电力电缆故障查找

2024-06-26

电力电缆故障查找(精选十篇)

电力电缆故障查找 篇1

关键词:电力电缆,绝缘,机械损伤,脉冲法

近年来, 我国电网建设进程不断加快, 电力电缆施工规模持续扩大, 而电力电缆运行状态对于整个电网的安全性和稳定性都有重要的影响。结合电力电缆的故障情况, 全面、科学地分析, 选择高效、合理的故障查找方法, 准确确定电力电缆的故障位置, 有效地进行维修处理, 以确保电力电缆能够正常、稳定运行。

1 电力电缆故障原因分析

1.1 机械损伤

机械损伤是电力电缆发生故障的主要原因, 一些轻微的机械损伤开始不会影响电力电缆的运行状态, 但是, 随着时间的推移, 机械损伤逐渐加剧, 引发电力电缆运行故障。电力电缆受到外力挤压损伤或者自然因素的影响, 由于热胀冷缩的特性, 当外界温度升高时, 电力电缆内的绝缘胶会膨胀。在移动电力电缆的过程中, 会受到较大的拉力和摩擦力, 电力电缆中间接头和导体位置很容易被拉断。当电力电缆受到冲击负荷的影响时, 如果供电负荷不平衡, 极易发生接地故障和短路故障, 这会削弱电力电缆绝缘介质的作用。

1.2 绝缘受潮

电力电缆在湿度较大的环境中很容易受潮, 这主要是因为电力电缆外保护套被腐蚀或者被外物弄破穿孔, 或者电力电缆加工制作比较粗糙, 外保护套上有小孔或者裂缝, 使得潮气进入电力电缆内部引发故障。

1.3 绝缘老化变质

长时间的过热反应往往会造成电力电缆绝缘层老化变质, 从而引发运行故障。这主要是因为, 在电力电缆运行的过程中, 负荷太高。所以, 在通风不好的区域, 比如电缆隧道、电缆密集区等, 或者距离热力管道较近的电力电缆, 很容易因为过热导致电力电缆绝缘层老化变质, 甚至有时过电压会导致电力电缆绝缘层被击穿, 引发运行故障。

2 电力电缆故障查找方法

2.1 脉冲电压法

脉冲电压法主要针对的是电力电缆的闪络和高阻故障, 并且高阻故障发生率比较高。这主要是因为电力电缆绝缘层抗电强度比较小, 故障点阻值相对比较高。虽然故障位置的电流比较小, 但是, 利用灵敏仪表无法准确查找电力电缆故障点。使用脉冲电压法查找电力电缆故障时, 利用直流信号或者脉冲高压信号击穿电力电缆以后, 根据电力电缆测量点与故障点之间放点脉冲往返时间计算距离。这种脉冲电压法的应用优势在于, 利用击穿电力电缆故障点时的瞬时信号, 不仅可以加快电力电缆的测试速度, 还能有效简化测量过程。然而, 这种方法也有一些缺点, 比如故障放电时, 无法有效分辨电压波形、故障点击穿难度大、安全性差等。

2.2 低压脉冲法

对于电力电缆开路、短路等低阻故障, 采用低压脉冲法可以明确判断和查找出电力电缆低阻情况故障, 查找起来非常直观。将低压脉冲施加到电力电缆故障相上时, 沿着电力电缆低压脉冲传播到阻抗异常点上, 追踪仪接收反射电波后, 根据追踪仪上显示的变化情况, 结合测试波形, 可以科学分析出电力电缆的故障类型。如果电力电缆发生低阻和短路接地故障, 反射脉冲和发射脉冲相反;如果电力电缆终端端头开路和短路, 反射脉冲和发射脉冲一样。

2.3 脉冲电流法

脉冲电流法具有接线简单、波形简单、安全性比较高的优点, 因此, 它常被用于电力电缆故障查找。使用这种方法时, 对电力电缆故障点施加高压击穿, 利用记录仪采集电力电缆故障瞬间被击穿的行波信号, 然后根据测量点和故障点的往返时间, 结合电流行波信号, 采用直闪法和闪冲法准确计算电力电缆故障距离。

2.4 烧穿故障点法

烧穿故障点法在查找电力电缆故障方面具有一定的限制, 多用于检测电力电缆高阻故障。使用这种方法时, 可将直流负高压输入电力电缆中。在处理电力电缆高阻故障点时, 很容易发生电弧放电。这时, 可利用碳化绝缘介质将电力电缆高阻故障转换为低阻故障, 准确测量电力电缆故障点。

2.5 音频感应法

音频感应法主要是利用音频信号发生器将音频电流输送到电力电缆故障线芯位置, 这时会形成音频磁场。电力电缆感应线圈在磁场中产生感应电势, 然后经过放大器放大, 工作人员可根据放大的声音判断电力电缆故障点。

2.6 红外热像法

当电力电缆负荷比较大时, 电力电缆运行温度快速上升。科学测量电力电缆线芯温度, 有利于准确分析电力电缆故障点。使用红外热像法, 在查找电力电缆故障时, 不仅安全性比较高, 故障排除效率高, 而且操作相对简单。结合电力电缆的运行状态, 利用红外热像仪获得其温度场, 经过计算分析温度场数值分布, 构建模型, 判定电力电缆温度较高的位置, 从而判断电力电缆故障点。

2.7 测声法

测声法是一种重要的电力电缆故障查找方法, 通过绝缘介质向电力电缆芯线进行闪络放电。采用测声法时, 可使用直流耐压试验机器, 操作方法比较简单。向电容器充电, 当其达到规定电压时, 电力电缆故障芯线放电, 这个位置的绝缘介质会发出火花放电响声。如果电力电缆暴露在明处, 工作人员可仔细检查电力电缆的运行状态;如果电力电缆铺设在地下, 工作人员可利用助听器和听诊器来准确查找电力电缆故障。这时需要注意的是, 工作人员应慢慢在电力电缆线路周围走动, 一旦发现有“呲呲呲”的响声时, 要加强对该区域的监控, 仔细检查电力电缆是否存在故障, 及时处理。

3 结束语

电力是我国重要的基础能源, 它关系着社会经济的发展和人们的日常生活, 电力系统的安全、正常运行是推动各领域和行业发展的根本保障。然而电力电缆故障发生率比较高, 类型也多样化, 这直接影响了电力系统的正常供电, 很容易造成大范围停电事故。因此, 应特别注意电力电缆故障问题, 仔细分析故障原因, 采用合理的方法查找电力电缆故障, 及时解决和排除, 消除电力电缆故障隐患。为了保障电力电缆的运行安全, 要加强对电力电缆故障的分析和研究, 使其安全、稳定的运行, 提高其经济效益。

参考文献

[1]赵荣昌.查找电力电缆故障的方法和体会[J].广东输电与变电技术, 2015 (02) :30-32.

[2]张宏伟, 刘运超, 单银忠, 等.电力电缆故障点查找方法及其现场应用[J].黑龙江电力, 2012 (03) :220-223.

[3]马宜民.电力电缆故障分析及查找方法探讨[J].通讯世界, 2015 (05) :111-112.

电力电缆故障查找 篇2

【关键词】民用低压电力电缆;电缆故障查找;测试定位系统

引言

随着电网事业的不断进步,电力电缆的应用逐渐增多,与架空线路不同,电缆多埋于地下。其优势在于节省空间、绝缘性好,受自然环境影响较小,不足之处在于检修困难,一旦发生故障,不易查找原因,常因此而耽误处理时机。35KV以下的为低压电力电缆,多为民用,在某些城乡地区,为迅速弄清楚故障原因,必须掌握科学的方法。大面积开挖这种方式不太现实,如何运用现代高科技及时找出故障原因,并采取相应的解决对策是当前考虑的重点。

1、民用低压电力电缆故障及其形成原因分析

1.1分类

从实践中可知,高压电缆故障主要是高阻故障,包括闪络、泄露两种。而低压电缆仅有短路、断路和开路三种,电缆在运行中一旦开路,测量中可能会出现高阻现象;短路故障较为常见,当某处的实际测量阻抗低于10Ω时发生故障,即为短路,数字万用表可直接测量。以开路故障为例,可如此判断:高阻时利用低压脉冲测量电缆长度,如果小于实际长度或其中有一相长度比其他相小,则可能是开路故障。

1.2原因分析

引起低压电力电缆故障的原因有很多,如电缆自身质量问题,与以往相比,出厂制造工艺越来越高,通常不会引起故障。绝缘老化是主要原因,长期工作,加上周围环境电压或温度过高,很容易引起电缆局部放电,逐渐老化直至发生故障。有些塑料绝缘电缆埋于地下,可能被地下水浸泡,以至于绝缘击穿;安装缺陷,在埋设电缆时如果达不到标准要求,极易出现事故。如某地10KV电缆埋设工作,现场条件较差,施工人员忽视了很多细节,如清洁不彻底、附件质量不合格、安装尺寸错误、导体连接不符标准等;施工中的机械损伤,在土建工程中,机械开挖时很容易破坏电缆,致使多半故障都不能引起保护动作,最终被地下潮气侵入发生故障。

2、如何检测查找定位低压电缆故障

2.1常用的几种检查方法

当电力电缆发生故障后,常遵循3个步骤查找原因:一是诊断故障的性质,即在了解故障电缆的运行情况后,用兆欧表和万用表判断其性质;二是故障初测,即根据性质选择适宜的方法进行初测;三是故障定点,根据前面所得的信息,进一步确定故障具体点。以下介绍两种常用的故障检查方法:①低压脉冲法。即雷达法,将低压脉冲讯号注入到所查电缆中,脉冲在内部传播的过程中,遇到断线点或短路点时或产生一定的反射,仪器会自动记录。通过反脉冲的极性可初步确定故障性质,当故障性质和发射脉冲极性相反时是短路,相同时是断路。该方法在查找低阻故障中颇为适用,可有效检测出两相短路并接地、单相低阻接地等故障。无需太多的设备,接线简单且安全性有所保障。②电桥法。操作简单,有很高的精确度,特别是用于检测一些低阻、低压脉冲反射不明显的故障,能起到较好的效果。但其多在重点故障中使用,且只适合单相或两相的接地故障,另外还需明确故障电缆的长度等信息。电阻电桥法是其中较为常用的一种,因为电缆越长,电阻越大,在检查故障相电缆时,利用此原理可得出端部和故障点间的电阻。然后与无故障相作比较,以确定其间距离。在断路故障下,直流电桥测量臂难以形成直流通路,电阻电桥法也就不能测出故障距离,需改用其他方法。

2.2实例分析

2014年5月22日晚,某工地一工民建筑楼局部停电,严重影响了人们生活。检修人员接到通知后,利用电缆故障测试仪对故障点进行测寻。因为没有稳定波显示,很难得出有用的结果。于是检测人员采取高压放电的方法进行精测,1h后在电缆A处找到故障点。经进一步分析,确定为某条电缆因出现接地故障导致周围6条电缆出现短路现象。

3、低压电缆故障的解决方法

3.1电缆故障测试仪

采用“冲闪法”的原理进行测试,先测量距离,然后查找路徑,接着精确定位。该方法在过去查找电缆故障中起了很大的作用,但多用于检测绝缘材料为油浸纸的电缆。近些年来,电缆的绝缘材料不断更新,如聚乙烯、交联材料等。加上当前的低压电缆长度有限,埋设比较随意且深度较浅,在外力的作用下很容易被破坏,电缆故障测试仪逐渐不能适应新的要求。所以有必要研究一种新的故障测试工具,在此介绍一种DW型低压电缆故障测试定位系统。

3.2DW型低压电缆故障测试定位系统

①简介。该系统主要由测距仪和定位仪组成,实现了自动化、智能化,不需要测试人员对故障波形进行分析,测距仪能够自动对故障点展开测试,并将结果报出。其质量轻、体积小,方便携带,在野外也能测试;定位仪通过跨步电压原理和电磁感应原理,能够实现电缆埋设路径、深度和故障点的同步定位。②优势。该系统的优势主要体现在:不需要使用其他辅助设备,操作简单,个人就可完成;能够使用多种测试方法,以提高测试的精确度;可将测试信息直接显示在仪器上;受地下情况影响较小,测试现场的安全性较高,不会伤害到测试人员;价格适中,用户容易接受。③低压电缆故障特征。整条电缆被烧断或某一相被烧断,此类故障造成配电柜上的电流继电器动作,电缆在故障处损坏相当严重;电缆各相都短路。对于这两种情况,只需手持接收机沿路径(路径可边走边测)走上一遍,即可确定故障点。如果电缆只有一相断路,电流继电器动作,故障点损伤较轻但表露较明显。此时发射机发出的信号在此泄漏较少,用定位仪故障定位时,指示范围较窄,这时可先用测距仪测出故障点大概距离,再用定位仪定位也很方便。④系统应用。目前,广大的电力电缆故障测试仪的用户所使用的以“冲闪法”为基础的电缆故障测试仪,在解决低压电缆的低阻故障和死接地故障时,一般都能用测距仪较方便地粗测出故障点的距离,但故障点定位还是要用打火、放电、听声音这一方法,同时该类仪器的路径仪和定点仪是分开的,这就造成了找准路径时无法同步定点,而定点时又往往走偏路径,所以应用有限。DW型电缆故障定位仪从实用性出发,恰好弥补了上述使用缺陷,它可对电缆的“故障点定位、埋深、路径”同步进行测试。仪器对故障、路径、埋深的指示非常直观,不需要做技术分析,也完全不依赖操作者的经验。使本来繁琐的故障测试工作变成一件轻松有趣的事,所以广大的“冲闪法”电缆仪用户,如果再拥有一台DW型电缆故障定位仪,加上原有的测距仪,就可组成一套较完美的低压电缆故障测试仪。同时对高压电缆的低阻、断路故障也可快速定点,提高工效数倍。

4、结束语

电力电缆具有诸多优势,在实际中应用越来越广,但随着用电量的增加,电力系统运行难度增加。而且还有其他人为、环境因素影响,电缆极易出现故障。民用低压电缆一旦发生故障,必将影响到正常生活,所以应及时查找出故障点和故障原因,并采取措施解决。

参考文献

[1]李升.电力电缆故障种类及故障判断与查找[J].经济师,2010,20(7):109-110.

[2]赵贵平.低压电缆故障的解决方法[J].中国科技纵横,2013,24(19):180-182.

