電纜故障及電纜超低頻耐壓試驗(yàn)研究及應(yīng)用

于龍

【摘 要】電纜超低頻耐壓的有效試驗(yàn)?zāi)軌驑O大程度地促使電纜故障的問題得到改善。因此，需要細(xì)化對(duì)電纜故障問題和超低頻耐壓實(shí)驗(yàn)的拓展，進(jìn)而促使試驗(yàn)符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。本文就電纜故障問題進(jìn)行分析，并依據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)用探索，促使故障問題的優(yōu)化解決。

【關(guān)鍵詞】電纜故障；耐壓試驗(yàn)；應(yīng)用

電纜故障的主要發(fā)生原因是，絕緣因子被反復(fù)擊穿而造成的功能性降低，其故障原因大體包括短路、斷路、接地三種情況。因此需要對(duì)故障的發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，并利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行故障排查，促使故障得到解決。在故障的解決中，需要有效拓展超低頻的耐壓試驗(yàn)與檢測過程，幫助問題得到解決。

一、電纜超低頻耐壓試驗(yàn)研究與探索

（一）試驗(yàn)儀器介紹

在電纜超低頻耐壓試驗(yàn)過程中，需要選擇型號(hào)為GS903的故障檢測儀。故障檢測儀能夠通過對(duì)電纜中存在的閃絡(luò)問題、不同阻值線路的接地問題、電纜的短路問題、電纜的局部斷路或解除不良問題進(jìn)行精細(xì)化檢測。通過設(shè)備的核心運(yùn)作，促使設(shè)備能夠在基礎(chǔ)運(yùn)作中進(jìn)行聲波定位，通過分析不同電纜段的聲波頻率，進(jìn)而確定故障問題的發(fā)生位置。在使用系統(tǒng)的試驗(yàn)儀器后，需要對(duì)故障點(diǎn)的電纜進(jìn)行接頭制作，進(jìn)而最快地恢復(fù)供電問題[1]，確保故障的系統(tǒng)排除。

現(xiàn)階段的檢測儀器中，多用于0.1赫茲的低頻操作基礎(chǔ)進(jìn)行電源容量的有效控制，并在操作中要求電源能夠達(dá)到預(yù)期縮減容量的，促使試驗(yàn)?zāi)軌虻玫焦ぷ黝l率的保障，也極大地優(yōu)化了試驗(yàn)程序，方便電纜故障問題的規(guī)劃與排查。

（二）0.1Hz低頻耐壓技術(shù)原理分析

0.1Hz低頻耐壓技術(shù)的工作原理主要應(yīng)用的是時(shí)域反射計(jì)（Time-Domain Reflectometry）原理，時(shí)域反射計(jì)通過對(duì)在范圍時(shí)間內(nèi)的階躍電壓進(jìn)行測量。進(jìn)而通過示波器的呈現(xiàn)電磁波的數(shù)值、成像情況于阻抗大小的，通過不同阻抗大小的距離可以判斷不同故障的發(fā)生點(diǎn)。在實(shí)際測量過程中0.1Hz低頻耐壓技術(shù)能夠及時(shí)反映低阻或開機(jī)故障問題，并通過電磁脈沖的信號(hào)反饋，判斷反饋的信號(hào)是否符合故障標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而確定故障的問題。在測量過程中，需要對(duì)電纜區(qū)域、總長進(jìn)行探索：若反饋的信號(hào)為電纜的全長的信號(hào)，則電纜沒有故障產(chǎn)生；若反饋信號(hào)呈現(xiàn)高阻故障問題，應(yīng)對(duì)電纜引入一個(gè)直流負(fù)高壓的信號(hào)，進(jìn)而通過正負(fù)高壓的信號(hào)反饋，并搜尋反射脈沖的參數(shù)大小，利用電纜全長的參數(shù)找到故障點(diǎn)，方便故障環(huán)節(jié)的整改。

該技術(shù)原理是通過對(duì)電纜脈沖中正向（反射脈沖）和負(fù)向（發(fā)射脈沖）的時(shí)間差進(jìn)行記錄，并依據(jù)故障距離測量公式，達(dá)到故障的有效判斷與分析。在公式中，S為故障點(diǎn)到0.1Hz低頻耐壓端口的單向距離值、v代表發(fā)射脈沖的傳導(dǎo)速度、T代表發(fā)射脈沖電波的雙程的傳導(dǎo)時(shí)間總和。通過計(jì)算可以得到單向脈沖電波的傳導(dǎo)距離大小，并與全長參數(shù)進(jìn)行比較，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。

二、電纜超低頻耐壓試驗(yàn)內(nèi)容

（一）核心原理

主要通過使用脈沖原理的操作方法，并通過上述的公式內(nèi)容對(duì)系統(tǒng)脈沖的傳播距離的環(huán)節(jié)測量，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)如圖1所示的故障點(diǎn)。在脈沖電波通過故障點(diǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生與正常線路阻抗大小不同的位置，進(jìn)而利用傳輸線原理可以得到一個(gè)回傳的電磁波信號(hào)，并通過示波器對(duì)信號(hào)的轉(zhuǎn)化與分析，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)不同阻抗信號(hào)的距離。

