直埋電力電纜故障的特征及解決方案
隨著電力事業(yè)的發(fā)展，各種電纜越來越多地運(yùn)用到生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域，而且大都埋入地下。當(dāng)電纜發(fā)生故障后，故障點(diǎn)的查找是長期困擾我們的難題。如何快速準(zhǔn)確的找到故障點(diǎn)，是我們的目標(biāo)。目前，市場(chǎng)上的電纜故障測(cè)試儀種類繁多，生產(chǎn)廠家層次不齊，但就其測(cè)試原理而言，絕大多數(shù)都是在“沖閃法”的基礎(chǔ)上改頭換面而成，此類儀器已廣泛運(yùn)用到各行各業(yè)，在很長時(shí)期內(nèi)，也解決了不少的電纜故障，也充當(dāng)著主要角色，其貢獻(xiàn)是相當(dāng)大的。
大家知道，早期的電纜，品種單一，等級(jí)有限，使用范圍狹窄，電纜故障率比較低，所以，由“沖閃法"原理設(shè)計(jì)成的電纜故障測(cè)試儀很受歡迎。隨著科技的發(fā)展，電纜種類的增多，應(yīng)用也越來越廣泛，再有市政建設(shè)的施工，使各種各樣的電纜故障頻繁發(fā)生，用“沖閃法”電纜故障測(cè)試儀測(cè)試故障已顯不夠方便及完善，有的電纜故障甚至測(cè)不出來，有的干脆就不能測(cè)，有時(shí)還會(huì)損傷電纜，使新的故障產(chǎn)生.
另外，由于各行業(yè)所用電纜的等級(jí)及對(duì)電纜要求的不同，他們的電纜故障特征也有很大的不同之處，如路燈用電纜在配電及絕緣要求上，與供電局用的高壓電纜就有很大區(qū)別，如果用“沖閃法”去測(cè)路燈電纜故障，根本就測(cè)不出故障，而且很有可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。還有礦用電纜也不能用“沖閃法”去解決故障，因?yàn)榈V井坑道必須要防火防爆的，不能對(duì)礦井內(nèi)的電纜進(jìn)行打火放電。再如供電部門對(duì)電纜絕緣的要求都高于工礦企業(yè)。在同樣條件下，電纜有幾百M(fèi)的泄露故障對(duì)供電局來說此電纜已是不能運(yùn)行的故障電纜，而對(duì)工礦企業(yè)的二次配電來說，該電纜還可以運(yùn)行，還有就是供電部門長電纜多，企業(yè)短電纜多。同樣其他部門所用的電纜在其故障特征上都有各自的特點(diǎn)，而目前市場(chǎng)上的電力電纜故障測(cè)試儀基本上都是針對(duì)供電部門而開發(fā)的，其昂貴的價(jià)格使一般工礦企業(yè)望而卻步，有的企業(yè)雖然也購買了該類儀器，但在使用過程中，發(fā)現(xiàn)此儀器過于復(fù)雜，不好掌握，查一個(gè)故障往往需要數(shù)小時(shí)甚至幾天，效率極低，且需要多人協(xié)作，對(duì)測(cè)試人員的知識(shí)要求較高，目前，專業(yè)學(xué)校也沒有講授這方面的知識(shí)，國家電力部門也沒有指導(dǎo)性的意見。測(cè)試人員的培訓(xùn)由生產(chǎn)廠家僅對(duì)一兩個(gè)人進(jìn)行大致培訓(xùn)，使其掌握一般操作即可，一旦人事變動(dòng)，別人在短時(shí)間內(nèi)也無法掌握此儀器，從而造成許多單位將其長期閑置，況且工礦企業(yè)電纜故障相對(duì)供電局來說很少發(fā)生，操作人員也很難從量的積累中增長測(cè)試經(jīng)驗(yàn)。
