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电力电缆路径的探测与故障定点Ⅰ
时间: 2022-12-28 22:52 浏览次数:
在对电力电缆故障进行测距之后,下一步要根据电缆的路径走向,找出故障点的大体方位,然后再进行精确定点。

 电力电缆路径的探测 




       在对电力电缆故障进行测距之后,下一步要根据电缆的路径走向,找出故障点的大体方位,然后再进行精确定点。但由于有些电缆是直埋的或埋设在电缆沟里的,在图样资料不齐全的情况下,很难明确判断出电缆路径,从而给精确定点工作带来了很大的困难,所以故障测距后还需要测量出电缆的埋设路径。同时电缆在敷设时,往往是多条电缆并行敷设,还需要从多条电缆中找出故障电缆,也就是说还需要做电缆识别工作。下面介绍两种电缆路径探测和电缆识别的方法,但在介绍这两种方法之前需先了解一下带电电缆周围的磁场情况。

一、带电电缆周围的磁场

      图1 所示是一个待测不带电的电缆,在电缆对端使电缆的其中一相和电缆的金属护层(钢铠)短接,然后在测试端加一个信号电源,于是就会在电缆的线芯、金属护层和大地之间形成图5-2 所示的等效电路图的电流回路。
 
图1相铠连接接线示意图
图1相铠连接接线示意图

图2相铠连接等效电路

图2相铠连接等效电路 

 
      电缆线芯与金属护层和大地之间形成回路,导体中通过的电流I是金属护层和大地通过的电流之和。一般理论分析认为:由于线芯处于外金属护层的包围中,磁场被屏蔽,电缆周围的磁场就是电缆金属外护层通过的电流I-I'产生的。但在实际测试时发现,当把电缆两端的钢铠接地线解开后,电缆的周围经常出现磁场很弱的情况,接上接地线后磁场就会陡然加强,特别是在把音频电流加入到相间时,如果不把处于低电位的线芯两端接地,电缆的周围几乎就没有磁场存在,而接上后就会完全不一样。这个现象表明:由于电缆线芯处于电缆护层的包围之中,两个导体几乎同轴心,并且距离特别近,在两导体中电流方向相反,产生的磁场的方向也相反,电流I-I'产生的磁场几乎全部被相互抵消掉,不能被抵消的部分只在离电缆特别近的地方才能被检测到,电缆周围的磁场特别是离电缆相对较远处的磁场实际上主要是剩余电流值I'产生的。可以把电缆的线芯和护层作为整体看待,那么电缆和大地之间就会形成图3所示等效电路图的电流回路,电缆中通过的电流分量I'是产生较强磁场的关键,I是电缆护层大地的泄漏电流、故障点处带电线芯与大地的回路电流和护层通过两端接地点与大40之间的回路电流共同组成的,成分比较复杂,但要想使带电电缆在电缆周围产生比较强的磁场,I'就不能为零,上述三个电流中必须有一个存在并且越大越好。
 
图3相铠连接等效电路

图3相铠连接等效电路
 
       目前使用的电缆路径探测与电缆识别方法,就是在待测电缆上加入特定频率的(或脉冲的)电流信号,通过检测这个电流信号在电缆周围产生的磁场信号来查找出电缆路径和识别出在测电缆的。根据加入信号的不同,电缆路径探测和电缆识别的方法又分为音频感应法(又称为音频信号感应法)和脉冲磁场方向法两种。


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