如何查找电缆故障 篇3

电缆主要由导体、导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽、软铜带屏蔽、外护套、包带等结构组成。其埋设的方式主要有电缆沟敷设、保护套管敷设、直埋方式和电缆槽井敷设四种。

由于电缆埋在地下, 各种原因会造成电缆发生故障。电缆故障的原因大致可归纳为外伤和内伤两类:

外伤是指由于外界原因造成电缆外表损伤而绝缘降低引起的故障。外因主要有机械损伤、绝缘受潮、绝缘老化变质、过电压四种。

内伤主要是指电缆在制作加工过程中, 由于工艺或材料问题造成电缆本身就存在隐患, 这些隐患在外因的作用下, 就会暴露出来, 从而发展成故障。造成内伤的主要原因有:设计和制作工艺不良、材料缺陷、护层的腐蚀、电缆的绝缘物流失等。

1 电缆故障的性质与分类

电缆故障从形式上可分为串联与并联故障。串联故障 (俗称断线) 指电缆一个或多个导体 (包括铅、铝外皮) 断开;通常在电缆至少一个导体断路之前, 串联故障是不容易发现的。并联故障 (也叫接地故障) 是导体对外皮或导体之间的绝缘下降, 不能承受正常运行电压。这类故障形式是很多的, 图1给出了可能性较大的几种故障形式。例如:图1C所示, 导体断路往往是电缆故障电流过大而烧断的, 这种故障一般伴有并联接地或相间绝缘下降的情况。实际发生的故障绝大部分是单相对地绝缘下降故障。

电缆故障点可用图2所示电路来等效。Rf代表绝缘电阻, G是击穿电压为Vg的击穿间隙, Cf代表局部分布电容, 上述三个参数值随不同的故障情况变化很大, 并且互相之间没有必然的联系。

间隙击穿电压Vg的大小取决于放电通道的距离, 电阻的Rf大小取决于电缆介质的碳化程度, 而电容Cf的大小取决于故障点受潮的程度, 数值很小, 一般可以忽略。

根据故障电阻与击穿间隙情况, 电缆故障可分为开路、低阻、高阻与闪络性故障, 见表l。

注:表中Z0为电缆的波阻抗值, 电力电缆波阻抗一般在10~400之间。

以上分类的目的也是为了选择测试方法的方便, 根据目前流行的故障测距技术, 开路与低阻故障可用低压脉冲反射法, 高阻故障要用冲击闪络法, 而闪络性故障可用直流闪络法测试。通常把Rf<100kΩ的故障称为低阻故障, 主要是因为传统的电桥法可以测量这类故障。

2 电缆故障查找的步骤

电缆故障的查找一般要经过了解、诊断、测距、定点四个步骤。

了解。我们到现场后, 首先要了解电缆的记录, 知道电缆的基本情况, 如路径、长度、型号、使用年限、有无中间接头、外界有无施工等, 为查找故障提供更好的帮助。

诊断。诊断确定电缆故障的性质, 以便对症下药, 即确定:故障电阻是高阻还是低阻;是闪络还是封闭性故障;是接地、短路、断线, 还是它们的混合;是单相、两相, 还是三相故障。可以根据故障发生时出现的现象, 初步判断故障的性质。例如, 运行中的电缆发生故障时, 若只是给了接地信号, 则有可能是单相接地的故障。继电保护过流继电器动作, 出现跳闸现象, 则此时可能发生了电缆两相或三相短路或接地故障, 或者是发生了短路与接地混合故障。发生这些故障时, 短路或接地电流烧断电缆将形成断线故障。但通过上述判断不能完全将故障的性质确定下来, 还必须测量绝缘电阻和进行“导通试验”。

测量绝缘电阻时, 使用兆欧表 (1kV以下的电缆, 用lkV的兆欧表;1kV以上的电缆, 用2.5kV的兆欧表) 来测量电缆线芯之间和线芯对地的绝缘电阻;进行“导通试验”时, 将电缆的末端三相短接, 用万用表在电缆的首端测量芯线之间的电阻。表2是一组电缆故障的测量数据。

根据表2所列绝缘电阻之测量结果, 可以分析出此故障是C相接地;根据“导通试验”结果, 以确定A相电缆发生断线。此故障的状态, 如图3所示。

测距。电缆故障测距, 又叫粗测, 在电缆的一端使用仪器确定故障距离, 现场上常用的故障测距方法有古典电桥法与现代行波法。

定点。电缆故障定点, 又叫精测, 即按照故障测距结果, 根据电缆的路径走向, 找出故障点的大体方位来。在一个很小的范围内, 利用放电声测法或其它方法确定故障点的准确位置。

一般来说, 成功的电缆故障探测都要经过以上四个步骤, 否则欲速则不达。例如不进行故障测距而利用放电声测法直接定点, 沿着很长的电缆路径 (可能有数公里长) , 探测故障点放电声是相当困难的。如果已知电缆故障距离, 确定出一个大体方位来, 在很小的一个范围内 (10m左右) 来回移动定点仪器探测电缆故障点放电声, 就容易多了。

3 电缆故障测距的方法

电缆故障的测距主要有低压脉冲反射法和脉冲电流法两种。

低压脉冲反射法 (以下简称低压脉冲法) 用于测量电缆低阻、短路与断路故障, 还可用于测量电缆的长度。电磁波在电缆中的传播速度可用于区分电缆的中间头、T型接头与终端头等。其工作原理是:测试时向电缆注入一低压脉冲, 该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点, 如短路点、故障点、中间接头等, 脉冲产生反射, 回送到测量点被仪器记录下来, 从而计算出故障点的距离, 如图4所示。

脉冲电流法。电缆的高阻与闪络性故障由于故障点电阻较大 (大于l0倍的电缆波阻抗) , 低压脉冲在故障点没有明显的反射 (反射脉冲幅度小于5%) , 故不能用低压脉冲反射法测距。脉冲电流法是将电缆故障点用高电压击穿, 使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号, 通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。脉冲电流法采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号。接线原理图如图5所示, T1为调压器、T2为高压试验变压器, 容量在0.5~1.0kVA之间, 输出电压在30~60kV之间;C为储能电容器;L为线性电流耦合器。

线性电流耦合器上的输出经屏蔽电缆接测距仪器的输入端子。注意:一般线性电流耦合器L的正面标有放置方向, 应将电流耦合器按标示的方向放置, 否则, 输出的波形极性会不正确。

储能电容C对高频行波信号呈短路状态, 在故障点击穿产生的电压、电流行波到达后, 起产生电流信号的作用, 可选用脉冲电容器, 也可使用6kV (直流高压在30kV以下时) 或10kV (直流高压在30~50kV之间时) 电力电容器, 电容容量宜选在1~4μF。实际测试中, 应尽可能使电容容量大一些, 这有助于使故障点充分放电, 获得的脉冲电流波形规范, 容易识别。

在实际测试中, 往往出现因接线或线性电流耦合器上放置不当而造成的波形不规范, 不容易识别故障点距离。应严格按图5接线, 把高压发生器接地线与电容器低压侧出线连接在一起后接电缆的外皮。

为安全起见, 高压设备、电容器的外壳、电缆的完好线芯要就近接电站的接地网。

以上介绍了电缆故障测距常用的两种方法, 实际应用中还有冲击高压闪络法、直流高压闪络法等等, 当测出电缆故障的大概位置后, 就使用与冲闪法测试相同的高压设备, 使故障点击穿放电, 故障间隙放电时产生的机械振动, 传到地面, 便听到“啪、啪”的声音, 再利用声音定点法或声磁定点法就可以十分准确地对电缆故障进行定点, 从而找到故障的精确位置。

电力电缆故障查找 篇4

汽车中控门锁和玻璃升降控制系统电路故障查找

现代汽车(尤其是轿车)中,中控门锁和门窗玻璃电控升降越来越普及,给驾驶员带来很大的方便.所谓中控门锁,就是当驾驶员把钥匙插入左前门锁孔内,在开启或关闭该车门锁时,其余车门的.门锁同时被打开或锁上.其余提钮可分别控制各门锁的开启或锁紧.所谓玻璃升降,就是在驾驶员侧有一组控制开关,通过操纵不同的控制开关可以控制不同车门玻璃的上升和下降,在其他车门上,也有一个控制开关,可以单独控制车窗玻璃的升降.

作 者:张焦军 ZHANG Jiao-jun 作者单位:河南省焦作市东环路东方花苑一号楼,454002刊 名:汽车电器英文刊名:AUTO ELECTRIC PARTS年,卷(期):2010“”(1)分类号:U463.853关键词:

输电线路故障查找浅析 篇5

[关键词]输电线路;故障查找

输电线路在发生故障后,为了减少故障造成的损失和风险,必须尽快找到故障点。但是,输电线路固有的特點给尽快找到故障点带来了阻抗。如何根据线路跳闸情况组织人员进行故障查找,如何查找故障点,这些问题值得输电线路工作人员深思。文章将尝试对上述问题进行分析。

一、输电线路故障分析

1. 故障类型。据有关统计数据显示,输电线路的故障90%以上为单相接地,其中又可分为金属性接地与非金属性接地。输电线路故障又可分为横向故障与纵向故障,在此不作赘述。

2. 故障原因。 ①鸟害。②外力破坏。③雷击过电压跳闸。④线路覆冰。⑤线路污闪。

二、科学合理的巡视组织是确保故障查找质量的重点

1. 确认主体、合理分配

输电线路故障查找过程中,主体还是输电线路员工,为此,必先有足够的、合适的工作人员;但是,由于事故发生的突发性,难以保证所有的巡视人员在数量上以及质量上能够满足事故巡视的要求。如何合理的、科学地分配人员与组织问题就决定了巡视的质量。

2. 正确对待事故巡视

事故巡视与正常巡视不同,要求各工作人员有严格的纪律作为开始巡视的保障,要求巡视人员必须尽职尽责、不能因为巡视点难以到位而有所疏漏,对于巡视不到位、漏过任何一个可疑点的人员应进行批评教育。

3. 多看、多问、多记录

在巡视过程中,除了要注意线路、杆路各相关零部件以及故障相外,还应关注周遭环境。比如说交跨、树木、临线建筑以及障碍物等;同时,要确认杆塔的下方有没有烧伤的线头、木棍、鸟类、兽类以及损坏跌落了的绝缘子等物品。同时,做为巡视的重要补充,还可以向附近的居民或者是劳动人员询问,看是否发现有线路异常现象或者是听到异常的声响,事实上,故障点有时是问出来的。在发现有可疑的物品或与故障现象相关的物件时,必须收集起来,并且将该地点周围的情况进行记录,作为事故分析的依据。发现故障点的时候应及时汇报,在发现无法判断的可疑点时,更应该进行记录并汇报。

4. 改变巡线方法,强化巡视质量

当对故障线路所有可疑地点巡视完毕之后,对重点巡视区间还是没有任何发现的话,则应改变巡视方法,如扩大巡线范围,开展全线巡视,或者是将巡视人员进行交换,考虑内部交叉巡视。

三、 全面细致的故障分析是故障查找的关键

1.输电线路发生故障后,如果能第一时间展开巡线,尽早到达故障发生地点,则发现故障点的成功率就越高。但是,对于巡线人员来说,必须对故障情况有一定的掌握。因此,在召集人手进行事故障巡视的同时,必须一边做好相关准备,如工器具、物资、车辆等;一边根据调度机构所提供的故障数据――故障线路,相别,保护动作情况,测距等内容,以便进行全面细致的故障分析。

首先,应该在线路台帐上对故障进行定位。根据故障线路,相别,保护动作情况,测距结果,电压电流分量的变化情况,在线路台帐上进行定位分析。同时,考虑装置距结果5%~10%(一般为10%)的误差进行修正。另外,也可以结合该线路运行经验、往年故障分析结果来进行适当的修正。其次,应对可能的故障发生点进行定性。要完成这一点是比较难的,需要工作人员具备一定的素质,能够灵活运用事故数据分析理论、同时具有较丰富的事故处理经验以及对现场实际情况的常握了解程度,最后再通过集体商定。

2.电力线路发生短路故障是出现得较多的一种故障形式。在110 kV及以上直接接地系统中,线路短路故障一般有单相接地短路、相间短路、相间接地短路以及三相短路等形式。各种短路可以通过电流电压等电气量进行分析。其中,三相短路与相间短路的特点是:无零序故障分量、故障相电压幅值降低,相电流幅值增大;接地短路电流的特点是:出现零序故障分量,故障相电压量幅值明显降低、电流幅值明显增大。根据相关数据报告分析显示,在中性点直接接地的电力系统中,各类故障以单相接地短路发生的频率最高,可达90%左右,其次是两相接地短路,以三相短路发生的频率最低。单相接地短路又可分为金属性接地与非金属性接地。发生金属性接地比非金属性接地时,电气量的变化幅度比较大。

四、详实准确的台帐系统是故障定位的保证

随着故障录波测距装置的发展,其测距精度越来越高。为了提高事故巡视的成功率以及故障定位的准确性,在220 kV及以上的变电站中都装有故障录波器,其整定值一般能够保证测距误差不大于5%(或者2 km)且相别判定正确,同时能够准确地记录故障前后的电压电流分量以及相关的开关量。同时,110 kV及以上的线路保护又基本配备了微机保护装置,通过线路参数测量以及内部的微机逻辑,可以较为准确地判断故障距离以及故障相别,为故障巡视提供了详实可靠的第一手资料。

录波装置与微机保护的测距结果的准确性取决于以下几点:装置的接线正确性,这取决于一次设备接线及二次回路的准确性;定值整定是否准确,装置定值与定值通知单是否一致,这取决于线路参数的测量结果、定值的计算值以及定值的整定是否正确;线路测量结果,线路在安装或者改造、变动后,是否进行核相以及参数测量;线路跳闸后的事故分析是否准确,包括对定值的校核调整。

线路保护装置以及故障录波装置测出的只是线路两侧变电站到故障点之间的距离,并没有详细的杆塔编号。为了实现线路故障点的准确定位,输电部门要统计好各个杆塔的距离、编号等数据,并将其体现在线路台帐上。

上面已经说过,输电线路的故障中绝大部分是单相故障,搞清楚线路的相位很重要,仅通过巡线前的工作交底、以及在耐张塔、换位塔作相位标志,对巡线人员判别故障相是不够的,必须在每个基塔、线路杆号牌子上做好相位标志,这样可以减少事故巡线人员的工作量。

最后,应根据工作情况,做好日常的缺陷记录,并按季、年度做好故障分析。

参考文献:

[1] 李光辉,高虹亮.架空输电线路运行与检修[M].北京:中国三峡出版社,2000

一起电缆故障的查找和处理 篇6

1 电缆故障类型的判明

白云117电缆是黄山供电公司所辖35kV白鹅岭变电站至10kV云谷寺配电房的一根10kV电缆。该电缆型号为YJV42-8.7/10kV,芯线截面积为3×95mm。在故障发生后,我们首先通过测量绝缘电阻和导通试验判明故障的性质。各相测的绝缘数值结果如下:

由上表我们可以判明电缆B相接地,并且与C相之间绝缘已经不好,如果不进一步处理,就有可能演变为两相短路接地故障。后果不堪设想。

2 电缆故障点的测定

2.1 直流电桥法

由于电缆运行时间较长,相应的设计资料也没有。首先我们用直流电桥法尝试测量出电缆的长度。试验接线图如下:

