Caso de teste de falha de junta intermediária de cabo de 10kV

Ⅱ.Processo de teste

Passo 1: Determinar a natureza da falha

Use um megôhmetro de 2500 V para testar a resistência de isolamento das três fases dos cabos A, B e C e determine a natureza da falha da seguinte forma:

Passo 2: Pré-localização da falha

1. Desde a primeira etapa, pode-se observar que ocorre uma falha de aterramento de alta resistência na fase C do cabo e a resistência de aterramento é baixa. De acordo com o processo de teste, todo o comprimento do cabo trifásico é primeiro testado usando o método de pulso de baixa tensão do refletômetro de onda para verificar se o cabo está quebrado. O comprimento total da fase C é mostrado na Figura 1, e o comprimento total medido é de 2471m;

Figura 1 Forma de onda completa do pulso de baixa tensão da fase C

2. Use o método de pulso de baixa tensão para testar todo o comprimento do cabo da fase AB e compará-lo com o comprimento total da fase C. Conforme mostrado na Figura 2 abaixo, o comprimento total é consistente, mas há uma diferença na posição de 877m. Pela forma de onda, pode-se observar que esta deve ser uma junta intermediária. Como o isolamento da fase C é baixo, há uma reflexão fraca de “baixa resistência” na forma de onda do pulso de baixa tensão. Suspeita-se que este seja o local da falha;

Figura 2 Comparação do comprimento total da forma de onda do pulso de baixa tensão

3.Em seguida, usamos o método de corrente de pulso para testar e verificar novamente. Após adicionar tensão à fase C, realizamos novamente o teste da forma de onda. A forma de onda mostrada na Figura 3 abaixo é obtida. A distância da falta é de 887m, o que é basicamente consistente com a distância medida pelo pulso de baixa tensão. Está basicamente confirmado que o ponto de falha está na junção intermediária de cerca de 880m;

Figura 3 fase C forma de onda de corrente de pulso

Etapa 3: pesquisa de caminho de cabo

O cabo sai da unidade principal em anel e é colocado ao longo da estrada. Existem poços de cabos em determinados locais ao longo do caminho. As informações do caminho são claras e não há necessidade de pesquisa.

Figura 4 Diagrama de caminho

Etapa 4: Localize a falha com precisão

1. Após adicionar tensão à fase C, vá para a posição 877m para posicionamento. Como o cabo é um cabo de usuário, o caminho da subestação até o usuário é basicamente livre. O cabo é colocado ao longo das tubulações à beira da estrada e há poços de observação em determinados intervalos. As informações do caminho após chegar ao usuário são desconhecidas. Depois de estimar a posição de 877m, encontre o cabo próximo e abra-o para confirmação. Conforme mostrado na Figura 5 abaixo, todos os poços de cabos próximos estão basicamente cheios de água da chuva e o ponto de falha não pode ser confirmado.

Figura 5 Cabo bem próximo ao ponto de falha

2. Como há um poço de cabo a cada 50 m próximo ao ponto de falha, o ponto de falha é medido como uma junta intermediária. O poço da junta intermediária deve ser encontrado para localizar a falha. O caminho interno do usuário não está claro, a cerca de 200 m de distância, e há um desvio na estimativa da distância. Neste momento, um poço de cabo mais preciso deve ser selecionado para iniciar o bombeamento. Se nenhuma junta for encontrada, outros poços de cabos próximos serão substituídos para continuar o bombeamento. Se for feita a escolha errada, a carga de trabalho de bombeamento será grande.

3. Neste momento, entre os três ou quatro poços de cabos próximos, descobriu-se que havia graxa de silicone na instalação conjunta de acessórios flutuando na água em um poço de cabo a cerca de 600 metros de distância do usuário, conforme Figura 6 abaixo. Embora o poço do cabo também estivesse cheio de água da chuva, suspeitava-se que deveria haver uma junta de cabo aqui. Ficava a cerca de 600 metros daqui até o usuário, mais o cabo no usuário tinha cerca de 200 metros, o que correspondia apenas à distância medida da falha de 877m. Decidiu-se bombear água aqui;

3. Como os tubos de drenagem dos poços de cabos próximos estavam interligados e as aberturas dos tubos não estavam efetivamente bloqueadas, a água da chuva nos poços estava interligada e a carga de trabalho de bombeamento era grande. Várias bombas e geradores foram substituídos e foram necessárias quase 20 horas para bombear a água da chuva no poço do cabo até que os cabos pudessem ser observados. Depois que o bombeamento parou, a água da chuva ainda voltava. Neste momento, foram observadas juntas de cabos óbvias e havia marcas de descarga óbvias nas juntas, conforme mostrado na Figura 7 abaixo. A falha foi encontrada.

Figura 7 com defeito articulação

III. Resumo do teste

1. A forma de onda de pulso de baixa tensão da fase C tem uma forma de onda de reflexão suspeita de "baixa resistência", porque a junta defeituosa está imersa em água e a água entra no ponto de falha, resultando em um valor de resistência baixo, mas o interior do a junta ainda está fechada e não completamente aterrada, portanto a amplitude de reflexão da forma de onda de baixa resistência é pequena. Ao analisar apenas esta forma de onda, não é possível fazer um julgamento direto. Pode ser avaliada como a distância da falha comparando-a com a intacta;

2. Falhas em cabos úmidos e inundados geralmente não são fáceis de medir. Se o valor da resistência do ponto de falha for alto, o teste geral da forma de onda será difícil. A forma de onda do pulso de baixa tensão não tem ponto de bifurcação e a forma de onda da corrente de pulso é em sua maioria irregular. Se o ponto de falha estiver na água ao localizar o ponto, isso também afetará a propagação do som. O uso do dispositivo é bastante afetado;

3. As informações do caminho são muito importantes para encontrar falhas. A reserva, enrolamento e giro do cabo têm grande influência na estimativa da distância rodoviária e devem ser observados.

4. Análise de causa de falha

O cabo está em operação há menos de 5 anos. Suspeita-se que existam problemas de processo na produção de juntas de cabos. Além disso, as juntas geralmente ficam imersas em água e os defeitos internos são cada vez mais ampliados até se transformarem em falhas.

V. Sugestões de operação e manutenção de cabos

Melhorar o processo de instalação e fabricação de acessórios, fortalecer a inspeção de juntas e terminais de cabos e realizar medições de descarga parcial direcionadas, além de testes convencionais de resistência de tensão para determinar se há perigos ocultos óbvios nas juntas; além disso, o trabalho diário de operação e manutenção de cabos também deve ser realizado em tempo hábil, e o gerenciamento padronizado de cabos deve ser realizado em canais e poços de cabos.