陜西意聯(lián)電氣設(shè)備有限公司
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礦用電纜故障測(cè)試中電纜故障準(zhǔn)確定點(diǎn)及注意事項(xiàng)：隨著煤礦采掘機(jī)械化水平提高以及大功率用電設(shè)備的投入，供電電壓升級(jí)，井下橡套電纜被越來越多的廣泛使用，由于井下環(huán)境潮濕、機(jī)械外力損傷、絕緣層電腐蝕、長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行、彎曲扭曲等疲勞損害、連接工藝差等原因，電纜故障層出不窮，下面介紹具體故障：
Ａ、低阻接地或短路故障：
故障清楚了，來談?wù)勅绾慰焖俨檎夜收�，電纜故障準(zhǔn)確定點(diǎn)是重點(diǎn)，下面是各類電纜故障的準(zhǔn)確定點(diǎn)方法淺談：（附圖，附對(duì)應(yīng)的成套電纜故障定點(diǎn)設(shè)備）
一、準(zhǔn)確定點(diǎn)的方法
從整個(gè)電纜故障測(cè)量技術(shù)來看，故障點(diǎn)的準(zhǔn)確定點(diǎn)是重點(diǎn)，也是各種煤礦電纜故障測(cè)試儀準(zhǔn)確與否的關(guān)鍵。
由于電纜的故障性質(zhì)不同，定點(diǎn)的具體做法稍有差異，所以下面就針對(duì)不同性質(zhì)的電纜故障分別進(jìn)行分析和討論。
1．低阻故障的定點(diǎn)
用低壓脈沖法對(duì)低阻故障進(jìn)行故障點(diǎn)的粗測(cè)后，按圖1連接線路，然后在粗測(cè)的范圍內(nèi)進(jìn)行定點(diǎn)。由于這類故障電阻小，因此故障點(diǎn)的放電間隙也小，致使施加的沖擊高壓在不很高的情況下，故障點(diǎn)便發(fā)生閃絡(luò)放電。
這時(shí)因閃絡(luò)放電而產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)波也小，因此給定點(diǎn)時(shí)的測(cè)聽工作增加了難度。再加上定點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)其他因素的干擾，這時(shí)的放電聲往往不易分辨甚至聽不到放電聲，當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，可以人為地調(diào)節(jié)球間隙的距離，以控制沖擊電壓的高低；
同時(shí)還可以通過加大貯能電容器的電容量，增強(qiáng)放電強(qiáng)度，從而獲得較強(qiáng)、較大的放電聲，便于收聽、分析和判斷故障點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。當(dāng)然，無論任何時(shí)間，收聽到聲音 大的點(diǎn)即為故障點(diǎn)。
高阻故障的定點(diǎn)方法和低阻一樣，接線方法仍如圖1所示。因這類故障的阻抗較高，定點(diǎn)時(shí)施加沖擊電壓除非達(dá)到較高的幅度，故障點(diǎn)才會(huì)發(fā)生閃絡(luò)放電，故放電聲和由此而產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)波一般說來都比較大，較便于收聽、分析和辨別，因而相比之下就比較容易定點(diǎn)。
3．開路故障的定點(diǎn)
對(duì)于開路故障的定點(diǎn)，電路連接如圖2所示。由圖可以看出，在故障相的一端加沖擊高壓，而故障相的另一端及另外兩相和電纜鉛包連接后充分接地，然后利用定點(diǎn)儀在粗測(cè)的范圍內(nèi)進(jìn)行定點(diǎn)。因開路故障類似于高阻故障，因此故障現(xiàn)象與高阻故障相類似。在定點(diǎn)時(shí)，除電路連接與高阻故障定點(diǎn)時(shí)稍有區(qū)別外，其定點(diǎn)方法與高阻故障的定點(diǎn)方法相同。