将绝缘良好的A、C俩相短接之后,用单臂电桥测得AC相之间的直流电阻为1.458Ω。为减小引线电阻和接触电阻的影响。用双臂电桥再次进行测量得到其结果为1.430Ω,多次测量取其一相平均值为0.702Ω。根据公式:

然后我们继续用直流电桥法中的缪雷环线法来测出故障点的具体距离,缪雷环线法接线如下图:

将电桥的测量端子分别接故障缆芯和完好缆芯,这俩芯的另一端用跨接线短接构成环线。于是电桥本身有俩臂(比例臂M和测量臂R);故障点俩侧的缆芯环线电阻构成另俩臂。当电桥平衡时,则有:

式中:X—从测量端到故障点的距离(m)

L—电缆长度(m)

R—测量臂电阻(Ω)

M—比例臂电阻(Ω)

r—电缆每米长度的电阻(Ω/m)

可是由于接地电阻比较大等原因,电桥的灵敏度不够。根据电桥测量出来的距离几次开挖电缆后都没有找到故障点。因此我们不得不采用其他的办法来尝试。

2.2 脉冲法

脉冲法的基本探测原理是将电缆认为均匀长线,应用行波理论进行分析研究,并通过观测脉冲在电缆中的往返所需要的时间来计算到故障点的距离。该方法能较好地解决高阻和闪络性故障的探测,而且不必过多地依赖电缆长度、截面等原始资料。我们采用了低压脉冲反射法来对电缆进行试验。使用的仪器是扬州市科发电气有限公司生产的ST-400E型探测器。其接线图如下:

由探测器发出的脉冲将沿缆芯以波速v传播,当它到达一个阻抗变化点(如分支、接头、故障点或终端)时,便发生反射。反射脉冲为

式中U—入射波电压

U—反射波电压

m—反射系数

反射系数m的数值由下式决定

式中Z—电缆线路波阻抗

Z—电缆结点阻抗

若电缆发生故障,如图中的F点接地,其接地电阻为Rg,则电缆的结点阻抗为

将(2)式代入(1)式中则得

由式(3)可知,短路Z=0, m=-1,则U=-U,即意味着反射脉冲为负极性,或称负发射;断线时Z=∞,m=1,而得U=U,形成正发射,终端和断线情况一样为正发射。

将发射脉冲和反射脉冲都送到示波器显示,测量发射脉冲和反射脉冲之间的时间间隔,并考虑到这是脉冲在X段线芯上往返一次的时间,则得

式中X—示波器至故障点的距离;

υ—脉冲波传播速度(m/s);

T—脉冲波至故障点发射和反射往返时间(s)。

根据示波器的波形和各种试验数据,经过对B相多次测量之后,故障点离白鹅岭变电站约3801m,离云谷寺变电站236m。而通过对A相多次反复试验,测量总长为4059~4042m。通过对C相多次反复试验,测量总长为4042m。三相比较总长已基本相同,误差较小。由于电缆的各种安装资料没有,电缆的走向不知道,在用电缆故障仪器(仪器为ST-400E扬州市科发电气有限公司)确定电缆路径后,用卷尺测量并在可疑的地点小范围开挖。为了使测试数据更加精确决定用高压脉冲定点查找,试验电压为13kV。高压脉冲的测量故障点的波形,经过波形分析故障点离云谷寺变电站230m,高压脉冲试验在故障点定点的时候由于试验电压低,放电声音比较弱(电缆在地面下面0.4m左右),用仪器听放电声的时候实在是太弱, 后来将试验电压升高到25kV。终于发现电缆故障点。

3 故障点的处理

人员挖出电缆找到故障点后,随即打开电缆发现故障点在故障B相最下处,其绝缘层(包括铜屏蔽)有15cm全部烧化,里面的铜芯也被烧断几股,相邻一相绝缘已快击穿,另一相绝缘层良好,铜屏蔽有点受损。分析认为,由于电缆单相击穿后还长时间运行,引起相邻一相绝缘受损。随即工作人员对故障电缆进行了处理,将电缆故障点上下1m左右全部剥开直到线芯,在剪断钢丝(由于钢丝是呈螺旋式缠绕的,如果不开断无法对内层线芯进行处理),将故障相锯断(已严重烧损,且铜丝已有断股),另取一段线芯用两铜接管连接,绕包自粘带组成内层绝缘,外用半导电带绕包,用铜网连接原电缆的铜屏蔽,焊接;另两相亦有不同程度的烧损,进行打磨重新绕包,外用自粘带通包,用接地铜辫缠绕式绕包替代钢丝接地,再用自粘带及防水带绕包,再用自作的外模具套上,灌胶。对处理后的电缆进行试验;

3.1 电缆交流串联谐振试验前绝缘电阻(数显兆欧表1 0 0 0-1 0 0 00V)

3.2 电缆交流串联谐振试验(VFSR-90/54上海思源)

没有异常现象发生,试验通过。

3.3 电缆交流串联谐振试验后绝缘电阻(数显兆欧表1 0 0 0-1 0 0 00V)

各种试验均合格。这次电缆处理宣告结束。

4 结语

由于电缆运行时间长,老化严重等原因,在电缆投入运行后十几小时后又在另一处发生故障。但这次修试人员很快的查找出了故障并进行了处理。再次试运行成功。在这次故障的处理中可以看出,用直流电桥法测量数据换算电缆总长误差比较大,原因在该电缆中间接头太多,影响测量数字的准确性,只能起到一个粗测的作用。在电缆故障点定点测量上面还是脉冲法测量比较准确;而脉冲试验的时候试验电压可以高一点,这样放电声音大给故障点定位提供有力的支持。

参考文献

[1]高压电气设备试验方法.

浅析10kv电缆故障查找 篇7

关键词:10kv,电缆故障查找

近年来随着我国家电下乡政策的展开, 我国居民对电能的需求量也越来越大, 电缆作为城区配电的主要线路, 电缆的安全运行对城区的正常供电担负着至关重要的作用, 而电缆大多敷设在电缆沟内或直接埋在地下, 当电缆发生故障时, 测试现场环境恶劣, 如果没有一定的专业查找方法, 很难快精准的找到故障点, 严重威胁到我国城区供电的可靠性和安全性, 影响到我国城区居民的正常生活。本文就本人的工作经验结合实际情况, 介绍了几种简单的电缆故障查找方法, 以供各位参考。

1 电缆故障的简单分类

电缆发生故障的种类很多, 但是就本人多年的工作经验来看, 究其原因电缆故障大致可概括为接地、短路、断线三类, 以及电力电缆因雷击或其他冲击过电压而损坏的情况.其故障类型大致有二个方面1) 线路断线故障, 断线又分为一相断线或多相断线故障。2) 短路, 短路又可分为两相线之间短路或三相线完全短路。当电缆直接发生这两种故障时, 用万用表可直接测量判断, 当电缆发生非直接短路和接地故障时, 可根据电阻阻值法判断, 具体方法是用兆欧表摇测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻, 根据兆欧表的实际阻值可判定其大致故障类型。对于电力电缆发生故障时, 首先诊断检测故障的程序和步骤应明确。首先确定电缆故障类型。然后就可以根据相应的故障性质来选择相应的测试方法来测量故障点到测试点的距离了。最后故障点的准确位置可通过精确定点发获得, 只要按照这个步骤有条不紊的去处理电缆故障, 所有的电缆故障都可以迎刃而解, 下面给大家介绍几种最基本最简单的电缆故障精确定点法。

2 电缆故障的精测定点方法

2.1 电桥测量法

电桥法就按照电缆长度与电阻成正比例的关系, 应用四臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值, 再测出电缆实际长度, 然后根据他们的比例关系计算出故障点。该方法判断误差比较小, 并且简单可行尤其是对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于100k的故障, 测出故障点比较精确判断误差比较小, 但对干故障点接触电阻大于100k的故障, 这种方法测出来的数据就不太准确了, 建议应用一个高电压烧穿的方法使电阻降至100k以下, 再按照以上方法测量, 这样测得的结果会比较准确。

电桥测量法, 具体的测量电路 (见图1) :假设R K为总阻抗为100k的二个双十进电阻盘和一个滑线电阻组成, 连接成一个差动桥臂, 假设完好的一相芯线为A O , 接地故障的一相芯线为B O。当电桥平衡时根据电缆长度与电阻成正比例的关系可得出R K; (1-R K) =LX: (2L-LX) 解得LX =R K X 2L此式中故障点距测试点距离设为LX;电缆全长为L。100等分的比例刻度表示设为R K。

当应用电桥测量法测量电缆故障时, 人们经过长期总结得出, 要想测量的误差尽量小, 保证测量的准确性, 电桥的连接线不但要保证尽可能的短, 而且要尽量选择线径粗的线作为电桥连接线的线, , 最好能采用焊接或压接的方式和电缆芯线连接, 测量过程中得到的数据不要省略要尽可能的全部保留小数点后面的位数。用电桥法来测量电缆故障的时有使用简单, 误差小的优点, 但与此同时电桥发也存在着诸多缺点比如:此方式所测的电缆故障, 必须是有一相完好的低阻故障, 并且对电缆的故障要求严格电缆必须能短接。

2.2 电容电流测定法

电容电流测定法是根据电缆在运行过程中芯线之间、芯线对地都存在着均匀分布的电容的特点, 并且电容量与电缆长度呈线性比例的关系, 测出电缆始末两端的电容电流, 根据比例关系计算出故障点的精确位置。该方法尤其适合用于电缆芯线断线故障的测定。假设使用设备为1k V A———2k V A单相调压器一台, O V一30V, 0.5级交流电压表一只, O m A一100m A, 0.5级交流毫安表一只。首先对电缆每相芯线施加相同的电压, 在电缆首端分别测出每相芯线的电容电流Ia, Ib, Ic。其次在电缆的末端再测量每相芯线的电容电流Ia', Ib', Ic’的数值, 最后根据电容量计算公式C =I/2nf U可知, 在电压U、频率f不变的情况下C与I成正比, 电容电流之比即为电容量之比。假设电缆全长为L, 芯线断线点距离为X, 则Ia/Ic=L/X, X = (Ic/Ia) Lo由此可知测量过程中只要保证电缆实加的电压不变, 电流表读数准确, 电缆总长度测量精确。便能很快准确的测出电缆芯线断线点的距离, 此方法准确, 并且测量误差比较小。

3 总结

对于10k V电缆故障的查找精确定位是电缆故障测寻的关键。虽然现在电缆故障查找的新设备新技术层出不群, 但很多还是基于一些基本的电缆故障查找方法演变而来的。作为一名合格的电缆故障查找者, 掌握几种简单的电缆故障查找方法是必须的。希望通过本次10k V电缆故障查找的浅析, 大家能够学到几种简单的电缆故障查找方法, 并且在电缆发生故障时不急不躁, 能够灵活的应用这些方法, 精确定位电缆故障点。高效的解决电缆故障, 使我国电网能够更安全, 更可靠的为我国经济的飞速发展做出新的贡献, 谢谢!

参考文献

[1]张长富.两起典型电力电缆故障的查找及分析[J].河南科技.2014.

[2]赵荣昌.查找电力电缆故障的方法和体会[J]燃气轮机技术.2012.

[3]马强.一次典型的封闭性电力电缆故障的查找[J]郑铁科技.2014.

多芯电缆故障部位的快速查找方法 篇8

我矿井下综采工作和机组工作面多芯电缆使用中易出现芯线短路、断路和芯线接地 (与铅皮短路) 3种故障现象, 一旦发生故障严重制约着我矿的安全生产, 带来了巨大的经济损失。对其故障部位进行查找是一项较为棘手的检修工作。维修实践中, 利用数字万用表具有高灵敏度的特点, 并结合电工学原理, 实现了对该类故障部位的快速、准确查找, 较好地解决了这一检修难点, 起到了事半功倍的检修效果。现将对此类故障部位的快速查找方法介绍如下。

2 研究内容及创新点

2.1 研究内容

2.1.1 电缆芯线断路时故障部位的查找方法

电缆内部出现断芯故障, 从外表上很难判断断芯部位。快捷的查找方法是:把断芯导线的一端接单相交流电源 (220V) 的相线, 电缆的另一端悬空, 然后, 把数字万用表拨至交流2V档, 让黑笔悬空, 用红笔从电源端沿电缆外皮向电缆的另一端慢慢移动。开始时数字万用表感应出的电压值为零点几伏, 当红表笔移动到某处突然显示为零点零几伏 (约为原来的1/10倍) 时, 此处就是断芯点。

2.1.2 电缆芯线接地时故障部位的查找方法

电缆中某芯线出现接地故障, 一般是与电缆铅皮短路。查找故障部位的简捷方法是:先把故障芯线N1与另一条完好芯线N2的同一侧短接, 然后在两芯线的另一侧接上两节1号干电池, 如图1所示 (图中R为限流电阻, 阻值选10Ω/w为宜) , 再用数字万用表的“2V DC''挡分别测量故障芯线两端对铅皮的电压值, 则两次所测电压分别为故障芯线N1两端对接地点P的电压“Uap、“Ubp”。根据电工学原理, 因电缆芯线材料相同、截面积相等, 故芯线电阻的大小正比于芯线长度, 即RapRbp=Lx/ (L0-Lx) , 又根据串联电路特点———导体两端电压与导体的电阻成正比, 故:UapUbp=R/Rbp, 综合上面两式:Uap/Ubp=Lx/ (L0-Lx) , 从而求得Lx=[Uap (UapUbp) ]×L0即为故障部位所在处。

2.1.3 电缆芯线间短路时故障部位的查找方法

电缆芯线之间发生短路故障, 其故障部位的查找方法可比照上述第二项所述, 具体操作步骤简述如下:假如电缆芯线N2与N3之间短路, N1完好, 首先如图2所示将其中一条故障芯线N2与一条完好芯线N1在电缆的一端短接, 在电缆的另一端接上3V直流电源, 然后用数字万用表的直流2V档分别测量N2与另一故障芯线N3 (相当于将N3看作是电缆铅皮) 两端的电压, 两个电压值即为故障芯线N2的短路点P到电缆两端的电压“Uap”、“Ubp”。同理可以推出, Lx=Uap/ (Uap+Ubp) ×L0即为故障部位所在处。

2.2 创新点

(1) 用以上三种方法解决了多芯电缆故障查找难题。

(2) 用以上三种方法加快查找速度, 节省了时间, 减少了工人的劳动强度。

(3) 较以前方法科学, 准确率大大提高, 故障率大大减少, 保障了电缆的安全运行。

(4) 提高井下设备的开机率, 确保了井下安全生产。

3 效益及应用情况

我矿综采队和工掘对组使用了以上方法, 很好的解决了多芯电缆故障查找难题, 大大提高了我矿设备的开机率, 为我矿的投入节约了大量成本。

使用该方法后可减少工人的工作量, 以前查找一根电缆故障需要5个人维护, 现在需要1个人即可解决, 每个工人按每日工资100元计, 假如一个队组每年发生电缆故障50次, 我矿有3个综采队和4个掘进队组, 可节约资金为:100×5×3×4×50=30万元

4 存在的问题及推广前景

(1) 在进行上述第二、第三项测量时, 如出现所测电压不断摆动现象, 系为短路故障处于一种不稳定状态, 可用一较大容量的升压变压器将故障部位电击为“良好”短路状态, 之后再行测量。

(2) 在进行上述第三项测量时, 如发生的是电缆芯线全路故障, 此时可临时敷设一根适当长度的导线作为完好芯线 (导线长度及如何敷设无特殊要求, 只要能达到故障电缆的两端即可) , 然后再如法进行上述测量即可。

(3) 该方法可在同类情况下推广使用。

摘要:本文通过对矿井综采工作中多芯电缆使用中易出现的芯线短路、断路和芯线接地等问题, 进行了研究, 对电缆芯线断路时故障部位查找、电缆芯线接地时故障部位查找、电缆芯线间短路时故障部位的查找以及效益及应用情况、存在的问题及推广前景做了相应的阐述。

关键词:综采,多芯电缆,故障

参考文献

[1]张志利, 侯传勋, 龙勇, 李国英.智能多芯电缆检测仪的研制[J].自动化仪表, 2007 (01) .

[2]孙玉胜, 邹玉炜, 崔光照, 李建明.多芯电缆测试仪的研制[J].微计算机信息, 2007 (19) .

电力电缆故障查找 篇9

关键词:电力系统,继电保护故障,认识,分析与查找,处理措施

在电网是否能够稳定运行的问题上, 继电保护系统所起的作用是极其重大的。作为电力系统中组成部分之一, 继电保护故障会给电网运行带来较大影响。因此, 分析继电保护故障原因, 掌握故障查找方法, 并对故障加以有效预防或及时处理, 最终实现电网安全、稳定运行目的, 这无疑具有重要的现实意义。

1 对电力系统继电保护故障的认识

做为保障电力系统安全运行的重要手段, 继电保护系统自身如果出现故障, 必然会导致较大面积的电力系统故障, 造成更为严重的灾难性后果。继电保护故障是引发电网系统崩溃的重要原因之一。在电力系统故障中, 继电保护故障历来是人们关注的重点环节之一, 特别是九六年美国西部大停电事故的发生, 使得继电保护故障越发为业内人士所重视。

继电保护系统是确保在相对不利的运行环境或系统状态下, 电网能够正确运作、安全运行的重要措施, 所以它必须非常可靠且能始终保持正确。也就是说, 在电力系统运行、操作正常的情况下, 继电保护系统始终保持待命的不动作状态, 一旦电网系统出现故障, 又必须立即动作, 及时把故障区域从电力网络出分离出来。

由于继电保护设备大量地存在于电力系统之中, 继电保护系统必须持续保持高度的可靠性。但是, 在电网实际运行中, 继电保护系统要达到100%可靠是不现实的, 国内外电力故障史都表明, 当继电保护系统发生故障, 形成了不期望或不正确的动作, 必将对电网造成极大扰动, 并且由继电保护故障发展开来的电网故障将是一段时期内造成大范围电力系统故障的主要原因之一。

从国内外历次大停电事故分析中不难看出, 电力系统大面积故障的发生通常都会有一定的发展过程:因为一些无法预知的事件使电力系统处于非正常的压力状态下, 此时许多设备在系统中处于极限运行状态, 无功电力处于短缺状态, 且发电储备已然耗尽。基于对系统运行状况的错误估计, 或是实时监测设备不合理运用, 运行人员就可能对于电网运行的状态一无所知。在这种情况下, 一旦某处发生故障必然会引起连锁反应形成较为严重的电力供应事故。而在故障发生到最终切除的过程中, 如果继电保护系统存在故障而导致保护不动作或误动作, 就会导致较大面积的停电。因此, 在电网运行中, 继电保护系统起着十分重要的作用。当继电保护系统发生故障, 由于再无电网控制措施必然会对电力安全供应产生极大的影响, 形成较大的事故。因此, 对继电保护系统故障进行研究和分析具有十分重要的现实意义。

2 电力系统继电保护故障的分析与查找

2.1 电位测量法查找故障点

当发生继电保护故障时, 可通过对监视二次回路各个节点直流电压、电位变化来确定故障始于何处。这一方法主要用于检查开关控制回路中断线、拒合、拒分、位置指示灯不亮等控制回路或信号回路中的故障。例如, 在图1、图2系统中, 当断路器在分闸位置, 而控制室却发出“控制回路断线”光字牌。测量905回路对地电位为+110V, 则说明跳闸位置继电器与Hw J合闸位置继电器常闭接点均已接通, 如在任一回路处测量对地电位皆为-110V, 则证明TWJ跳闸位置的继电器接点损坏, 如任一路电位为+110V, 假如7A4D77端子对地电位测量为4~110V, 则可能是HQ跳闸线圈损坏或测量开关DL辅助接点不通, 再测量D7端子对地电位如果为-110V, 则可初步判断为此处连接线或开关D常闭辅助接点不通, 再检查DL常闭辅助接点两头电位就可以判定是否为辅助接点问题所引起的了。

2.2 替代法查找故障点

为判断怀疑有故障的元件或插件好坏, 可用相同的正常元件或插件替代测试, 这样可以迅速缩小故障查找的范围。这是处理保护装置内部故障最为常用的方法。当继电保护插件发生故障, 或对于内部回路复杂的单元继电器, 用备件替代, 如果故障消失, 则说明换下的元件是故障点。此方法在运用中需注意: (1) 首先要注意对运行的插件或继电器进行替代时是否应采取一定的措施, 例如有的插件需要退出电源, 纵联保护需要退出对侧保护等; (2) 其次还要确认替换插件内的程序、跳线和定值芯片等是否一致, 确认无误方可替换; (3) 还要注意既使同一厂家的继电产品, 也应通过外部加电压确认极性核后, 再进行替代和查找故障点工作。

2.3 短接断开法查找故障点

通过短接线的形式将电网回路的一段人为断开或短接, 用以判断故障点具体范围, 即判定故障点是否存在于短接线范围内, 从而有效缩小故障查找范围。这种方法多用于电气闭锁及刀闸操作、电流回路开路、判断辅助及转换开关、切换继电器不动作、切换把手的接点情况等。

2.4 直观检查法

在电网运行过程中, 如果看到有线头脱落、线圈烧坏等直观现象;以及出现故障后直观观察即看到那个元器件发出焦味或继电器内部明显发黄, 可迅速确认故障点, 更换损坏的元件即可。或是高频通讯不正常, 而结合滤波器上桩头收对侧却正常, 此时打开结合滤波器准备测量下桩头, 通常是高频电缆接在滤波器内的芯线断线所致。此外, 电网检修人员改动或运行操作变动了哪个部分而出现故障, 可直接分析、检查改动或变动环节存在问题与否。操作断路器命令下发后, 跳闸线圈或合闸线圈正常动作, 则说明电气回路没有问题, 故障可能在机构内部。

2.5 排查法查要故障点

就是说从出现故障的错点开始查找, 直至检测到出现正常现象的位置, 环相扣的查找, 例如当保护屏发出警信号或光字牌亮时, 可从异常点为起始点循序排查, 在排查过程中可结合电位测量法进行故障点查找。当然, 也可在电路断开情况下, 使用万用表电阻档去排查。这个方法通常用在检查刀闸操作控制回路、刀闸及断路器的辅助接点、由继电器和串接的一些接点组成的回路中的故障点。

