1、超高压电缆护层故障测距与定点,淄博信易杰电气有限公司,仪 器 图 片,CD66超高压电缆护层故障测试仪,CD-86数字式跨步电压定点仪,目录,1 基础知识2 故障测距3 故障定点,1 基础知识,1.1 护层故障探测的意义1.2 护层故障的原因1.3 护层故障性质分类1.4 护层故障探测流程,1.1 护层故障探测的意义,一、会产生环流造成损耗发热，导致绝缘局部过热并加速绝缘老化，严重限制功率传输，影响主绝缘寿命； 二、是主绝缘在金属护层被腐蚀处产生电场集中，易于产生局部放电和引发电树枝，对电缆的短期运行安全造成威胁。三、护层绝缘损伤导致水分侵入，主绝缘产生水树老化的概率增加，对电缆寿命产生严重影
2、响；,机械损伤材料缺陷接地箱密封不良,1.2 护层故障的原因,接头制作工艺不良半导电层没有刮干净白蚁或老鼠侵害,1.3 护层故障性质分类,低阻故障,高阻故障,Rf1M。可直接测距但精度低；故障点烧穿后测距精度高。,Rf1M。可直接测距。,1.4 护层故障测试流程,故障类型判别,故障测距,故障点烧穿,故障定点,2 故障测距,2.1 故障测距的意义2.2 故障测距的方法 2.2.1 电桥法 2.2.2 电压比法 2.2.3 电阻比法（）2.3 故障测距的仪器操作方法 2.3.1 CD-66的接线方法 2.3.2 CD-66的测试过程,2.1 故障测距的意义,精确测量测试端到故障点的距离,为故障定点
3、提供大体的探测范围,2.2 护层故障测距的方法,故障测距,电桥法 精度高，受接线电阻影响大,易受干扰不能调平衡。电压比法 精度较高，受电压易受干扰，读数不稳定,受接线电阻影响大。电阻比法（本方案采用的方法） 精度高，不受接线电阻影响。,电桥法原理图,2.2.1 电桥法,2.2.1 电桥法,存在问题： 由于两条电缆的护层形成的环路大，易受干扰，电桥测量时不能调平衡，只能在无干扰的情况下使用，因此电桥在多数情况下不适合电缆的护层测距。,2.2.1 电桥法,电压比法原理图,2.2.2 电压比法,相同电流值下，测量XP段的电压降U1, PY段的电压降U2,得到,电压比法原理图,2.2.2 电压比法,优
4、点： 精度较高，抗干扰能力较强。缺点： 1.接线复杂，操作不方便。 2.至少需要两相绝缘良好护层，对现场环境要求高。 3.两此测试的电流不需相等，否则会增大测量误差。适用范围： 有两相绝缘良好护层的场合,2.2.2 电压比法,电阻比法原理图,2.2.3 电阻比法,相同电流值下，测量XP段的电压降U1, PY段的电压降U2,得到,电阻比法原理图,2.2.3 电阻比法,L1/L=R1/R,优点： 精度高，抗干扰能力较强。 对现场环境要求低。缺点： 需要两端操作适用范围： 有一相绝缘良好护层或芯线的场合,2.2.2 电阻比法,2.3 故障测距的仪器操作方法,CD-66测距时可根据测试现场具备的条件来
5、选择不同的接线方法。 -如果测试现场有对地绝缘良好的芯线可以利用，请优先选用电缆芯线作为辅助线。 -如果现场没有电缆芯线可用，使用对地绝缘最好的护层作为辅助线。按要求接线完毕后，打开机器电源，按照CD-66屏幕上的文字提示进行操作。,2.3.1 CD-66的接线方法,图1 用电缆芯线作为辅助线(相)接线图,2.3.1 CD-66的接线方法,图2 用电缆护层作为辅助线(相)接线图,2.3.2 CD-66的测试过程,接线提示界面,按照提示检查测距仪接线、对端接线盒接线是否与液晶上的提示一致。确认无误后按“确认”按键。,2.3.2 CD-66的测试过程,系统校零界面,确认高压分指示灯亮，按“下一步”
6、键开始系统校零 。,2.3.2 CD-66的测试过程,正在系统校零的界面,2.3.2 CD-66的测试过程,系统校零完成界面,系统校零完成时，显示界面如图，按“下一步”键继续，若想重新校零按“上一步”键。,2.3.2 CD-66的测试过程,全长护层电阻测试界面,先将“电压调整”旋钮调至零位，按“高压合”按钮启动高压输出，分别调节“电压调整”、“电流调整”旋钮，使输出处于恒流状态，电流值尽量大。等待显示电流值稳定后，按“下一步”键开始测量电缆护层电阻 。,2.3.2 CD-66的测试过程,正在进行全长护层电阻测试的界面,2.3.2 CD-66的测试过程,测量完成后的界面,若想重新测量电缆护层的电
7、阻，请按“上一步”键，继续测量请先按将“电压调整”旋钮调至零位，再按“高压分”键关闭高压输出。仪器自动检测高压输出状态，若未关闭高压输出，仪器会发出声音告警提示，同时闭锁下一步操作,直到关闭高压输出后才能继续进行测试。按“确认”键继续测试。,2.3.2 CD-66的测试过程,对端操作提示界面,按照提示，通知电缆对端操作人员将黑色夹钳从接线盒测试地插孔内拔出，等待对端的操作人员确认后，再按“确认”按键。,2.3.2 CD-66的测试过程,近端护层电阻测量界面,将“电压调整”旋钮调至“零位”，按“高压合”按钮，调节“电压调整”、“电流调整”旋钮，使输出处于恒流状态，电流值尽量大。等待显示电流值稳定