工礦企業(yè)的電纜，一般都是直埋敷設(shè)的，大都是路徑不太清楚，故障也都發(fā)生在運(yùn)行中，我們把這種故障叫做運(yùn)行故障。而對(duì)供電局的電纜來說，溝道敷設(shè)的多，路徑清楚，除了運(yùn)行故障外，還有做預(yù)試時(shí)出現(xiàn)的高阻泄露故障和閃絡(luò)型故障，我們把這種故障叫做試驗(yàn)故障。根據(jù)電纜敷設(shè)方法和電纜故障性質(zhì)的不同，可以采用不同的測(cè)試手段，其目的是為了提高測(cè)試速度，減少浪費(fèi)，少走彎路，提高工效。
企業(yè)直埋電纜故障的特點(diǎn)是：放炮后故障特征表現(xiàn)充分，如完全短路、完全開路，根據(jù)這樣的特點(diǎn)，拓普電氣開發(fā)生產(chǎn)出了TPDLC電纜故障定位儀，該儀器就是專門針對(duì)直埋電纜的運(yùn)行故障的定點(diǎn)而開發(fā)的，其實(shí)用性很強(qiáng)，有以下特點(diǎn)：
1. 體積小重量輕，操作簡單易學(xué)，一人可以輕松操作。采用電池供電，測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)無需220V電源。
2. 直接定點(diǎn)，不需要輔助設(shè)備，既不打火也不放電，自動(dòng)引導(dǎo)路徑，無需提前測(cè)出路徑。故障點(diǎn)定位、路徑探測(cè)、埋深測(cè)試同步完成，效率高。
?、彻收宵c(diǎn)在前在后，指針直觀指示，不受環(huán)境干擾。
?、床皇艿叵虑闆r（電纜的分叉、打捆、對(duì)接頭、扭曲）和測(cè)距誤差的影響。像探地雷一樣，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)去查找故障點(diǎn)，誤差以厘米計(jì)。
⒌如果電纜出現(xiàn)斷路、短路故障或電纜較短時(shí)，無需測(cè)距，很快可確定故障點(diǎn)。
?、秾?duì)運(yùn)行中較長電纜出現(xiàn)的高阻故障配合測(cè)距儀也可快速定點(diǎn)。
?、穬r(jià)格較低，適合中小企業(yè)購買。
該產(chǎn)品投放市場(chǎng)以來，全國已有上百家企業(yè)在使用，效果相當(dāng)好。這就證明：根據(jù)電纜故障種類的不同，有針對(duì)性的開發(fā)產(chǎn)品，使其簡單實(shí)用，方便操作，是符合市場(chǎng)要求的。
當(dāng)然，對(duì)傳統(tǒng)的“沖閃法”，我們無意否定。只是隨著電力事業(yè)的發(fā)展，它的局限性越來越明顯，因?yàn)椋缙诘碾娎|種類比較單一，應(yīng)用也不廣泛，電子技術(shù)不發(fā)達(dá)，因此，設(shè)計(jì)者就想用一種儀器來測(cè)試所有的電纜故障，又由于技術(shù)條件的限制，測(cè)試故障采用分步方案：測(cè)距離、查路徑、打火定點(diǎn)。這樣一來，就使的操作起來相當(dāng)復(fù)雜、煩瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)于操作者來說，還要熟悉掌握操作理論。測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)還要具備一定的條件，定點(diǎn)時(shí)受環(huán)境噪音的影響也比較大，對(duì)其特點(diǎn)總結(jié)如下：
?、痹摲N儀器一般由測(cè)距儀（閃測(cè)儀）、路徑信號(hào)發(fā)生器（路徑儀）和接收器、定點(diǎn)儀三個(gè)主要部分組成，還有所用的輔助設(shè)備和附件，多達(dá)十幾種：調(diào)壓器、PT、電容、水阻、電流采樣器、電感、放電球隙、放電棒、耳機(jī)、探頭等，總重量有近百公斤，需多人操作，測(cè)試過程相當(dāng)復(fù)雜。
