Ⅰ.Подготовка перед тестированием.
Время теста |
2024.5.11 |
Тестовое место |
Аньхой |
Метод укладки |
Прямое захоронение + проходка труб |
Позиции на обоих концах |
Один конец находится на подстанции, другой конец — в подземном распределительном помещении. |
Используемые инструменты |
Система определения места повреждения кабеля T20, локатор кабеля и трубы T5000 |
Основная информация сайта |
Кабель напряжением 10 кВ общей длиной около 2.4 км, тремя жилами и сечением 240 мм² находится в эксплуатации уже несколько лет. Внезапно произошло отключение электроэнергии. По отзывам выездных испытателей, кабель имел однофазное замыкание на землю и его можно было проверить только со стороны распределительного помещения. Кабель со стороны подстанции был развязан, но заходить в него было неудобно. |
Ⅱ.Процесс тестирования
Шаг 1: Определите характер неисправности
С помощью мегомметра на 2500 В проверьте сопротивление изоляции трех фаз кабелей A, B и C и определите характер неисправности следующим образом:
Фаза тестирования |
Фаза А-земля |
Фаза B-земля |
Фаза C-земля |
Устойчивость к повреждениям |
150MΩ |
12MΩ |
582Ω |
Это вина? |
Нет |
Нет |
«Высокое сопротивление» |
Шаг 2: Предварительная локализация неисправности
1. С первого шага видно, что в фазе C кабеля происходит высокоомное замыкание на заземление, а сопротивление заземления низкое. В соответствии с процессом испытаний сначала тестируется вся длина трехфазного кабеля с использованием низковольтного импульсного метода волнового рефлектометра, чтобы проверить, не поврежден ли кабель. Полная длина этапа C показана на рисунке 1, а измеренная общая длина составляет 2471 м;
Рисунок 1. Полноразмерная форма низковольтного импульса фазы С.
2. Используйте низковольтный импульсный метод для проверки полной длины кабеля фазы AB и сравнения ее с полной длиной фазы C. Как показано на Рисунке 2 ниже, полная длина одинакова, но есть разница на отметке 877 м. По форме волны видно, что это должно быть промежуточное соединение. Поскольку изоляция фазы C низкая, в форме импульсного сигнала низкого напряжения наблюдается слабое отражение «низкого сопротивления». Есть подозрение, что это и есть место неисправности;
Рисунок 2. Сравнение полной длины низковольтного импульсного сигнала.
3. Далее мы используем метод импульсного тока для тестирования и повторной проверки. После добавления напряжения на фазу С снова проводим тестирование формы сигнала. Получена форма сигнала, показанная на рисунке 3 ниже. Расстояние повреждения составляет 887 м, что в основном соответствует расстоянию, измеренному низковольтным импульсом. В основном подтверждено, что точка разлома находится в среднем стыке на высоте около 880 м;
Рисунок 3, фаза C форма импульсного тока
Шаг 3: Поиск кабельной трассы
Кабель выходит из кольцевого основного блока и прокладывается вдоль дороги. В определенных местах по пути есть кабельные колодцы. Информация о пути ясна и не требует поиска.
Рис. 4. Схема пути
Шаг 4. Точно найдите неисправность
1.После подачи напряжения на фазу C перейдите в положение 877м для позиционирования. Поскольку кабель является пользовательским, путь от подстанции к пользователю в основном свободен. Кабель проложен вдоль придорожных труб, через определенные интервалы имеются смотровые колодцы. Информация о пути после достижения пользователя неизвестна. