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電力電纜診斷檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢
- 分類：行業(yè)新聞
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- 發(fā)布時(shí)間：2020-02-18
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【概要描述】電力電纜無論是架設(shè)在機(jī)器設(shè)備上，還是被埋設(shè)于地下，一旦使用時(shí)間過久，難免會發(fā)生故障，影響市民的正常生活工作、企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營，如果故障嚴(yán)重還有可能造成重大火災(zāi)傷亡事故
電力電纜診斷檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢
【概要描述】電力電纜無論是架設(shè)在機(jī)器設(shè)備上，還是被埋設(shè)于地下，一旦使用時(shí)間過久，難免會發(fā)生故障，影響市民的正常生活工作、企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營，如果故障嚴(yán)重還有可能造成重大火災(zāi)傷亡事故
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- 發(fā)布時(shí)間：2020-02-18
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電力電纜無論是架設(shè)在機(jī)器設(shè)備上，還是被埋設(shè)于地下，一旦使用時(shí)間過久，難免會發(fā)生故障，影響市民的正常生活工作、企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營，如果故障嚴(yán)重還有可能造成重大火災(zāi)傷亡事故。埋設(shè)在地下的電力電纜具有極大的隱蔽性，故障的檢測以及距離的準(zhǔn)確定位有難度，給電纜的檢修工作帶來障礙。鑒于電力電纜在整個(gè)城市中的巨大作用極其自身的特點(diǎn)，故電力電纜的診斷檢測技術(shù)備受業(yè)內(nèi)人士關(guān)注。
1、電力電纜診斷檢測技術(shù)概述
1.1傳統(tǒng)檢測技術(shù)
直流疊加法、直流成分法、tgδ絕緣介損法都是常用的傳統(tǒng)電力電纜檢測方法，盡管不能全盤否認(rèn)它們的應(yīng)用價(jià)值，上述技術(shù)也的確給電力故障的判斷提供了參考依據(jù)，然而傳統(tǒng)技術(shù)終究無法適用于特高壓電力電纜的檢測和診斷，在適用范圍方面大打折扣。
1.2新型檢測技術(shù)
①電纜接頭檢測技術(shù)
有一項(xiàng)運(yùn)行中電力電纜的故障統(tǒng)計(jì)調(diào)查，超過90%的電纜故障發(fā)生在電纜接頭上。處于運(yùn)行中的電力電纜，過負(fù)荷與接觸電阻都會令接頭的溫度上升，以至于接頭迅速老化，從而發(fā)生故障。應(yīng)用電纜接頭檢測技術(shù)檢測接頭的溫度，再根據(jù)實(shí)時(shí)的接頭溫度進(jìn)行分析，工作人員可以更全面地了解電力電纜的運(yùn)行狀況，提前做好防護(hù)措施降低故障的發(fā)生率。
②超高頻檢測技術(shù)
假如電力電纜只是局部的放電脈沖頻率較高，那么要獲取局部的放電信號就需要提高檢測工具的采樣頻率，控制來自外界的噪音感染。超高頻檢測技術(shù)通過利用寬頻帶局部放電傳感器，再加上電磁耦合方法的應(yīng)用，能夠檢測位于10KHz~28MHz頻段之間的局部放電現(xiàn)象，且檢測效果令人滿意。
③電磁耦合技術(shù)
這是一種通過測量回路與電磁耦合線二者的作用，把交聯(lián)聚乙烯電力電纜的接地線局部放電電流信號和上文所述的兩種線路相互連接起來的技術(shù)，能夠使局部信號放大，控制噪音的干擾。
2、電力電纜診斷檢測技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用
2.1在線檢測技術(shù)