2.6 带负荷检查法

带负荷检查是发现电网交流回路故障的重要途径。在采用这一方法时需要注意下面几个环节: (1) 参考对象要选择好。如测量相位应以A相母线电压为参考电压, 如没有电压, 选择电流也可, 但必须选择同一参考点; (2) 一次潮流走向必须要清楚。如果本开关的不能作为参考, 则应选择对侧或者本侧所对应的串联开关或几个断路器潮流之和。同时还要注意所测二次电流电压的大小、相位要与一次潮流相一致。

3 结语

随着电力系统规模的不断扩大, 电力市场的发展在带来明显经济效益的同时也对电力系统的安全提出了严峻的挑战。继电保护故障带来的系统安全性问题越来越突出地显现出来, 如何对继电保护故障进行分析, 并查找处理故障点, 最大限度地避免或减少由故障而引发事故所带来的不良后果, 成为目前电力系统研究热点问题之一。

参考文献

[1]权巍.电力系统继电保护问题分析[J].中国电力教育, 2010 (4)

机床电气故障分析与查找分析 篇10

中图分类号:F407.6 文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)11-0129-01

摘 要 本文主要对机床的电气故障分类进行介绍,通过几种初步判断的方法,结合电力原理图进行分析,对故障的范围进行查找,根据仪表及经验对具体故障位置进行查找,最后进行维修和总结。

关键词 机床;电气故障;分析;查找

对机床进行维修很简单,但是对其故障点的查找比较困难,因此维修人员的水平高低从查找故障点的能力上就能体现出现,准确、快速的对故障点进行确定,首先要了解电气故障的分类,机床电气故障主要分为电源故障、元器件故障、接线故障及设计与制造故障等,只有对分类进行闽西,才能掌握故障分析及查找的方法和步骤。

1 故障分析及查找

1.1 感官判断:

在做好仪表的仪器、工具、图表、电气原理图及其它资料的准备工作以后,就要尽心感官方面的判断。首先,问。在进行维修之前,要问清楚操作者发生故障的具体情况,维修人员根据操作者所述的故障情况可以准确的对故障发生的部位进行判断,以解决故障。其次,看。维修人员要对熔断器内的电气元件、导线连接等进行观察,看是否存在烧断、连接脱落等现象,最终确认故障发生的部位。第三,听。电气设备在运行的时候会发出声音,而正常的运转声音和故障时的运转声音是不同的,不同的故障会发出不同的声音。因此,维修人员可以根据设备运行的声音对故障位置进行判断。第四,摸。主要是为了判断设备的发热程度及局部过热的现象,如果变压器、电动机等部位电器元件出现故障,温度会明显上升,因此可以根据触摸对故障进行判断。

1.2 确定故障的大致范围:

机床的电气控制线路一般由主电路、辅助电路及控制电路构成。三者中辅助电路故障一般较为明显,容易判断和维修。对于主电路和控制电路而言,需要通过电气原理图结合故障特点进行分析,然后确定出故障的大致范围。

1.3 故障查找注意事项:

一些故障在查明后可以手动进行修复,例如接线松脱、接触不良、开关失灵等;部分故障虽然查明其出现的部位,但还要进一步的进行检查;对故障处理后,修复工作应该尽量使其保持原样。遇到特殊情况,可采取适当的应急措施,当然这种情况仅仅适用于应急;在通电运行时,要与操作者密切配合,保证人员及设备的安全;检查是否存在机械和液压故障,对电气线路故障检查的同时,要与机械维修工一起进行,注意排除、检查机械与液压部分的故障;机床在正常运行之后,要进行工作总结,做好维修记录,以备以后维修时做以参考。

2 故障查找方法

对故障查找的方法较多,其中最常用的方法是经验法及检测法,经验法是维修人员不需要使用仪器,凭借自己的检修经验,对故障点进行查找的方法,经常使用的经验主要有以下几种:

2.1 置换元件法。该方法主要是为了加快维修的速度,采用性能良好的元器件置换可能存在故障的元器件。如果还是存在故障,则说明故障点不在该处,原来的元器件没有故障问题。如果故障得到喷出,那么说明故障就发生在该元器件处,就可以加以确认。

2.2 强迫逼合法。一般的电动机控制电路,在按下启动按钮时,如果出现接触器没有闭合,利用绝缘棒将接触点按下,强制触电闭合,然后松开,这种方法就是强迫逼合法。通过该方法可以初步找出故障点所在。例如,采取该方法时电动机可以启动,则说明启动按钮存在故障;如果电动机在强迫接触器闭合时能正常运转,而在闭合器松开后停转,接触器也跳开,一般故障主要是控制电路中熔断器熔断,造成的启动按钮接触不良;在强迫闭合以后,电动机发出嗡嗡声,但不运转,松开后三个主触点有火花,这种现象主要是由于控制电路中热继电器断开或者电动机过载导致的;如果在松开以后,两个触点出现火花说明一个主触点接触不良,电动机主电路短路导致。

2.3 弹压活动部件法。该方法主要用于一些活动部件的故障查找,如开关、按钮、行程开关滚轮、接触器衔铁等。通过对部件进行反复的弹压,使活动部件动作灵活,消除触头氧化及動作卡滞等现象,也使接触不良的接头得到摩擦,起到接触的作用。需要注意的是,该方法是用于故障范围的确定时使用,对故障的排除没有作用,所以采用此法进行故障排除时,往往会出现不彻底的现象。

2.4 短接法。在机床上安装电气控制系统受污染和振动等因素的影响较大。各种电气故障中,比较多的是断路。主要包括松动、导线断路、触点接触不良、虚焊、假焊、虚连、熔断器熔断等,对于电流不大的触点和电压降较小的导线,可以采用绝缘良好的导线对故障可能出现的部位进行短路连接,如果恢复正常,说明故障出现在这个部位,就可以迅速的确定故障点,需要注意的是采取这种方法时要注意安全,以免出现触电事故。

2.5 观察火花法。该方法主要是通过对火花的观察达到对故障进行判断的目的。例如正常的紧固导线和螺钉之间在通电之后会产生火花,这就说明接触不良或者线头松动;电器触点在分断、闭合电路时没有出现跳火,表明电路不通;控制电动机主触点一相五火花、两相有火花,可以说明一相电路断开或者触电接触不良;在三相中,两相的火花骤增,比正常大很多,而另一相比正常小很多,那么就可以判断是电动机相间接地或者短路;如果三相的火花都很大,则表明电动机机械部分卡住或者出现过载现象。

3 结束语

查找故障点的方法还有很多,例如采用一定的仪器仪表进行检测,包括电压法、电阻法等,本文主要对无仪器仪表的查找方法进行详细的叙述。对机床电气故障进行分析需要对其分类首先进行明确,只有明确了其分类才能对故障所表现出的现象进行归类,缩小故障的范围,有利于故障的查找,在对故障进行查找时,根据上述的一些查找方法,可以快速准确的确定部长的部位,在最短的时间内将故障排除,恢复机床作业,保证企业的正常生产秩序。

参考文献 

[1] 覃兴成.浅谈机床设备电气故障的检修[J].商情.2009(5).

[2] 陈刚,兰新武.多功能机床电气接线台的设计[J].价值工程.2010(4).

[3] 邱思琳.浅析电气故障的排除方法[J].沿海企业与科技.2009(8).

上一篇:艺术设计背景下一篇:主动教育