單芯電纜外護(hù)套(通常是金屬護(hù)套,如鉛護(hù)套、鋁護(hù)套或皺紋鋼護(hù)套)的故障檢測(cè)流程至關(guān)重要。金屬護(hù)套在高壓?jiǎn)涡倦娎|中主要起防水、機(jī)械保護(hù)和提供接地通路的作用。其**完整性**對(duì)于電纜系統(tǒng)的安全運(yùn)行極為關(guān)鍵。護(hù)套破損會(huì)導(dǎo)致多點(diǎn)接地,形成環(huán)流,造成能量損耗(護(hù)套損耗)和局部過(guò)熱,加速絕緣老化,甚至引發(fā)嚴(yán)重故障。

以下是單芯電纜外護(hù)套故障檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)流程:
核心目標(biāo):
1. 確認(rèn)護(hù)套絕緣是否良好:是否存在對(duì)地絕緣破損(即故障點(diǎn))。
2. 精確定位故障點(diǎn)位置: 找到護(hù)套破損的具體位置以便修復(fù)。
標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)流程:
1. 前期準(zhǔn)備與安全措施:
* 停電操作:確保待測(cè)電纜線(xiàn)路已完全停電,并執(zhí)行嚴(yán)格的停電、驗(yàn)電、掛接地線(xiàn)程序。
* 安全隔離:隔離電纜兩端,確保與系統(tǒng)其他部分?jǐn)嚅_(kāi)。
* 兩端護(hù)套接地拆除:這是**最關(guān)鍵的一步**。在正常運(yùn)行狀態(tài)下,單芯電纜金屬護(hù)套采用**單點(diǎn)接地或交叉互聯(lián)接地**方式,以避免環(huán)流。為了進(jìn)行護(hù)套絕緣測(cè)試和故障定位,**必須**在測(cè)試前將電纜兩端的護(hù)套接地連接(包括直接接地箱、保護(hù)器、交叉互聯(lián)箱內(nèi)的接地連接)**完全斷開(kāi)**,使護(hù)套處于“懸浮”狀態(tài)。
* 清潔與檢查:清潔電纜終端頭和接地連接點(diǎn),確保測(cè)試點(diǎn)接觸良好。
* 設(shè)備準(zhǔn)備:準(zhǔn)備好所需的測(cè)試儀器(如絕緣電阻測(cè)試儀、直流高壓發(fā)生器、故障定位儀、跨步電壓法設(shè)備、聲磁同步定位儀等)及其附件(測(cè)試線(xiàn)、接地棒等)。確保儀器狀態(tài)良好、校準(zhǔn)有效。
* 資料查閱:查閱電纜路徑圖、敷設(shè)資料、歷史試驗(yàn)記錄等,了解電纜走向、長(zhǎng)度、中間接頭位置、以往護(hù)套絕緣狀況。
2. 護(hù)套絕緣電阻初步測(cè)試:
* 目的: 快速判斷護(hù)套整體絕緣狀況,確認(rèn)是否存在明顯或嚴(yán)重的對(duì)地故障。
* 方法: 使用**絕緣電阻測(cè)試儀**(如2500V或5000V兆歐表)。
* 步驟:
* 將兆歐表的“L”端連接到被測(cè)電纜的金屬護(hù)套上(通常在終端頭處)。
* 將兆歐表的“E”端良好接地。
* 電纜另一端護(hù)套懸空(確保已斷開(kāi)所有接地)。
* 以額定轉(zhuǎn)速搖動(dòng)兆歐表(或啟動(dòng)電子式兆歐表),讀取穩(wěn)定后的絕緣電阻值。
* 結(jié)果判斷:
* 正常:絕緣電阻值很高(通常在數(shù)百兆歐姆甚至數(shù)千兆歐姆以上,具體標(biāo)準(zhǔn)參考相關(guān)規(guī)程,如DL/T 596)。
* 偏低:絕緣電阻值顯著低于歷史值或規(guī)程要求下限,表明護(hù)套存在整體受潮或分布性缺陷。
* 接近零:絕緣電阻值非常低(接近零),表明存在明顯的金屬性接地故障點(diǎn)(硬故障)。