?、膊ㄐ畏治鲭y：由于各種干擾，閃測(cè)儀所反應(yīng)的實(shí)際故障波形往往和說明書上的標(biāo)準(zhǔn)波形有很大出入，操作人員沒有長時(shí)間的摸索很難掌握。
⒊路徑儀和定點(diǎn)儀是分開使用的，效率低，浪費(fèi)時(shí)間。對(duì)故障點(diǎn)定點(diǎn)時(shí)，要先查找路徑。因?yàn)槎c(diǎn)儀接收的是故障點(diǎn)的放電聲，定點(diǎn)儀的探頭離故障點(diǎn)3米以內(nèi)時(shí)，才起作用，如果走偏路徑，就無法聽到放電聲。
?、炊c(diǎn)難：故障點(diǎn)測(cè)距完成后，對(duì)故障點(diǎn)精確定點(diǎn)時(shí)，要對(duì)故障電纜加沖擊高壓，迫使故障點(diǎn)放電，人在電纜上方戴上耳機(jī)，在地面通過分辨放電聲音的大小來確定故障點(diǎn)，但由于環(huán)境的影響，往往人的耳朵無法區(qū)分出放電聲和噪音（往往要到夜深人靜時(shí)去定點(diǎn)）。由于對(duì)波形的分析往往會(huì)有一些偏差，又因?yàn)榈孛婢嚯x和地下電纜長度并非是等長的。要確定故障點(diǎn)，測(cè)距可能只花一兩個(gè)小時(shí)，而定點(diǎn)大多數(shù)要花好幾個(gè)小時(shí)甚至幾天時(shí)間，所以說定點(diǎn)才是測(cè)故障的精華所在，也是最終目的。而定點(diǎn)難是用戶最為頭疼的，使人們往往對(duì)測(cè)故障產(chǎn)生畏懼心理。
?、翟搩x器還有原理上的缺陷如：因儀器本身有測(cè)試盲區(qū),故障點(diǎn)距測(cè)試端小于30米時(shí),就無法測(cè)出故障點(diǎn)的距離,也就很難完成故障定點(diǎn)。
?、妒褂脮r(shí)需220V交流電源。測(cè)試前，要將電纜兩端打開，端頭不能短接，電纜上不能有負(fù)載在。
⒎測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)要做高壓放電，現(xiàn)場(chǎng)安全需專人維護(hù)。
綜上所述，該電纜故障測(cè)試儀對(duì)于電纜故障較少出現(xiàn)的工礦企業(yè)不太實(shí)用，同時(shí)，由于其價(jià)格昂貴，往往使有的企業(yè)不愿購買，電纜一出現(xiàn)問題，只有出一筆錢讓供電局來解決。實(shí)際上工礦企業(yè)在查找故障時(shí)所需要的是一種操作簡單、方便攜帶、自帶電池工作、價(jià)格便宜，故障定點(diǎn)時(shí)不受外界干擾，便于掌握，定位準(zhǔn)確直觀，以解決運(yùn)行故障為主，價(jià)格便宜的儀器。
拓普電氣生產(chǎn)的TPDLC電纜故障定位儀，就是專門針對(duì)直埋電纜的運(yùn)行故障直接定點(diǎn)而開發(fā)的，實(shí)用性很強(qiáng)，它對(duì)于工礦企業(yè)的直埋電力電纜故障的查找很是實(shí)用。
大家知道，早期的電纜，品種單一，等級(jí)有限，使用范圍狹窄，電纜故障率比較低，所以，由“沖閃法"原理設(shè)計(jì)成的電纜故障測(cè)試儀很受歡迎。隨著科技的發(fā)展，電纜種類的增多，應(yīng)用也越來越廣泛，再有市政建設(shè)的施工，使各種各樣的電纜故障頻繁發(fā)生，用“沖閃法”電纜故障測(cè)試儀測(cè)試故障已顯不夠方便及完善，有的電纜故障甚至測(cè)不出來，有的干脆就不能測(cè)，有時(shí)還會(huì)損傷電纜，使新的故障產(chǎn)生.
