,并用磁场信号对其进行同步,经过剖析声响波形及测验人员经过耳机听声进行毛病定点。此办法是目前常用的电力电缆定点的办法,但该办法只能获得间隔毛病点邻近2~3m左右间隔的声响信号,且对现场操作人员的技能素质要求较高。

  二、电缆毛病勘探的新办法

  (一)电缆毛病测距的新办法

  因果网:因果网描绘毛病元件、继电器、开关之间内涵的动作联系。它运用比传统专家体系更深入的知识及面向对象技能,对电力体系毛病进行定位。它具有简略、清晰、通用性强等长处。运用小波改换进行毛病选相:在脉冲法电缆毛病定位检测中不可避免地存在各种电磁搅扰。脉冲信号输出引线引起的高频振动,收集体系自身固有的高频搅扰,以及运用现场的空间电磁搅扰都会经过暴露在定位仪外的信号引线进入测验体系,严重时可淹没反射脉冲的起始点,给毛病定位带来差错。为此,必须采用有效的数字信号处理办法消除这些搅扰的影响,提高毛病定位精度。小波改换是20世纪80年代后期发展起来的运用数学分支,被誉为信号剖析的数学显微镜,是信号处理的前沿课题。小波改换在数字信号处理领域,如滤波、奇特信号检测、边际检测等方面运用广泛。小波的多标准剖析办法能将各种交错在一起的不同频率组成的混合信号分解成不相同频率的信号,并直接在时域上反映出来,信号的方位、幅值和波形都十分直观,能有效地完成信噪分离。小波改换具有很好的时频局部特性,对剖析信号上奇特点的方位十分有效,这一特性适用于电缆毛病定位中寻找反射脉冲的起始点。

  基于整个输电网GPS行波毛病定位:全球定位体系GPS是近年发展起来的用于通讯体系的最新技能。输电线路行波毛病定位具有很高的精度,但需求高速A/D收集、大量数据存储、复杂的行波波头辨识,且对发展性毛病、近间隔毛病的丈量处理比较困难。如用专用行波波头检测传感器、高精度的GPS时钟及存储行波波头时间的高效存取办法,在每个变电站安装一台专门设计的行波波头记载仪,与调度通讯构成输电网GPS行波丈量网络,则可直接丈量毛病行波波头到达各个变电站的准确时间,由调度进行毛病定位。

  跨步电压法:运用脉冲跨步办法对低压电缆毛病进行定向与定位,该办法接线简略、操作便利,可对直埋电力电缆毛病快速定向、准确认点。它是运用电缆沿线的土壤中或地面发生沿电缆走向顺次递减或递加的"跨步"电压脉冲,确认毛病点的方向和具体方位。由于依据以往的经历,低压电力电缆毛病,90%以上毛病点的电缆护层都是破损的,这样即可运用在电缆一端施加一个周期的脉冲信号,沿电缆敷设走向快速确认毛病点的方向和准确确认毛病点的方位。一般土壤情况下,在间隔毛病点20-30m,就能够指示毛病点方向,在水泥或硬化路面条件下,在间隔毛病点l0m,就能够指示毛病点方向。与现有技能比较,运用脉冲跨步办法对低压电缆毛病进行定向与定位的办法的长处是:①能够大范围确认毛病点的方向,节省测验毛病的时间;②施加在毛病电缆上的中压脉冲并不要求被试电缆在毛病点发生续弧,而且脉冲宽度仅有几ms到几十ms,因而不会对电缆形成损害;③所运用的丈量设备运用便利、操作简略,而且直观;④定位精度高。运用发光二极管束或指针式表头指示毛病点的方向和该电压脉冲的大小,依据仪器上的指示方向,沿电缆勘探,即可迅速、准确地找到毛病点。

  (二)电缆毛病定点的新办法

  高频感应法:运用高频信号发作器向电缆输入高频电流,这样会发生高频电磁波,然后在地面上用探头沿电缆路径接收电缆周围高频电磁场,电磁场的变化经接收处理后直接在液晶屏幕上显示出来,依据显示出数值的大小直接判别毛病点方位。

  高频感应法与传统音频感应法相比有如下许多长处。高频信号源自身就比音频信号源简单完成,制作简单,能够减少定点勘探装置的体积和重量,为设备的小型化和便携创造有利条件。高频信号的频谱抗搅扰性能较强。该办法能够直接将成果显示出来,比靠人耳辨别更牢靠,更便利。用高频感应法比音频感应法要优越得多,而且它可在不停电情况下用耦合式接线来施行在线毛病勘探。

  红外热象技能:基于电缆一旦过载,线芯的温度将会急剧上升这一现象,人们可对电缆的线芯温度进行监测来判别毛病方位。步骤如下:首要采用红外热象仪扫描电缆表面,拍照出电缆的表面温度场散布图象,进一步处理可得出温度场的具体数值散布,然后依据已建立的传热数学模型,依据电缆结构参数,物性参数,环境温度及表面温度对电缆线芯温度进行反演计算,从而完成电缆线芯温度的非触摸的毛病勘探。正是红外技能不需触摸设备,不要求设备停运,且具有操作简便,检测速度快,工作效率高级长处,在未来的电缆毛病检测中,红外热象技能必将发挥更大的作用。

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