Tipos de fallas en el cable y métodos de prueba
Después de que ocurre una falla en el cable, generalmente se usa un megger o medidor de alta resistencia por encima de 1500 V para identificar el tipo de falla, y luego diferentes instrumentos y Los métodos se utilizan para detectar inicialmente la falla. Finalmente, el método de punto fijo se utiliza para determinar con precisión el punto de falla. Hay dos métodos para la detección precisa de puntos de falla: método de inducción y método de detección acústica.
El principio del método de inducción es que cuando la corriente de audio pasa a través del núcleo del cable, hay ondas electromagnéticas alrededor del cable. Por lo tanto, si llevas un receptor de inducción electromagnética y caminas a lo largo de la línea, puedes hacerlo. escuche el sonido de las ondas electromagnéticas cuando la corriente de audio fluye hacia el punto de falla, la corriente muta y la frecuencia de audio de la onda electromagnética muta. Este método es muy conveniente para encontrar fallas de cortocircuito de baja resistencia entre cables rotos. pero no es adecuado para encontrar cortocircuitos de alta resistencia y fallas a tierra monofásicas.
El principio del método de detección acústica es utilizar pulsos de alto voltaje para provocar una descarga en el punto de falla y producir un sonido de descarga, y usar sensores en el suelo para recibir este sonido de descarga y medir la ubicación precisa de el punto de falla.
Los tipos de fallas específicos se prueban de acuerdo con los siguientes métodos.
1. Falla a tierra de baja resistencia
1. Falla a tierra monofásica de baja resistencia
(1) Prueba del punto de falla.
Una falla a tierra monofásica de baja resistencia de un cable significa que la resistencia de aislamiento de un cable central a tierra es inferior a 100 kΩ, pero la continuidad del cable central es buena. Este tipo de falla está altamente oculta y podemos utilizar el principio del método de bucle de punto fijo para realizar pruebas. El diagrama de cableado se muestra en la Figura 1a. El cable central defectuoso y otro cable central intacto forman un bucle de medición. Un extremo está conectado con un cable de puente y el otro extremo está conectado a un puente de fuente de alimentación. o galvanómetro Ajuste la resistencia del puente. Para equilibrar el puente, cuando el material del núcleo del cable y la sección transversal son iguales, se puede calcular de acuerdo con la siguiente fórmula si se intercambian el cable central dañado y el cable central bueno. el puente, luego Z en la fórmula - extremo de medición a La distancia al punto de falla es m; L——la longitud total del cable, m R1, R2——los brazos de resistencia del puente;
En circunstancias normales, los resultados de medición de estos dos cableados deben ser los mismos, y el error generalmente es del 0,1% al 0,2%. Si excede este rango o X>L/2, el instrumento de medición puede. moverse a otra parte de la línea. Mida desde un extremo.
Además, también podemos utilizar el método del osciloscopio de pulso de barrido continuo (probador digital MST-1A o LGS-1) para realizar pruebas. La onda reflejada en el punto de un cortocircuito o falla a tierra será una reflexión negativa. En este momento, la distancia al punto de falla se puede calcular de acuerdo con la siguiente fórmula, donde X - tiempo de reflexión μs; V - velocidad de onda, m/μs.
(2) Cosas a tener en cuenta al medir.
a. La sección transversal del puente debe estar cerca de la sección transversal del núcleo del cable, y el puente debe ser lo más corto posible y mantenerse en buenas condiciones.
b. El circuito de medición debe evitar en la medida de lo posible los ramales o subestaciones y estaciones de distribución, y cuanto más corto, mejor.
c. El voltaje de la fuente de alimentación CC no debe ser inferior a 1500 V.
d. El polo negativo de la fuente de alimentación de CC debe conectarse al conductor del cable a través de un puente eléctrico, y el polo positivo debe conectarse a la funda interior del cable y conectarse a tierra.
e. El operador debe pararse sobre la almohadilla aislante y colocar la resistencia del brazo del puente, el galvanómetro, la derivación, etc. sobre la almohadilla aislante.