另外，由于各行業(yè)所用電纜的等級(jí)及對(duì)電纜要求的不同，他們的電纜故障特征也有很大的不同之處，如路燈用電纜在配電及絕緣要求上，與供電局用的高壓電纜就有很大區(qū)別，如果用“沖閃法”去測(cè)路燈電纜故障，根本就測(cè)不出故障，而且很有可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果。還有礦用電纜也不能用“沖閃法”去解決故障，因?yàn)榈V井坑道必須要防火防爆的，不能對(duì)礦井內(nèi)的電纜進(jìn)行打火放電。再如供電部門對(duì)電纜絕緣的要求都高于工礦企業(yè)。在同樣條件下，電纜有幾百M(fèi)的泄露故障對(duì)供電局來說此電纜已是不能運(yùn)行的故障電纜，而對(duì)工礦企業(yè)的二次配電來說，該電纜還可以運(yùn)行，還有就是供電部門長電纜多，企業(yè)短電纜多。同樣其他部門所用的電纜在其故障特征上都有各自的特點(diǎn)，而目前市場(chǎng)上的電力電纜故障測(cè)試儀基本上都是針對(duì)供電部門而開發(fā)的，其昂貴的價(jià)格使一般工礦企業(yè)望而卻步，有的企業(yè)雖然也購買了該類儀器，但在使用過程中，發(fā)現(xiàn)此儀器過于復(fù)雜，不好掌握，查一個(gè)故障往往需要數(shù)小時(shí)甚至幾天，效率極低，且需要多人協(xié)作，對(duì)測(cè)試人員的知識(shí)要求較高，目前，專業(yè)學(xué)校也沒有講授這方面的知識(shí)，國家電力部門也沒有指導(dǎo)性的意見。測(cè)試人員的培訓(xùn)由生產(chǎn)廠家僅對(duì)一兩個(gè)人進(jìn)行大致培訓(xùn)，使其掌握一般操作即可，一旦人事變動(dòng)，別人在短時(shí)間內(nèi)也無法掌握此儀器，從而造成許多單位將其長期閑置，況且工礦企業(yè)電纜故障相對(duì)供電局來說很少發(fā)生，操作人員也很難從量的積累中增長測(cè)試經(jīng)驗(yàn)。
工礦企業(yè)的電纜，一般都是直埋敷設(shè)的，大都是路徑不太清楚，故障也都發(fā)生在運(yùn)行中，我們把這種故障叫做運(yùn)行故障。而對(duì)供電局的電纜來說，溝道敷設(shè)的多，路徑清楚，除了運(yùn)行故障外，還有做預(yù)試時(shí)出現(xiàn)的高阻泄露故障和閃絡(luò)型故障，我們把這種故障叫做試驗(yàn)故障。根據(jù)電纜敷設(shè)方法和電纜故障性質(zhì)的不同，可以采用不同的測(cè)試手段，其目的是為了提高測(cè)試速度，減少浪費(fèi)，少走彎路，提高工效。
企業(yè)直埋電纜故障的特點(diǎn)是：放炮后故障特征表現(xiàn)充分，如完全短路、完全開路，根據(jù)這樣的特點(diǎn)，拓普電氣開發(fā)生產(chǎn)出了TPDLC電纜故障定位儀，該儀器就是專門針對(duì)直埋電纜的運(yùn)行故障的定點(diǎn)而開發(fā)的，其實(shí)用性很強(qiáng)，有以下特點(diǎn)：
1. 體積小重量輕，操作簡單易學(xué)，一人可以輕松操作。采用電池供電，測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)無需220V電源。
2. 直接定點(diǎn)，不需要輔助設(shè)備，既不打火也不放電，自動(dòng)引導(dǎo)路徑，無需提前測(cè)出路徑。故障點(diǎn)定位、路徑探測(cè)、埋深測(cè)試同步完成，效率高。
?、彻收宵c(diǎn)在前在后，指針直觀指示，不受環(huán)境干擾。
?、床皇艿叵虑闆r（電纜的分叉、打捆、對(duì)接頭、扭曲）和測(cè)距誤差的影響。像探地雷一樣，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)去查找故障點(diǎn)，誤差以厘米計(jì)。
⒌如果電纜出現(xiàn)斷路、短路故障或電纜較短時(shí)，無需測(cè)距，很快可確定故障點(diǎn)。
?、秾?duì)運(yùn)行中較長電纜出現(xiàn)的高阻故障配合測(cè)距儀也可快速定點(diǎn)。
?、穬r(jià)格較低，適合中小企業(yè)購買。
該產(chǎn)品投放市場(chǎng)以來，全國已有上百家企業(yè)在使用，效果相當(dāng)好。這就證明：根據(jù)電纜故障種類的不同，有針對(duì)性的開發(fā)產(chǎn)品，使其簡單實(shí)用，方便操作，是符合市場(chǎng)要求的。