* 意義:如果絕緣電阻合格且無(wú)歷史劣化趨勢(shì),通常無(wú)需進(jìn)行后續(xù)精確定位。如果絕緣電阻不合格或存在疑問(wèn),則必須進(jìn)行故障定位。
3. 護(hù)套故障點(diǎn)精確定位(如果初步測(cè)試不合格):
根據(jù)故障性質(zhì)(高阻或低阻)、現(xiàn)場(chǎng)條件(路徑是否清晰、土壤情況、干擾水平)和設(shè)備可用性,選擇一種或多種方法組合進(jìn)行定位:
* a. 跨步電壓法:
* 原理: 向電纜護(hù)套和大地之間施加一個(gè)**直流電壓**(通常在幾百伏到幾千伏,由直流高壓發(fā)生器提供)。在故障點(diǎn)位置,電流會(huì)從護(hù)套經(jīng)破損點(diǎn)流入大地。在故障點(diǎn)附近的土壤表面,會(huì)形成一個(gè)電位梯度(電壓降)。用兩根探針(間距固定,如0.5-1米)沿電纜路徑測(cè)量地表兩點(diǎn)間的電壓差(跨步電壓)。當(dāng)探針跨越故障點(diǎn)正上方時(shí),跨步電壓會(huì)達(dá)到最大值或發(fā)生極性反轉(zhuǎn)。
* 適用: **最常用、最有效**的方法,尤其適用于**低阻故障**(金屬性接地)和部分高阻故障(施加電壓后能擊穿)。要求土壤濕潤(rùn)、導(dǎo)電性較好,路徑清晰可辨。
* 優(yōu)點(diǎn): 定位精度高(可達(dá)厘米級(jí)),原理直觀(guān),設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單。
* 缺點(diǎn):需要沿電纜路徑行走測(cè)量,可能受地下金屬管線(xiàn)干擾;干燥土壤或?yàn)r青路面效果差;需要施加高壓,注意安全。
* b. 直流電壓梯度法:
* 原理:與跨步電壓法類(lèi)似,也是向護(hù)套施加直流高壓。但使用單根探針測(cè)量地表某一點(diǎn)相對(duì)于遠(yuǎn)方接地點(diǎn)的**對(duì)地電壓絕對(duì)值**。在故障點(diǎn)附近,電壓值會(huì)急劇下降(形成陡峭的梯度)。通過(guò)尋找電壓陡降點(diǎn)來(lái)定位故障。
* 適用:與跨步電壓法適用場(chǎng)景相似,尤其適用于路徑上方難以并排放置兩根探針的情況(如狹窄區(qū)域)。
* 優(yōu)點(diǎn): 只需單點(diǎn)測(cè)量,操作相對(duì)簡(jiǎn)便。
* 缺點(diǎn):定位精度通常略低于跨步電壓法;同樣受土壤條件和干擾影響;需要遠(yuǎn)方參考接地點(diǎn)。
* c. 電橋法:
* 原理: 利用惠斯通電橋原理。需要電纜有一個(gè)完好的護(hù)套作為參考臂。測(cè)量從測(cè)試端到故障點(diǎn)的電阻與整個(gè)護(hù)套電阻的比例關(guān)系,推算出故障距離。`Lx = (R1 / (R1 + R2)) * L` (L為全長(zhǎng))。
* 適用: 主要用于**低阻故障**,且需要有一個(gè)**已知良好**的護(hù)套參考點(diǎn)(通常需要遠(yuǎn)端短接護(hù)套和導(dǎo)體或利用另一相完好護(hù)套)。對(duì)高阻故障不敏感。
* 優(yōu)點(diǎn): 無(wú)需沿路徑測(cè)量,可在終端快速給出距離。
* 缺點(diǎn): 精度受護(hù)套電阻均勻性、連接電阻、參考點(diǎn)狀態(tài)影響較大;需要遠(yuǎn)端配合;不適用于高阻故障和多點(diǎn)故障。
* d. 時(shí)域反射法:
* 原理: 向護(hù)套發(fā)射一個(gè)低壓脈沖。脈沖沿護(hù)套傳播,遇到阻抗不連續(xù)點(diǎn)(如故障點(diǎn)、終端、接頭)會(huì)產(chǎn)生反射。通過(guò)測(cè)量發(fā)射脈沖與反射脈沖的時(shí)間差,計(jì)算故障點(diǎn)距離。`距離 = (波速 * 時(shí)間差) / 2`。