（二）設(shè)備運(yùn)用分析

在超低頻的耐壓試驗(yàn)方法的運(yùn)用中，其工作方式相對(duì)較為簡單，特別是試驗(yàn)設(shè)備對(duì)輸入功率的要求較小，方便了環(huán)境內(nèi)的參數(shù)的測量。同時(shí)，設(shè)備只需要在現(xiàn)場通過220V的交流電源即可開展工作，在工作數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)過程中通過直觀性的線性反映進(jìn)行不同區(qū)域的波形展示，進(jìn)而促使故障處理環(huán)節(jié)趨于可視化和直觀化進(jìn)行。另外，超低頻的耐壓試驗(yàn)方法內(nèi)部具有高效的變壓器進(jìn)行電壓的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而導(dǎo)致輸出的電壓數(shù)值較高，特別是能夠有效應(yīng)對(duì)不同值級(jí)的電纜環(huán)境中。

（三）故障判斷分析

針對(duì)于具體的判斷方法拓展中，需要本著規(guī)范的操作流程進(jìn)行細(xì)化的故障拓展。在超低頻耐壓的測試技術(shù)中，0.1Hz低頻耐壓基礎(chǔ)能夠極大的節(jié)約基礎(chǔ)能耗，也極大地保護(hù)了電纜的功能，進(jìn)而有效控制了通過電纜的流經(jīng)電壓[2]。特別是超低頻耐壓技術(shù)的使用過其對(duì)于故障的判斷方法也相對(duì)工頻試驗(yàn)的判斷、操作方法也相對(duì)簡單。因此，需要按照以下步驟進(jìn)行：

1.需要使用故障測試儀并回波法的操作方法進(jìn)行預(yù)期故障問題的判斷，并根據(jù)不同的故障屬性做出系統(tǒng)的分類。

2.需要根據(jù)故障屬性甄選不同的評(píng)測手段：

①低阻故障。需要使用脈沖法或閃絡(luò)法進(jìn)行故障的判斷與檢測，同時(shí)，由于低阻故障問題較為單一，因此需要規(guī)范兩種判斷方法的操作流程。

②高阻故障。針對(duì)于泄露性的高阻故障問題需要根據(jù)電纜所在的環(huán)境選擇閃絡(luò)法，通過對(duì)閃絡(luò)法的規(guī)范使用，可以極大的方便對(duì)其故障點(diǎn)的判斷和檢測；針對(duì)于閃絡(luò)型的高阻故障問題，應(yīng)使用直閃法的操作進(jìn)行故障判斷，進(jìn)而促使設(shè)備的檢測參數(shù)得到核心的保障。

3.需要使用規(guī)范的連接方法將地線與設(shè)備相連接，進(jìn)而形成一個(gè)功能性較強(qiáng)的閉合回路。同時(shí)，需要根據(jù)測量設(shè)備所顯示的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行記錄，并根據(jù)正常的電纜運(yùn)作波形進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)而更快的找到故障點(diǎn)。

4.需要嚴(yán)謹(jǐn)設(shè)備的接地操作，并通過基礎(chǔ)參數(shù)確定電波的傳播速度。

5.需要根據(jù)不同的故障問題選擇不同的方法進(jìn)行整體粗測，若初測所得到的基礎(chǔ)參數(shù)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，再考慮其他測量方法及其使用操作。當(dāng)整體初測過程完畢后，再進(jìn)行系統(tǒng)的故障點(diǎn)的確定[3]。

三、超低頻的耐壓試驗(yàn)的應(yīng)用拓展

超低頻的耐壓試驗(yàn)需要根據(jù)規(guī)范的接線方法，進(jìn)而極大地保證電纜兩端的基礎(chǔ)功能，也節(jié)約了故障的檢驗(yàn)時(shí)間。如圖2所示，需要根據(jù)如圖所示的內(nèi)容進(jìn)行接線方法的拓展，進(jìn)而保障試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。

在超低頻的技術(shù)拓展中，充分保障設(shè)備的功能性在承受范圍之內(nèi)，進(jìn)而使設(shè)備性能的穩(wěn)定性得到保障。同時(shí)需要通過耐壓試驗(yàn)操作，確定不同頻率[4]、時(shí)間對(duì)設(shè)備的負(fù)面影響，促使在操作過程中不會(huì)出現(xiàn)破壞性放電。

四、結(jié)束語

有效應(yīng)對(duì)電纜故障問題并使用優(yōu)化的方法進(jìn)行整改，不僅有利于故障的及時(shí)排除，還有利于提高絕緣因子的使用壽命，促使供電設(shè)備的基礎(chǔ)效益得到保障。同時(shí)，需要不斷細(xì)化超低頻耐壓試驗(yàn)的操作方法，并嚴(yán)格遵守其規(guī)范操作，為故障問題的定位、檢測、排查提供高標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，為供電設(shè)備提供可靠性保證。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]朱立鋒.電纜故障及電纜超低頻耐壓試驗(yàn)研究及應(yīng)用[J].電子測試，2016（3x）.

[4]尹燕民，杜永剛，王德勝.電纜超低頻（VLF）正弦波耐壓試驗(yàn)的應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2014（s1）：103-104.