電橋法原理圖課件

1、超高壓電纜護(hù)層故障測(cè)距與定點(diǎn)淄博信易杰電氣有限公司儀 器 圖 片CD66超高壓電纜護(hù)層故障測(cè)試儀CD-86數(shù)字式跨步電壓定點(diǎn)儀 目錄1 基礎(chǔ)知識(shí)2 故障測(cè)距3 故障定點(diǎn)1 基礎(chǔ)知識(shí)1.1 護(hù)層故障探測(cè)的意義1.2 護(hù)層故障的原因1.3 護(hù)層故障性質(zhì)分類1.4 護(hù)層故障探測(cè)流程1.1 護(hù)層故障探測(cè)的意義一、會(huì)產(chǎn)生環(huán)流造成損耗發(fā)熱，導(dǎo)致絕緣局部過(guò)熱并加速絕緣老化，嚴(yán)重限制功率傳輸，影響主絕緣壽命； 二、是主絕緣在金屬護(hù)層被腐蝕處產(chǎn)生電場(chǎng)集中，易于產(chǎn)生局部放電和引發(fā)電樹枝，對(duì)電纜的短期運(yùn)行安全造成威脅。三、護(hù)層絕緣損傷導(dǎo)致水分侵入，主絕緣產(chǎn)生水樹老化的概率增加，對(duì)電纜壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響；機(jī)械損傷材料缺

2、陷接地箱密封不良1.2 護(hù)層故障的原因接頭制作工藝不良半導(dǎo)電層沒(méi)有刮干凈白蟻或老鼠侵害1.3 護(hù)層故障性質(zhì)分類低阻故障高阻故障Rf1M。可直接測(cè)距但精度低；故障點(diǎn)燒穿后測(cè)距精度高。Rf1M?？芍苯訙y(cè)距。故障類型判別1.4 護(hù)層故障測(cè)試流程故障測(cè)距故障點(diǎn)燒穿故障定點(diǎn)2 故障測(cè)距2.1 故障測(cè)距的意義2.2 故障測(cè)距的方法 2.2.1 電橋法 2.2.2 電壓比法 2.2.3 電阻比法（）2.3 故障測(cè)距的儀器操作方法 2.3.1 CD-66的接線方法 2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程2.1 故障測(cè)距的意義精確測(cè)量測(cè)試端到故障點(diǎn)的距離為故障定點(diǎn)提供大體的探測(cè)范圍2.2 護(hù)層故障測(cè)距的方法故障測(cè)距電

3、橋法 精度高，受接線電阻影響大,易受干擾不能調(diào)平衡。電壓比法 精度較高，受電壓易受干擾，讀數(shù)不穩(wěn)定,受接線電阻影響大。電阻比法（本方案采用的方法） 精度高，不受接線電阻影響。 電橋法原理圖2.2.1 電橋法2.2.1 電橋法存在問(wèn)題： 由于兩條電纜的護(hù)層形成的環(huán)路大，易受干擾，電橋測(cè)量時(shí)不能調(diào)平衡，只能在無(wú)干擾的情況下使用，因此電橋在多數(shù)情況下不適合電纜的護(hù)層測(cè)距。2.2.1 電橋法電壓比法原理圖2.2.2 電壓比法相同電流值下，測(cè)量XP段的電壓降U1, PY段的電壓降U2,得到 電壓比法原理圖2.2.2 電壓比法優(yōu)點(diǎn)： 精度較高，抗干擾能力較強(qiáng)。缺點(diǎn)： 1.接線復(fù)雜，操作不方便。 2.至少需

4、要兩相絕緣良好護(hù)層，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求高。 3.兩此測(cè)試的電流不需相等，否則會(huì)增大測(cè)量誤差。適用范圍： 有兩相絕緣良好護(hù)層的場(chǎng)合2.2.2 電壓比法電阻比法原理圖2.2.3 電阻比法相同電流值下，測(cè)量XP段的電壓降U1, PY段的電壓降U2,得到 電阻比法原理圖2.2.3 電阻比法L1/L=R1/R優(yōu)點(diǎn)： 精度高，抗干擾能力較強(qiáng)。 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求低。缺點(diǎn)： 需要兩端操作適用范圍： 有一相絕緣良好護(hù)層或芯線的場(chǎng)合2.2.2 電阻比法2.3 故障測(cè)距的儀器操作方法CD-66測(cè)距時(shí)可根據(jù)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)具備的條件來(lái)選擇不同的接線方法。 -如果測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)有對(duì)地絕緣良好的芯線可以利用，請(qǐng)優(yōu)先選用電纜芯線作為輔助線。