2. Prueba del punto de falla de cortocircuito bifásico
Cuando ocurre un punto de falla de cortocircuito bifásico, el método de cableado de medición se muestra en la Figura 2. Durante la medición, cualquier cable del núcleo de falla se puede utilizar como cable de tierra y el otro cable del núcleo de falla se puede conectar al puente. La fórmula de cálculo y el método de medición son los mismos que los de los puntos de falla a tierra monofásicos de baja resistencia.
3. Prueba de puntos de falla de cortocircuito trifásico
Cuando ocurre una falla de cortocircuito trifásico, se deben instalar otras líneas paralelas o líneas temporales como bucles durante la medición. Instale una línea temporal; la resistencia de la línea debe medirse con precisión. Se puede calcular de acuerdo con la siguiente fórmula, es decir, en la fórmula, R es el valor de resistencia de un solo cable de la línea temporal y los significados de los otros símbolos son los mismos que en la fórmula (2).
2. Punto de falla a tierra de alta resistencia
La falla a tierra de alta resistencia del cable es el valor de resistencia de aislamiento entre el conductor y la funda de aluminio o entre el conductor y el El conductor es mucho más bajo que el valor normal, pero es superior a 100 kΩ y la continuidad del cable central es buena.
1. Utilice el método del puente de alto voltaje para encontrar fallas a tierra de alta resistencia.
Debido a la alta resistencia del punto de falla, se debe usar una fuente de alimentación de CC de alto voltaje. para garantizar que la corriente que pasa a través del punto de falla no sea demasiado pequeña.
La resistencia del brazo del puente es una resistencia de cable deslizante de aproximadamente 3,5 Ω dividida en 100 partes iguales. El voltaje aplicado al puente es de 10 ~ 200 kV y la indicación del microamperímetro es de 100 ~ 20 μA. calcularse mediante la siguiente fórmula, es decir, cuando se reemplaza la falla La posición del cable central y del cable central intacto es la siguiente: X——la distancia desde el punto de falla hasta la medición, m——la longitud; de la línea de cable, m; C——lectura del puente de alambre deslizante.
2. Método del osciloscopio de un solo escaneo (tipo 711)
El llamado método del osciloscopio de un solo escaneo utiliza un osciloscopio de un solo escaneo de alto voltaje para registrar la forma de onda de oscilación de descarga en el punto de falla, determinar el punto de falla y la pantalla del osciloscopio Como se muestra en la Figura 3b, la distancia al punto de falla se puede calcular de acuerdo con la siguiente fórmula, donde V - velocidad de onda, m/μs T - período de oscilación, μs; .
3. Cosas a tener en cuenta al medir
(1) Dado que la medición se realiza bajo alto voltaje, debe estar aislada del suelo. El operador debe usar guantes aislantes y un. varilla aislante para operar y manténgase alejado de los cables de alto voltaje.
(2) Los hilos centrales que no son de medición en el mismo cable también deben poder conectarse a tierra para evitar que se induzcan altos voltajes peligrosos.
(3) La presión debe aumentarse gradualmente durante la medición. Si se descubre que el puntero del amperímetro tiembla o se detecta una falla por descarga disruptiva, se debe detener la medición inmediatamente para evitar quemar el medidor.
(4) Cuando se completa la medición utilizando el método de conexión directa y es necesario reemplazar el cableado, se debe reducir el voltaje y cortar el suministro de energía solo cuando haya carga residual en el circuito. está agotado, se puede reemplazar el cableado para medir la conexión inversa.
3. Punto de falla de desconexión completa
La llamada falla de desconexión completa significa que cada fase está bien aislada y uno o más conductores de fase son discontinuos. En este momento, también se pueden utilizar dos métodos para realizar pruebas.
1. Método de puente (puente de condensador, puente tipo QF1-A)
Mida la relación entre la capacitancia defectuosa y el condensador estándar en ambos extremos de la línea para determinar la distancia a El punto de falla se puede calcular de acuerdo con la siguiente fórmula, donde CE y CF son las capacitancias medidas cuando la fase de falla está en los terminales E y F respectivamente.
2. Método de osciloscopio de exploración continua (tipo MST-1A o LGS-1)
Usando el método de osciloscopio, el pulso se emite en el punto de falla de desconexión, la onda reflejada. una reflexión habitual. La distancia al punto de falla se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula, donde V——velocidad de onda, m/μs; T——tiempo de reflexión, μs.