电缆故障定位及多功能电源保障装置在故障定位中的应用

电缆故障定位及多功能电源保障装置在故障定位中的应用

林棣伟谭祖雁

（广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山528000）

摘要：介绍了多功能电源保障装置在电缆故障定位的应用及10kV电缆故障定位方法。解决了电缆故障定位中发电机电源插座与电缆故障定位高压单位插头不配的问题，保障10kV电缆故障定位过程中发电机稳定提供电能，取缔升压过程中电缆故障定位电源不规范接线的做法。

关键词：电缆故障定位电源；多功能电源保障装置

引言

随着城市配网电缆网的发展，电力电缆被大量投运，出现了大量的电缆供电线路和混合供电线路。同架空线路相比，电力电缆具有供电可靠性高，不受恶劣气候与少受小动物侵害，安全、耐用等优点。但随着电缆大量投运以及负荷的不断增高电缆出现故障情况越来越多，当有故障时尽快找出故障点，避免电力系统受到社会影响和经济损失是首要行动。然而，在现场无稳定电源，唯有依靠柴油发电机提供电源给电缆故障定位装置。柴油发电机的插头和普通家庭用的插头不一致。而且每个厂家生产的发电机插头也不相同，所以现场供电人员运来发电机之后都不知道如何接线，为了找齐匹配的插口附件在现场又耗费大量时间、精力，甚至采用火线零线直接插进发电机插口这种具有安全隐患行为。本文介绍多功能电源保障装置通过一个装换插头，转换对应不同发电机的接口插头，做到任何类型柴油发电机，都能稳定接合，再通过保障装置面板上的家用插座面板，顺利对故障定位高压单元提供电能，并介绍现场故障定位方法。

110kV电缆故障定位

一、电力电缆产生故障的原因

1、外力破坏：由外力破坏机械损伤引起的电缆故障所占比例比较大，通常当时损伤比较轻微，没有引起故障，但在电缆运行一段时间后发展成故障。

2、进水受潮：进水受潮主要因为电缆中间头制作工艺不良，加上电缆运行环境恶劣引起。

3、绝缘老化：主要因为电缆绝缘介质内部气隙在电场作用下产生游离引起绝缘下降、老化。

4、电缆产品家族性缺陷：部分电缆厂家产品质量不过关，运行年限一久易引起电缆故障。

二、电缆故障测试步骤

1、使用绝缘电阻表，对故障电缆三相进行绝缘测试，确定三相中那一项电缆故障。

2、若故障点为低阻故障（阻值小于200欧），可直接测出故障点。利用波反射法（脉冲反射发）对故障进行预定位，并测量电缆全线长度。从测试端向电缆中输入一个低压脉冲信号，该脉冲信号沿着电缆传播，当遇到电缆中的阻抗不匹配点，会产生折反射，反射波传播回测试端，被仪器记录下来。根据测量脉冲信号在测量端与故障点往返一次的所需的时间差△t，根据公式L=V•△t/2计算出距离的方法。

3、若故障点为高阻故障（阻值大于200欧），可使用脉冲电流法，通过高压单元，给存在高阻或闪络性故障的电缆施加高压脉冲，使故障点弧光放电。由于弧光电阻很小，在燃弧期间原本高阻就变成了低阻故障。此时，通过波反射仪中的耦合装置向故障电缆发射一个低压脉冲信号，记录下此时的低阻反射波形，在故障电弧熄灭后，再向故障电缆注入一个低压脉冲信号，记录下此时低压脉冲反射波形，此时因故障电阻已恢复为高阻，低压脉冲在故障点没有反射，将两者波形进行比较，分歧点就是故障点的距离。

4、使用声磁同步法对故障点精确定位，电缆运行或检修技术人员根据电缆故障预定位的结果，在电缆故障点附近，通过仪器和设备对电缆故障点的位置进行精确定位。距离故障点越近，仪表数值越小且放电声越清晰。

2多功能电源保障装置

2.1装置背景

在电缆故障定位过程中，需要外接电源給之供电，配网现场的电源因在停电情况下一般采用柴油发电机，只能使用发电机专用插头，而电缆故障定位高压单元电源接线使用的是家用三角插头，插头借口无法匹配，导致无法对高压单元正常供电。

2.2装置结构

多功能电源转接装置由以下部件组成：

1—电压表

2—电流表

3—急停按钮

4—总开关

5—接触器

6—分路开关

7—带电指示灯

8—接线端子

9—插座

10—刀闸

11—电源侧伸缩线盘

12—负荷侧伸缩线盘

装置如图3所示，

图3多功能电源转接装置结构图

2.3装置原理及运用

装置电源侧线盘专用发电机插座连接至发电机，装置面板上的插座面板连接电缆故障定位仪高压发生单元。电能由发电机输送至带保险丝刀闸、漏电总开关、各分路空气开关、插座面板。一旦现场电缆故障定位高压发生单元因接线不紧，地线松动等漏电流事件时，保险丝，漏电开关给予发电机、高压单元双重保护。

3结论

本文所介绍的多功能电源转接装置解决了电缆故障定位过程中发电机与高压单元连接插头不匹配的问题，取缔了火线零线直接插进发电机插口这种具有安全隐患行为，保障了电缆故障定位过程中的人身安全和设备安全，具有推广意义。

参考文献：

[1]王飞.关于电力系统自动化技术问题的探讨[J].广东科技.2011（20）

[2]徐丙根.《电力电缆故障探测技术》，机械工业出版社，2014

作者简介：

林棣伟（1990.08-），男，广东汕头人，研究方向：配网自动化技术。

基金项目：佛山供电局职工技术创新项目（FSZC2015-035）