圖2開路故障定點(diǎn)接線圖
4．特殊位置故障點(diǎn)的定點(diǎn)
上述僅是一般情況下的定點(diǎn)方法，即故障點(diǎn)都遠(yuǎn)離測(cè)試端。如果故障點(diǎn)就在測(cè)試端附近，這時(shí)故障點(diǎn)的放電聲會(huì)被球隙的放電聲所淹沒。因此故障點(diǎn)的放電聲不易被測(cè)尋人員收聽，當(dāng)然也就無法定點(diǎn)了。當(dāng)遇到這種情況時(shí)，可以采用如下措施進(jìn)行接線，
如圖3所示。由圖可見，由于人為地將球間隙放到遠(yuǎn)離測(cè)試端的另一端，并通過已知的正常相對(duì)故障相加電壓，從而達(dá)到故障相閃絡(luò)放電的目的。這時(shí)因串入回路的球間隙遠(yuǎn)離測(cè)試端，因此當(dāng)故障點(diǎn)放電時(shí)就比較容易收聽了，就不會(huì)因球隙放電聲的干擾而難以辨別了。
圖3故障點(diǎn)在測(cè)試端附近的接線圖
二、定位技巧
上面介紹了故障點(diǎn)在常規(guī)和特殊位置時(shí)的定點(diǎn)方法，而實(shí)際測(cè)尋時(shí)遇到的情況往往要比想象的復(fù)雜的多，即使按上面介紹的方法進(jìn)行定點(diǎn)，仍有很多技巧性的東西需要掌握。下面推薦兩種定點(diǎn)中的技巧。
1．同步定點(diǎn)法
所謂同步定點(diǎn)，就是利用兩臺(tái)（種）設(shè)備在同一地點(diǎn)、同一時(shí)間同時(shí)接收放電信息，從刑排除其他因素的干擾而準(zhǔn)確迅速地確定故障點(diǎn)的準(zhǔn)確位置。某供電局曾用一部定點(diǎn)儀和一對(duì)對(duì)講機(jī)的配合使用來實(shí)現(xiàn)同步定點(diǎn)，接線圖如圖1或圖26所示。
定點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境是復(fù)雜的，如電力部門的電纜通常都設(shè)在街道的一側(cè)，來往車輛的車輪壓碾馬路和行人的腳步聲都會(huì)經(jīng)探頭傳給定點(diǎn)儀的放大電路，與故障點(diǎn)放電閃絡(luò)時(shí)所產(chǎn)生的“啪、啪”聲波同時(shí)放大，致使測(cè)尋人員很難辨別清哪些是無用的雜音，哪些是有用的放電聲，從而增加了定點(diǎn)的難度。遇到這種情況就只好靠同步定點(diǎn)法進(jìn)行定點(diǎn)了。
具體做法是：甲對(duì)講機(jī)置于球間隙處，并使之處于發(fā)射狀態(tài)，乙對(duì)講機(jī)置于定點(diǎn)處，并使之處于接收狀態(tài)，這時(shí)只要球間隙放電發(fā)出聲音，處于球間隙處的甲機(jī)便接收這一信號(hào)并向外發(fā)射，定點(diǎn)者在故障范圍內(nèi)，只要從耳機(jī)中接收到和乙對(duì)講機(jī)發(fā)出的放電聲同步的信號(hào)，就足以說明該處就是故障電纜的故障點(diǎn)。
2.三點(diǎn)兩次比較定點(diǎn)法
為了準(zhǔn)確迅速地在 短的時(shí)間內(nèi)確定故障點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，合理地在粗測(cè)范圍內(nèi)選擇測(cè)聽點(diǎn)是非常重要的。否則會(huì)因選點(diǎn)不佳而延誤時(shí)間。這里介紹某電業(yè)局采用的一種方法，即二點(diǎn)兩次比較定點(diǎn)法，其選點(diǎn)情況如圖4所示。
圖4兩次比較法選點(diǎn)圖