當(dāng)然，對(duì)傳統(tǒng)的“沖閃法”，我們無意否定。只是隨著電力事業(yè)的發(fā)展，它的局限性越來越明顯，因?yàn)椋缙诘碾娎|種類比較單一，應(yīng)用也不廣泛，電子技術(shù)不發(fā)達(dá)，因此，設(shè)計(jì)者就想用一種儀器來測(cè)試所有的電纜故障，又由于技術(shù)條件的限制，測(cè)試故障采用分步方案：測(cè)距離、查路徑、打火定點(diǎn)。這樣一來，就使的操作起來相當(dāng)復(fù)雜、煩瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)于操作者來說，還要熟悉掌握操作理論。測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)還要具備一定的條件，定點(diǎn)時(shí)受環(huán)境噪音的影響也比較大，對(duì)其特點(diǎn)總結(jié)如下：
?、痹摲N儀器一般由測(cè)距儀（閃測(cè)儀）、路徑信號(hào)發(fā)生器（路徑儀）和接收器、定點(diǎn)儀三個(gè)主要部分組成，還有所用的輔助設(shè)備和附件，多達(dá)十幾種：調(diào)壓器、PT、電容、水阻、電流采樣器、電感、放電球隙、放電棒、耳機(jī)、探頭等，總重量有近百公斤，需多人操作，測(cè)試過程相當(dāng)復(fù)雜。
?、膊ㄐ畏治鲭y：由于各種干擾，閃測(cè)儀所反應(yīng)的實(shí)際故障波形往往和說明書上的標(biāo)準(zhǔn)波形有很大出入，操作人員沒有長時(shí)間的摸索很難掌握。
⒊路徑儀和定點(diǎn)儀是分開使用的，效率低，浪費(fèi)時(shí)間。對(duì)故障點(diǎn)定點(diǎn)時(shí)，要先查找路徑。因?yàn)槎c(diǎn)儀接收的是故障點(diǎn)的放電聲，定點(diǎn)儀的探頭離故障點(diǎn)3米以內(nèi)時(shí)，才起作用，如果走偏路徑，就無法聽到放電聲。
?、炊c(diǎn)難：故障點(diǎn)測(cè)距完成后，對(duì)故障點(diǎn)精確定點(diǎn)時(shí)，要對(duì)故障電纜加沖擊高壓，迫使故障點(diǎn)放電，人在電纜上方戴上耳機(jī)，在地面通過分辨放電聲音的大小來確定故障點(diǎn)，但由于環(huán)境的影響，往往人的耳朵無法區(qū)分出放電聲和噪音（往往要到夜深人靜時(shí)去定點(diǎn)）。由于對(duì)波形的分析往往會(huì)有一些偏差，又因?yàn)榈孛婢嚯x和地下電纜長度并非是等長的。要確定故障點(diǎn)，測(cè)距可能只花一兩個(gè)小時(shí)，而定點(diǎn)大多數(shù)要花好幾個(gè)小時(shí)甚至幾天時(shí)間，所以說定點(diǎn)才是測(cè)故障的精華所在，也是最終目的。而定點(diǎn)難是用戶最為頭疼的，使人們往往對(duì)測(cè)故障產(chǎn)生畏懼心理。
?、翟搩x器還有原理上的缺陷如：因儀器本身有測(cè)試盲區(qū),故障點(diǎn)距測(cè)試端小于30米時(shí),就無法測(cè)出故障點(diǎn)的距離,也就很難完成故障定點(diǎn)。
?、妒褂脮r(shí)需220V交流電源。測(cè)試前，要將電纜兩端打開，端頭不能短接，電纜上不能有負(fù)載在。
⒎測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)要做高壓放電，現(xiàn)場(chǎng)安全需專人維護(hù)。
綜上所述，該電纜故障測(cè)試儀對(duì)于電纜故障較少出現(xiàn)的工礦企業(yè)不太實(shí)用，同時(shí)，由于其價(jià)格昂貴，往往使有的企業(yè)不愿購買，電纜一出現(xiàn)問題，只有出一筆錢讓供電局來解決。實(shí)際上工礦企業(yè)在查找故障時(shí)所需要的是一種操作簡單、方便攜帶、自帶電池工作、價(jià)格便宜，故障定點(diǎn)時(shí)不受外界干擾，便于掌握，定位準(zhǔn)確直觀，以解決運(yùn)行故障為主，價(jià)格便宜的儀器。
拓普電氣生產(chǎn)的TPDLC電纜故障定位儀，就是專門針對(duì)直埋電纜的運(yùn)行故障直接定點(diǎn)而開發(fā)的，實(shí)用性很強(qiáng)，它對(duì)于工礦企業(yè)的直埋電力電纜故障的查找很是實(shí)用。
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