大面积硬化的电缆故障探测案例

电缆敷设情况如图2-8所示，此电缆线路是带有钢铠的380V电缆，在运行时发生故障，把电缆两端同其他连接设备断开后，用兆欧表测量各相之间以及各相对地的绝缘电阻都为0，换万用表测试为:A 相对地 5kΩ，B 相对地 30kΩ，C 相对地 20kΩ，相对地50kΩ，确诊该电缆发生了多相高阻接地故障，应以脉冲电流法测试为主。

图2-8 电缆敷设示意图

二、电缆故障测试仪器

GDBN-G20电缆测试高压信号发生器、GDBN-C2000电缆故障测距仪、GDBN-D30电缆故障定点仪、兆欧表、万用表等。

三、电缆故障测距与定位

图2-9所示的波形是通过B相和零相之间在用户端测试的全长波形，根据用户提供的资料，测定波速度为 160m/μs，全长为 184m。但从这个波形图上看，电缆的实际全长应该大于 184m，图中虚光标放置的位置不太正确。

图2-9 电缆全长波形

然后在用户端向A相对金属护层之间施加高压脉冲信号，看到 GDBN-G20电缆测试高压信号发生器的电压表迅速回摆，得到如图 2-10、图 2-11、图2-12 所示的脉冲电流波形，从这三个波形图来看，虽然故障点已被击穿，但放电弧光存在的时间太短，放电产生的电流行波脉冲不能形成多次反射，并且这三次测得的波形都是远端反射放电产生的，虚光标所在位置的波形是全长反射，如果160m/μs 的波速度正确，全长应为 216m 左右。

图2-10 电缆故障波形

图2-11 电缆故障波形

到站端用直流电桥测试绝缘电阻:A相对地为7kΩ，B相对地 50kΩ。将用户端缆芯测试后得到故障距离为离站端61.6m。

然后又回到用户端在A、B相间进行冲击放电，得到如图2-13所示的脉冲电流波形，从图上可以看出，A、B相间故障点已击穿放电，并且放电脉冲产生了多次反射，故障距离为132m，与电桥法测试结果综合考虑后，认为故障点应该在离站端六七十米的电缆沟内。

图2-12 电缆故障波形

图2-13 A、B相间放电测得的故障波形

图2-13 A、B相间放电测得的故障波形

打开60多米处的电缆沟盖板，把电缆暴露后发现，该处电缆穿了一段铁管，能直接听到铁管内轻微的放电声。后改用C相对金属护层之间施加高压脉冲信号，放电声增强，在钢管内传出很大振动声，确定故障点就在铁管内。

后处理电缆时发现，在铁管前后几十米内的电缆都很硬，内外绝缘护层都硬化了，之后对全线进行了更换。

测试体会:

1.对低压电缆加冲击高压使故障点击穿放电时，通常会产生本案例的情况。由于故障点放电的弧光时间太短，放电产生的行波还来不及反射，弧光就熄灭了。并且低压电缆的行波衰减很大，可以得到的反射脉冲信号往往幅值很小，使波形上只能看到发射脉冲和放电脉冲两个波形，又由于放电延时的存在，这两个波形之间的距离要大于或等于故障距离，而又由于每次放电的延时时间均不完全相同，所以两者之间的距离每次都不同。

2. 对这种故障的测试，一般有两个解决方法:一是换两相之间进行冲闪测试;另一个是多冲闪几次，多次冲闪后放电延时逐渐会减小至接近零，这样发射脉冲和放电脉冲波形之间就接近故障距离了。

3.对这种故障也可采用电桥法测试，使之同脉冲电流法测试的距离相参考以减小测距误差。

电缆故障测试仪-光大百纳

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