5、-如果現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有電纜芯線可用，使用對(duì)地絕緣最好的護(hù)層作為輔助線。按要求接線完畢后，打開(kāi)機(jī)器電源，按照CD-66屏幕上的文字提示進(jìn)行操作。2.3.1 CD-66的接線方法圖1 用電纜芯線作為輔助線(相)接線圖 2.3.1 CD-66的接線方法圖2 用電纜護(hù)層作為輔助線(相)接線圖2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程接線提示界面按照提示檢查測(cè)距儀接線、對(duì)端接線盒接線是否與液晶上的提示一致。確認(rèn)無(wú)誤后按“確認(rèn)”按鍵。 2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程系統(tǒng)校零界面 確認(rèn)高壓分指示燈亮，按“下一步”鍵開(kāi)始系統(tǒng)校零 。2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程正在系統(tǒng)校零的界面2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程系統(tǒng)校零完成

6、界面 系統(tǒng)校零完成時(shí)，顯示界面如圖，按“下一步”鍵繼續(xù)，若想重新校零按“上一步”鍵。2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程全長(zhǎng)護(hù)層電阻測(cè)試界面 先將“電壓調(diào)整”旋鈕調(diào)至零位，按“高壓合”按鈕啟動(dòng)高壓輸出，分別調(diào)節(jié)“電壓調(diào)整”、“電流調(diào)整”旋鈕，使輸出處于恒流狀態(tài)，電流值盡量大。等待顯示電流值穩(wěn)定后，按“下一步”鍵開(kāi)始測(cè)量電纜護(hù)層電阻 。2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程正在進(jìn)行全長(zhǎng)護(hù)層電阻測(cè)試的界面2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程測(cè)量完成后的界面若想重新測(cè)量電纜護(hù)層的電阻，請(qǐng)按“上一步”鍵，繼續(xù)測(cè)量請(qǐng)先按將“電壓調(diào)整”旋鈕調(diào)至零位，再按“高壓分”鍵關(guān)閉高壓輸出。儀器自動(dòng)檢測(cè)高壓輸出狀態(tài)，若未關(guān)閉高壓輸

7、出，儀器會(huì)發(fā)出聲音告警提示，同時(shí)閉鎖下一步操作,直到關(guān)閉高壓輸出后才能繼續(xù)進(jìn)行測(cè)試。按“確認(rèn)”鍵繼續(xù)測(cè)試。2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程對(duì)端操作提示界面按照提示，通知電纜對(duì)端操作人員將黑色夾鉗從接線盒測(cè)試地插孔內(nèi)拔出，等待對(duì)端的操作人員確認(rèn)后，再按“確認(rèn)”按鍵。 2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程近端護(hù)層電阻測(cè)量界面 將“電壓調(diào)整”旋鈕調(diào)至“零位”，按“高壓合”按鈕，調(diào)節(jié)“電壓調(diào)整”、“電流調(diào)整”旋鈕，使輸出處于恒流狀態(tài)，電流值盡量大。等待顯示電流值穩(wěn)定后，再按“下一步”鍵開(kāi)始測(cè)量近端護(hù)層電阻。2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程正在進(jìn)行近端護(hù)層電阻測(cè)量的界面2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程測(cè)量完

8、成后的界面按照提示操作，重新測(cè)量按“上一步”鍵，繼續(xù)測(cè)量先將“電壓調(diào)整”旋鈕調(diào)至零位，再按“高壓分”鍵關(guān)閉高壓輸出。儀器自動(dòng)檢測(cè)高壓電源狀態(tài)，若未關(guān)閉高壓電源，儀器發(fā)出聲音告警提示，同時(shí)閉鎖下一步操作。按“下一步”鍵顯示測(cè)量結(jié)果。2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程測(cè)試結(jié)果顯示界面顯示護(hù)層對(duì)地絕緣電阻、護(hù)層全長(zhǎng)電阻、測(cè)量端到故障點(diǎn)的護(hù)層電阻，以及故障點(diǎn)到測(cè)量端的距離占全長(zhǎng)的比例。 2.3.2 CD-66的測(cè)試過(guò)程溫馨提示： 在干擾比較大的場(chǎng)合，可重復(fù)進(jìn)行多次測(cè)量，并求其平均值所得結(jié)果會(huì)更加準(zhǔn)確。 若被測(cè)電纜護(hù)層存在多個(gè)故障點(diǎn)時(shí)，測(cè)距會(huì)存在一定誤差，測(cè)試結(jié)果會(huì)距離最嚴(yán)重的故障點(diǎn)較近。定點(diǎn)時(shí)需加大范圍

