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电缆故障测试操作步骤及测试中的击穿形式

电力电缆故障检测步骤:

1、诊断
电缆故障性质的诊断,即确定故障的类型与严重程度,以便于测试人员对症下药,选择适当的电缆故障测距与定点方法。
用兆欧表、万用表测量故障电阻,确定电缆故障是高阻还是低阻;是闪络还是封闭性故障;是接地、短路、断线,还是它们的混合;是单相、两相,还是三相故障。
2、测距
电缆故障测距,又叫粗测,在电缆的一端使用仪器确定故障距离,现场上常用的故障测距方法有古典电桥法与现代行波法。
3. 路径查找
采用专用的电力电缆路径识别仪进行故障点的查找。
4. 故障定点
声磁同步法定点:使用电缆故障定点仪,利用放电的电磁信号进行同步,对声音信号进行数字化采样,将放电瞬间的声音波形显示在液晶屏上,波形可以持续保持,避免了声音转瞬即逝的缺点,而且实际放电波形和周围噪声有明显的区别。更重要的是多次放电的声音波形均极其相似,当观察到多次放电的声音波形相同时,可以明确判断已经采集到了放电声音。由于声测法响应范围一般很小,当听到了放电声,已经很接近故障点了,一般不会超过5m,甚至在1-2m之内。

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电缆故障点击穿基本上可分为电击穿与热击穿两种形式:

电击穿是当电压很高,场强足够大时,介质中存在少量的自由电子将在电场作用下产生碰撞游离,自由电子碰撞中性分子,使其激励游离而产生新的电子和正离子,这些电子和正离子获得电场能量后又和别的中性分子相互碰撞,这个过程不断发展下去,使介质中电子流“雪崩”加剧,造成绝缘介质击穿,形成导电通道,故障点被强大的电子流瞬间短路。我们在电缆故障测试中,使用直流高电压或冲击高电压使电缆故障点击穿,作用时间很短,属于电击穿。

热击穿是电缆绝缘介质在电场的作用下,由于介质损耗所产生的热量使绝缘介质温度升高,若发热量大于向周围媒质散发出的热量,则温度持续上升,随着温度不断升高,使绝缘介质发生燃焦,开裂或局部熔断,最后导致击穿。热击穿电压作用时间长,一般发生在电缆运行过程中。
电缆故障测试中,在直流或冲击高压的作用下,放电通道产生电弧,出现击穿现象,每一次击穿,将使绝缘介质进一步遭到破坏,放电通道进一步扩大。一般来说,将使故障点电阻降低,临界击穿电压下降。而在一些特殊情况下,比如故障点受潮比较严重时,由于故障点放电电弧产生的热量使故障点水分蒸发,起到干燥作用,反而会出现故障点绝缘电阻升高的现象。
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