①小波變換：該技術(shù)需要用到濾波器，有的研究給出了兩種測量故障距離的方法——單端檢測和雙端同步檢測；有的研究通過小波變換單端行波測距，使行波傳播速度與行波達(dá)到時(shí)間的選擇問題得以解決，經(jīng)大量實(shí)踐證實(shí)，該技術(shù)的單端行波測距的精確度完全可以達(dá)到故障現(xiàn)場對精準(zhǔn)故障定位的標(biāo)準(zhǔn)；還有的研究講解了電纜故障的在線監(jiān)測以及電纜精確測距方法，深入探討了小波變換技術(shù)中的電纜故障測距。
②實(shí)時(shí)專家系統(tǒng)：這是基于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程服務(wù)發(fā)展而來的一種解決電纜故障測距技術(shù)，有研究指出，繼電保護(hù)基礎(chǔ)上的專家系統(tǒng)，可通過C語言集成診斷來明確電力電纜的故障類型極其電流有效值，最終準(zhǔn)確定位出故障發(fā)生點(diǎn)。
③因果網(wǎng)絡(luò)：節(jié)點(diǎn)征兆、起始原因、狀態(tài)和假設(shè)共同組成因果網(wǎng)絡(luò)，征兆節(jié)點(diǎn)代表的是狀態(tài)節(jié)點(diǎn)的征兆，比如保護(hù)動(dòng)作是斷路器跳閘的征兆；起始原因代表的是最初引起電纜故障的原因；狀態(tài)節(jié)點(diǎn)代表的是領(lǐng)域內(nèi)某部分的狀態(tài)，比如斷路器的挑戰(zhàn)；假設(shè)節(jié)點(diǎn)代表的是研究系統(tǒng)的診斷假設(shè)。有學(xué)者擴(kuò)展因果網(wǎng)絡(luò)后，利用報(bào)警信息時(shí)序特性約束概念構(gòu)建起新的時(shí)序因果網(wǎng)絡(luò)，并且給出了基于該網(wǎng)絡(luò)的電力電纜故障診斷技術(shù)。
2.2離線檢測技術(shù)
①低壓脈沖法：將低壓脈沖信號經(jīng)測試端輸入進(jìn)電纜中，通過儀器把發(fā)射脈沖、接收至故障點(diǎn)反射脈沖二者的時(shí)間差△t（μs）記錄下來，再計(jì)算出故障距離。如果電力電纜中信號的傳播速度是v（m/μs），那么電纜故障距離l=v×△t/2
②脈沖電壓法：該方法接收的信號是故障點(diǎn)由于放電所產(chǎn)生的脈沖信號。利用高壓設(shè)備讓電纜發(fā)生故障處放電，從而產(chǎn)生脈沖信號，再利用儀器在測試端接收來自故障處的放電信號，通過接收信號的時(shí)間來計(jì)算故障點(diǎn)的距離。但是該方法因?yàn)闆]能完全隔離高壓部分和測試儀之間的電氣，也許會有安全隱患。
③脈沖電流法：該方法的原理相當(dāng)于脈沖電壓法，但它應(yīng)用了電流耦合器，因此能夠完全隔離高壓部分的電氣，安全性基本可以保證。
④二次脈沖法：這是一種非常先進(jìn)的故障測距方法，技術(shù)原理為：通過對故障電纜施加高壓，讓其形成高壓電弧，之后故障點(diǎn)就會變成低阻短路故障，然后再應(yīng)用低壓脈沖法對其檢測。
2.3電力電纜故障定點(diǎn)技術(shù)
當(dāng)發(fā)生故障電纜的路徑和距離測量完成后，故障點(diǎn)的大概位置也就能夠確定，但如果要想更準(zhǔn)確地定位故障點(diǎn)還需用到故障定點(diǎn)技術(shù)。
①聲測技術(shù)：利用放電裝置讓故障點(diǎn)放電發(fā)生振動(dòng)，振動(dòng)傳至地面后利用振動(dòng)拾音器接收來自故障點(diǎn)的聲音信號，之后就可明確故障點(diǎn)的具體位置，一切高壓脈沖信號之后故障點(diǎn)可產(chǎn)生放電聲音的電纜故障檢測都可以應(yīng)用聲測技術(shù)。
②聲磁同步技術(shù)：故障點(diǎn)在放電時(shí)會同時(shí)產(chǎn)生聲波和電磁波，由此可以準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)。在故障電纜上加入高壓脈沖信號，放電時(shí)，故障點(diǎn)會同時(shí)產(chǎn)生聲音信號與脈沖磁場信號，但是它們的傳播速度不同，利用它們最小的傳播時(shí)間差來定位故障點(diǎn)。
③音頻感應(yīng)技術(shù)：技術(shù)人員要用耳朵辨識出聲音信號是強(qiáng)是弱，最終判斷出電纜故障的發(fā)生位置。將1kHz或者其它頻率的音頻電流信號加在電纜兩相之間或者金屬護(hù)層和相之間，音頻電磁信號由此產(chǎn)生，并在距離較近的開路故障點(diǎn)正上方或是金屬性短路故障點(diǎn)形成信號強(qiáng)的磁場，可借此定位故障點(diǎn)。
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