电缆外护套故障查找.pptx

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1、eeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee电缆外护套解析第 部分1第1页/共23页电缆外护套解析电缆外护套解析135kV及以下电压等级的电缆大多数是三芯电缆，在正常运行中，流过三个线芯的电流总和为零，在金属屏护层的磁链基本上为零，这样，在金属屏护层两端就基本上没有感应电压，所以两端接地后不会有感应电流流过金属屏护层所以一般都采用两端直接接地的方式。35 kV大截面电缆和66、110 kV及以上等级的电缆均为单芯电缆，敷设时若金属护层两端三相互联后直接接地，则当电缆线芯通过电流时，其金属护层中感应的环流可达线芯电流的50%-95%，感应电流所产生热损耗极大地降低电缆载流量并加速电缆

2、主绝缘电-热老化；若电缆金属护层一端三相互联并接地，另一端不接地，则电缆金属护层中虽无环流，但当雷电波或内部过电压波沿电缆线芯流动时，电缆金属护层不接地端会出现较高的冲击过电压，或当系统短路事故电流流经电缆线芯时，其护层不接地端也会出现很高的工频感应过电压。上述过电压可能击穿电缆外护层绝缘，造成电缆金属护层多点接地故障，大幅增加环流附加热损耗，严重地影响电力电缆正常运行甚至大幅减少电缆使用寿命第2页/共23页电缆外护套解析电缆外护套解析1按照要求，单芯电缆线路的金属护套只有一点接地时，金属护套任一点的感应电压不应超过50-100V，并应对地绝缘。如果大于此规定电压时，应采取金属护套分段绝缘或绝

3、缘后连接成交叉互联的接线方式。同时，为了减小单芯电缆线路对邻近辅助电缆及通信电缆的感应电压，应尽量采用交叉互联接线方式。对于电缆长度不长的情况下，可采用单点接地的方式,为保护电缆护层绝缘，在不接地的一端应加装护层保护器。由此可见，高压单芯电缆线路的接地方式有下列几种：A)线路不长，感应电压能满足规范要求时，宜采取一端直接接地，另一端接保护器如图所示:第3页/共23页电缆外护套解析电缆外护套解析1B)护层交叉互联当线路较长时，宜划分适当的单元设置绝缘接头，使电缆金属护层分隔在多个区段以交叉互联接地，如下图所示。每单元中多个分隔区段的长度宜均等。第4页/共23页电缆外护套解析电缆外护套解析1C)线

4、路比较长，一端直接接地不能满足规范要求时，在高压电缆输送容量较小的情况时，可采取在线路两端直接接地，如下图所示。35kV以上高压电缆线路较短，或利用率很低时，也可采取全接地方式。D)护层中点直接接地，两端屏蔽通过护层保护接地第5页/共23页电缆外护套解析电缆外护套解析1在单芯高压电缆敷设的过程中，要确保电缆外护套不受损伤，如果发现损伤，必须及时进行修补。交接试验时，应对外护套施加10kV直流 1min耐压试验，以不击穿为合格。预防试验时用1000V兆欧表测量，应大于1M/km第6页/共23页eeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee电缆外护故障特点第 部分2第7页/共23页电缆外

5、护套故障特点电缆外护套故障特点11、护层故障是护层与大地之间发生了绝缘下降的现象，故障两者之间只有一个金属相（铝护套），另一相是大地。2、为减少护层上存在的感应电压，电缆在铺设的过程中护层有时是通过交叉互连的方式连接的。在护层故障查找的过程中，交叉互连必须解开，故障查找需一段一段的分开进行。3、护层发生故障时往往有多个故障点并存，每个故障点的绝缘电阻的大小很难搞清楚，查找故障点时要找到一个点，处理一个点，然后再找第二个点。4、高压电缆铺设一般有直埋、穿管和沟槽架设等几种方式。对于直埋电缆和沟槽架设的电缆在通过加冲击高压使故障点对大地进行放电或通过金属托梁对大地进行放电时，在大地上会产生喇叭形的

6、电压分布，同时放电时一般情况下也会产生放电声音并能传到大地表面，但对于穿PVC管的电缆由于放电声音和放电电压电流被封到PVC管内，大地表面就不再有喇叭形的电压分布，也不再能收到放电声音信号。第8页/共23页eeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee电缆外护故障查找第 部分3第9页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1测 距 方 法 选 择 1、因发生护层故障的两者之间只有一个金属相（铝护套），另一相是大地，而大地的衰减系数很大，在测量故障距离时，使用电流或电压的行波反射法能测量的范围很小，所以护层故障距离的测试一般采用阻抗法。2、阻抗法分为直流电桥法、压降比较法与直流电

7、阻法等。其中用直流电桥法与压降比较法测试时，接触电阻的影响较大，有时可能会因接触电阻的影响产生错误的测试结果。所以用直流电桥法测试时需用较粗的联络线，并且每次接线时均需处理一下接触点，同时最好选用高压电桥。而用直流电阻法测试时则不受接触电阻的影响。第10页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1A、B两点代表电缆的两端，F点为故障点，R为绝缘电阻，线AB可以是芯线也可以是护层（测量护层故障时）广义电桥定义图定义：如图所示，凡是通过设备测量AF两点间的电阻大小或AF/AB百分比等来计算出故障距离的各种方法，这里我们都叫它阻抗法。广义电桥定义图阻抗法：第11页/共23页电缆外护套故障查找电

8、缆外护套故障查找1绝缘电阻在100k以下 的主绝缘故障或护层故障电桥法的应用范围：第12页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1直流电桥接线图直流电桥等效电路图直流电桥法：第13页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1压降比较法：直流压降比较法原理接线图第14页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1直流电阻法：测量全长电阻接线图第15页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1一、干扰问题 当存在护层故障的高压单芯电缆附近有正在运行的其他单芯高压电缆时，故障电缆中的感应电压可能会很大，有时会严重影响电桥法的应用，其中对高压直流电桥的影响较小一些。二、多点问题

9、 护层往往会发生多个故障点并存的故障。此时每个故障点的绝缘电阻的大小很难搞清楚，用电桥法测距时可能会有比较大的误差，这样故障测距也就仅仅是一个参考，还需要高精度的故障定点。三、接地引线、接地电缆电阻与接触电阻问题第16页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1定 点 方 法 选 择1、直埋电缆和沟槽架设的电缆 在通过加脉冲高压使故障点对大地进行放电或通过金属托梁对大地进行放电时，在大地上会产生喇叭形的电压分布，有时也会产生放电声音并能传到大地表面，可选用跨步电压法、声测法或声磁同步法定点，一般选用跨步电压法。2、穿绝缘管的电缆 放电声音和放电电压电流被封到PVC管内，大地表面就不再会有

10、喇叭形的电压分布，放电声音信号也不再能传到大地表面。这时可以用磁场法定点或者在电缆井内通过听放电声音或用钳型电流表测脉冲电流的大小来确定故障点在哪两个井口之间。第17页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1外护套定点方法：第18页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1脉冲磁场幅值法：第19页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1 通过向故障护层与大地间施加一定的直流电流，用直流电流互感器在各个井口测电流的大小，故障点在电流值发生突变的两个井口之间。直流电流法：第20页/共23页电缆外护套故障查找电缆外护套故障查找1一、容易发生护层故障的地方 两端三岔口处、电缆井内、拐弯处等二、探测案例故障经验：第21页/共23页第22页/共23页感谢您的观看！第23页/共23页