8、后，再按“下一步”键开始测量近端护层电阻。,2.3.2 CD-66的测试过程,正在进行近端护层电阻测量的界面,2.3.2 CD-66的测试过程,测量完成后的界面,按照提示操作，重新测量按“上一步”键，继续测量先将“电压调整”旋钮调至零位，再按“高压分”键关闭高压输出。仪器自动检测高压电源状态，若未关闭高压电源，仪器发出声音告警提示，同时闭锁下一步操作。按“下一步”键显示测量结果。,2.3.2 CD-66的测试过程,测试结果显示界面,显示护层对地绝缘电阻、护层全长电阻、测量端到故障点的护层电阻，以及故障点到测量端的距离占全长的比例。,2.3.2 CD-66的测试过程,温馨提示：,在干扰比较大的场
9、合，可重复进行多次测量，并求其平均值所得结果会更加准确。 若被测电缆护层存在多个故障点时，测距会存在一定误差，测试结果会距离最严重的故障点较近。定点时需加大范围测试。,测试完成后请关闭仪器电源，用放电棒对所有护层充分放电，拆除仪器接线及对端接线，把线收好以便下次使用。,3 护层故障定点,3.1 故障定点的意义3.2 故障定点的方法 3.2.1 跨步电压法 3.2.2 电流探测法3.3 故障定点的仪器操作 3.3.1 故障定点的接线方法 3.3.2 CD-86的使用过程,3.1 故障定点的意义,为减少开挖工作量，在故障测距之后，需确定故障点的位置。 当存在多点故障时，测距数据不准确，还需进行故障
10、定点。,3.2 故障定点的方法,护层故障定点,跨步电压法 护层故障定点的首选方法，但不适用于敷设PVC套管的电缆护层故障。,电流探测法 很多情况护层故障点没有放电声音，只能作为护层故障定点的辅助方法。当用电缆隧道、排管或PVC套管敷设电缆时，可靠近电缆用探测故障电流来确定护层故障定点的位置。,3.2.1 跨步电压法,跨步电压法 护层故障定点的首选方法，但不适用于敷设PVC套管的电缆护层故障。,3.2.1 跨步电压法,在故障点附近，电流从护层破损点向各个方向流入大地，在地面上的任意两点间有电位差存在，即跨步电压。通过检测跨步电压的强度和方向，能够确定故障点的位置 。,3.2.2 电流探测法,电流
11、探测法 当用电缆隧道、排管或PVC套管敷设电缆时，可靠近电缆用探测故障电流来确定护层故障定点的位置。, 3.3 故障定点的仪器操作,护层故障定点需要CD-66护层故障测试仪及CD-86数字式定点仪配合使用，来完成超高压电缆护层接地故障的精确定点。 - CD-66超高压电缆护层故障测试仪：输出 高压脉冲信号，作为超高压电缆护层故障 定点的信号源。 - CD-86数字式跨步电压定点仪 ：显示信号 波形、指示故障点方向。,3.3.1故障定点的接线方法,如下图所示，首先将电缆护层的所有接地点均解开；将CD66护层测距仪的辅助相的输出线拆除，故障相输出线接故障护层；测试地线接大地；CD66护层测距仪的“
12、直流/脉冲”按钮按下，使CD66护层测距仪工作在脉冲输出状态。电流由护层注入，由故障点流入大地并返回信号源 。 通过检测跨步电压的强度和方向，能够确定故障点的位置。,3.3.1故障定点的接线方法,CD-66护层定点时的接线图,3.3.2 CD-86的使用过程(跨步电压法),根据故障测距结果，将CD-86主机和探针携带至探测区域，探测区域主要根据测距结果选择，例如测距结果为1000m，则探测区域应在950m-1050m之间。 将两探针沿电缆路径插入土壤；在定点过程中必须保持两探针的方向，黑色探针朝向信号源端，红色探针朝向远端；两探针间隔一定距离，信号较弱时将距离适当拉开，信号强时将距离缩短，非常
13、接近故障点时距离可以很小以便于精确定点。 按复归键，观察CD-86液晶显示的信号波形。如果波形幅值很小，应将增益调高。再观察CD-86液晶显示的信号波形，直至增益调节合适。再按复归键，等待15秒钟左右，观察故障方向指示箭头。然后沿箭头指示的方向前移，待CD-86显示信号较强且箭头方向反向时，表示已越过故障点。,CD-86 跨步电压法的测试过程图,3.3.2 CD-86的使用过程(电流探测法),电缆穿PVC排管敷设时，使用跨步电压信号定点法可能会失效。这时需要接入电流传感器，在井孔中测量故障电缆中流过的电流。在故障点前，电流一直存在，越过故障点后电流消失。可根据这一特征，将故障点定位在两井孔之间。 测量时应注意将电流传感器正面朝上，底面尽量贴近被测电缆，传感器箭头方向与电缆的方向一致且指向远端。,3.3.2 CD-86的使用过程(电流探测法),CD-86 电流探测法的测试过程图,谢谢！,