* 適用: 理論上適用于各種阻抗特性的故障。常用于導(dǎo)體故障定位,也可用于護(hù)套定位。
* 優(yōu)點(diǎn): 快速,可在終端測(cè)試;對(duì)高阻故障有一定效果。
* 缺點(diǎn): 定位精度受波速設(shè)定影響(波速與護(hù)套材料和周?chē)橘|(zhì)有關(guān),需校準(zhǔn));對(duì)于復(fù)雜的多點(diǎn)故障或漸變故障解析困難;在護(hù)套接地方式復(fù)雜(如有交叉互聯(lián))時(shí)應(yīng)用受限。
* e. 聲磁同步法:
* 原理: 向故障點(diǎn)施加一個(gè)周期性的**高壓脈沖電流**(由高壓脈沖發(fā)生器產(chǎn)生)。電流在故障點(diǎn)處跳火放電,產(chǎn)生**聲音(聲波)和磁場(chǎng)脈沖**。使用探頭在地面同時(shí)接收聲信號(hào)和磁信號(hào)。當(dāng)探頭靠近故障點(diǎn)時(shí),聲信號(hào)和磁信號(hào)會(huì)同時(shí)到達(dá)探頭且強(qiáng)度增大。通過(guò)尋找聲磁信號(hào)同步且最強(qiáng)的點(diǎn)來(lái)定位。
* 適用: 主要用于**高阻故障**,特別是那些施加直流高壓難以擊穿或擊穿不穩(wěn)定的故障。對(duì)于深埋電纜或噪音環(huán)境也有效。
* 優(yōu)點(diǎn): 能有效定位高阻故障;抗干擾能力相對(duì)較強(qiáng);定位精度較高。
* 缺點(diǎn): 設(shè)備較復(fù)雜昂貴;需要高壓脈沖源;放電聲音可能較弱(尤其在深埋或堅(jiān)硬路面下),需仔細(xì)監(jiān)聽(tīng);可能受環(huán)境噪音干擾。
4. 定位結(jié)果驗(yàn)證與標(biāo)記:
* 無(wú)論采用哪種方法定位到疑似故障點(diǎn),都應(yīng)進(jìn)行**復(fù)測(cè)驗(yàn)證**(比如換一種方法驗(yàn)證,或在定位點(diǎn)附近密集測(cè)量)。
* 在確認(rèn)的故障點(diǎn)位置做好**清晰、牢固的標(biāo)記**(如噴漆、插旗、GPS定位)。
* 記錄定位方法、測(cè)試條件、儀器參數(shù)和精確位置信息。
5. 修復(fù)與修復(fù)后驗(yàn)證:
* 根據(jù)故障原因和位置(如直埋段、接頭處、終端處)制定修復(fù)方案(如修補(bǔ)護(hù)套、更換受損段、修復(fù)防水層等)。
* 修復(fù)完成后,**必須再次進(jìn)行護(hù)套絕緣電阻測(cè)試**,確認(rèn)絕緣電阻已恢復(fù)至合格水平。
* 恢復(fù)電纜兩端的護(hù)套接地連接(恢復(fù)為正常運(yùn)行的單點(diǎn)接地或交叉互聯(lián)狀態(tài))。
* 按規(guī)定進(jìn)行電纜整體的預(yù)防性試驗(yàn)(如主絕緣耐壓試驗(yàn)、局部放電測(cè)試等)后,方可恢復(fù)送電。
通過(guò)嚴(yán)格執(zhí)行以上流程,可以有效檢測(cè)和定位單芯電纜外護(hù)套故障,及時(shí)消除隱患,保障電纜線(xiàn)路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
電纜故障(測(cè)試儀/檢測(cè)儀/定位儀/定點(diǎn)儀/測(cè)距儀)地埋電纜故障定位檢測(cè)服務(wù)廠(chǎng)家-光大百納


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