利用高压电桥法探测电力电缆故障方法.pdfVIP

总第144期 doi：lO．3969／j．issn．1005—2798．2011．08．015 利用高压电桥法探测电力电缆故障方法 何立新 (潞安环能股份公司 常村煤矿，山西 长治 046102) 摘 要：主要介绍了高压电桥法探测电缆的基本原理、使用前提及智能电桥法探测电缆故障存在的问题和 解决方法。 关键词：高压电桥；探测电缆故障；方法 中图分类号：TM835 文献标识码：B 文章编号：1005—2798(2011)08．0037—02 1 电桥法探测电缆故障的基本原理 在20世纪60年代之前，世界各工业发达国家 采用惠斯登电桥探测电缆故障，所以国外有关资料 称之为 “电缆故障经典探测法”。电桥法技术成熟， 几十年来变化很小，近年来，国外有些厂家把传统的 电桥原理与计算机和数据采集分析系统有机结合， (b)等效电路 研制出了智能电桥电缆故障测试仪。 图1 电桥法原理 电桥法原理如下：将被测电缆故障相与非故障 图1中，R 为已知测量电阻； 为精密电阻箱； 相相短接，电桥两臂分别接故障相和非故障相，调节 r为故障点通过跨接线到另一端的电阻；f为电缆 电桥两臂上的滑线变阻器，使电桥保持平衡 ，利用比 长度；z为电缆一端至故障点的距离。线路接好后， 例关系和已知的电缆长度就能得出电缆故障点的距 仔细调节R 的值，使电桥平衡，即电位差为零，无电 离。电桥法的优点是比较简单，精确度符合现场工 流流过检流计。 此时，根据电桥平衡原理可得： 程测试要求，对于电缆线路的两相短路故障，测起来 R1×／2=R2x 1 很方便。但是它的适用范围有限，对 电缆线路的高 R1／R2=r1／r2 (1) 阻和闪络性故障，由于电桥 电流很小而不易探测。 由于R 、 为已知电阻，设 ／R：=K，则： 2 电桥法测试电缆故障使用的前提 r1／r2=K (2) 又由于电缆直流 电阻与其长度成正 比，即 电桥法使用的前提是必须已知被测电缆的准确 r ocz+ 长度；当一条电缆线路是由不同的导体材料或不同 一 ；rocz，因此式 (2)可以改写为： Z+f2一=K1；因为 + 一+lx=2l；所 以有 ： 截面的电缆组成时，还要进行换算；电桥法不能测量 Z=2l／(K+1) (3) 电缆线路的三相短路故障。电桥法工作原理如图1 由式 (3)可知：只要精确知道电缆长度 和测 所示，即被测电缆末端无故障相与故障相短接，电桥 出电桥两已知电阻臂的比值K，就能精确计算出短 两输出臂接无故障相和故障相。 路故障点至测