首先按測(cè)試儀測(cè)出的距離S在故障電纜上選點(diǎn)a，然后再在S±10 m處選出b和c兩點(diǎn)，這時(shí)所要選的三個(gè)點(diǎn)已基本確定。定點(diǎn)時(shí)首先在a、b兩點(diǎn)進(jìn)行測(cè)聽比較，此時(shí)如果b點(diǎn)聲音大于a 點(diǎn)，則說明故障點(diǎn)就在b附近，即可以圍繞b點(diǎn)進(jìn)行定點(diǎn)。如果b點(diǎn)聲音小于a點(diǎn)，可以進(jìn)行第二次測(cè)聽比較，即對(duì)a、c點(diǎn)進(jìn)行比較，如果此時(shí)a點(diǎn)聲音大于c點(diǎn)，則可肯定故障點(diǎn)就在a點(diǎn)附近；那么可以圍繞a點(diǎn)進(jìn)行定點(diǎn)。如果在第二次測(cè)聽比較時(shí)，c點(diǎn)聲音大于a點(diǎn)，則說明故障就在c點(diǎn)周圍，即可圍繞c點(diǎn)進(jìn)行定點(diǎn)。
用上述方法進(jìn)行定點(diǎn)，一般情況下，一兩個(gè)小時(shí)內(nèi)確定故障點(diǎn)是問題不大的。另外，為使測(cè)聽真切和直觀，還可對(duì)上述三點(diǎn)進(jìn)行局部開挖，因?yàn)橥练搅坎⒉淮螅瑢?shí)踐證明，這樣更便于定點(diǎn)，同時(shí)可收到事半功倍的效果。
煤礦電纜故障測(cè)試儀全套設(shè)備組圖
目前煤礦電纜故障測(cè)試儀（全套設(shè)備組圖，如上圖）可以較好地完成上述三項(xiàng)測(cè)試任務(wù)，具體測(cè)量步驟如下：
(1)將主機(jī)與被測(cè)電纜連接，顯示故障波形，并測(cè)出故障性質(zhì)及故障點(diǎn)距離；
(2)將路徑儀與被測(cè)電纜連接，用定點(diǎn)儀測(cè)量電纜走向和埋設(shè)深度；
(3)將高壓設(shè)備與被測(cè)電纜連接，用定點(diǎn)儀沿電纜走向測(cè)出故障點(diǎn)準(zhǔn)確位置。
在電纜故障測(cè)尋時(shí)，借助現(xiàn)代化的儀器和設(shè)備，便可準(zhǔn)確迅速地確定故障點(diǎn)的準(zhǔn)確位置，為故障的迅速處理，盡快恢復(fù)送電贏得寶貴的時(shí)間。但是如果測(cè)尋不得法，則可能導(dǎo)致設(shè)備的損壞和故障的擴(kuò)大，給國(guó)家?guī)聿槐匾膿p失，給測(cè)尋工作增添麻煩，下面談?wù)劀y(cè)尋中應(yīng)注意的幾個(gè)問題。
(1)在用沖擊放電聲定點(diǎn)時(shí)（包括測(cè)距）應(yīng)特別注意電纜的耐壓等級(jí)。
一般情況下，沖擊電壓的幅度不應(yīng)超過正常運(yùn)行電壓的3.5倍，即10 kV電纜所加電壓不應(yīng)超過35 kV。6 kV電纜應(yīng)不超過21 kV。不過在做電阻沖閃測(cè)距時(shí)，由于電阻的分壓作用，電纜上實(shí)際所承受的電壓還不到所加電壓的二分之一。因此，此時(shí)的沖擊電壓可適當(dāng)提高到50 kV。
(2)前面已提到，準(zhǔn)確定點(diǎn)是電纜故障測(cè)尋的重點(diǎn)。
定點(diǎn)順利時(shí)可在1～2 h內(nèi)結(jié)束，而不順利時(shí)，有時(shí)可能幾個(gè)小時(shí)甚至幾天都確定不下來，尤其是封閉性故障和定點(diǎn)時(shí)周圍環(huán)境特別吵鬧時(shí)，都會(huì)使定點(diǎn)工作感到極難。這時(shí)定點(diǎn)人員往往都表現(xiàn)得比較急燥。越是遇到這種情況，越是需要冷靜，否則會(huì)把問題越搞越復(fù)雜，越搞越糟。
總之，相信礦用電纜故障測(cè)試儀器，作為一個(gè)專業(yè)的或兼職的測(cè)尋人員，只要能認(rèn)真、冷靜地分析故障的類型和性質(zhì)，平時(shí)多注意積累這方面的經(jīng)驗(yàn)、分析以往的每一次測(cè)尋工作，久而久之，就能做到得心應(yīng)手地掌握儀器、設(shè)備，收到滿意的效果。