9、測(cè)試。 測(cè)試完成后請(qǐng)關(guān)閉儀器電源，用放電棒對(duì)所有護(hù)層充分放電，拆除儀器接線及對(duì)端接線，把線收好以便下次使用。3 護(hù)層故障定點(diǎn)3.1 故障定點(diǎn)的意義3.2 故障定點(diǎn)的方法 3.2.1 跨步電壓法 3.2.2 電流探測(cè)法3.3 故障定點(diǎn)的儀器操作 3.3.1 故障定點(diǎn)的接線方法 3.3.2 CD-86的使用過(guò)程3.1 故障定點(diǎn)的意義 為減少開(kāi)挖工作量，在故障測(cè)距之后，需確定故障點(diǎn)的位置。 當(dāng)存在多點(diǎn)故障時(shí)，測(cè)距數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，還需進(jìn)行故障定點(diǎn)。3.2 故障定點(diǎn)的方法護(hù)層故障定點(diǎn)跨步電壓法 護(hù)層故障定點(diǎn)的首選方法，但不適用于敷設(shè)PVC套管的電纜護(hù)層故障。電流探測(cè)法 很多情況護(hù)層故障點(diǎn)沒(méi)有放電聲音，只能作

10、為護(hù)層故障定點(diǎn)的輔助方法。當(dāng)用電纜隧道、排管或PVC套管敷設(shè)電纜時(shí)，可靠近電纜用探測(cè)故障電流來(lái)確定護(hù)層故障定點(diǎn)的位置。3.2.1 跨步電壓法跨步電壓法 護(hù)層故障定點(diǎn)的首選方法，但不適用于敷設(shè)PVC套管的電纜護(hù)層故障。3.2.1 跨步電壓法 在故障點(diǎn)附近，電流從護(hù)層破損點(diǎn)向各個(gè)方向流入大地，在地面上的任意兩點(diǎn)間有電位差存在，即跨步電壓。通過(guò)檢測(cè)跨步電壓的強(qiáng)度和方向，能夠確定故障點(diǎn)的位置 。3.2.2 電流探測(cè)法電流探測(cè)法 當(dāng)用電纜隧道、排管或PVC套管敷設(shè)電纜時(shí)，可靠近電纜用探測(cè)故障電流來(lái)確定護(hù)層故障定點(diǎn)的位置。 3.3 故障定點(diǎn)的儀器操作 護(hù)層故障定點(diǎn)需要CD-66護(hù)層故障測(cè)試儀及CD-86數(shù)

11、字式定點(diǎn)儀配合使用，來(lái)完成超高壓電纜護(hù)層接地故障的精確定點(diǎn)。 - CD-66超高壓電纜護(hù)層故障測(cè)試儀：輸出 高壓脈沖信號(hào)，作為超高壓電纜護(hù)層故障 定點(diǎn)的信號(hào)源。 - CD-86數(shù)字式跨步電壓定點(diǎn)儀 ：顯示信號(hào) 波形、指示故障點(diǎn)方向。 3.3.1故障定點(diǎn)的接線方法 如下圖所示，首先將電纜護(hù)層的所有接地點(diǎn)均解開(kāi)；將CD66護(hù)層測(cè)距儀的輔助相的輸出線拆除，故障相輸出線接故障護(hù)層；測(cè)試地線接大地；CD66護(hù)層測(cè)距儀的“直流/脈沖”按鈕按下，使CD66護(hù)層測(cè)距儀工作在脈沖輸出狀態(tài)。電流由護(hù)層注入，由故障點(diǎn)流入大地并返回信號(hào)源 。 通過(guò)檢測(cè)跨步電壓的強(qiáng)度和方向，能夠確定故障點(diǎn)的位置。3.3.1故障定點(diǎn)的接

12、線方法CD-66護(hù)層定點(diǎn)時(shí)的接線圖3.3.2 CD-86的使用過(guò)程(跨步電壓法) 根據(jù)故障測(cè)距結(jié)果，將CD-86主機(jī)和探針攜帶至探測(cè)區(qū)域，探測(cè)區(qū)域主要根據(jù)測(cè)距結(jié)果選擇，例如測(cè)距結(jié)果為1000m，則探測(cè)區(qū)域應(yīng)在950m-1050m之間。 將兩探針沿電纜路徑插入土壤；在定點(diǎn)過(guò)程中必須保持兩探針的方向，黑色探針朝向信號(hào)源端，紅色探針朝向遠(yuǎn)端；兩探針間隔一定距離，信號(hào)較弱時(shí)將距離適當(dāng)拉開(kāi)，信號(hào)強(qiáng)時(shí)將距離縮短，非常接近故障點(diǎn)時(shí)距離可以很小以便于精確定點(diǎn)。 按復(fù)歸鍵，觀察CD-86液晶顯示的信號(hào)波形。如果波形幅值很小，應(yīng)將增益調(diào)高。再觀察CD-86液晶顯示的信號(hào)波形，直至增益調(diào)節(jié)合適。再按復(fù)歸鍵，等待15秒鐘左右，觀察故障方向指示箭頭。然后沿箭頭指示的方向前移，待CD-86顯示信號(hào)較強(qiáng)且箭頭方向反向時(shí)，表示已越過(guò)故障點(diǎn)。 CD-86 跨步電壓法的測(cè)試過(guò)程圖3.3.2 CD-86的使用過(guò)程(電流探測(cè)法) 電纜穿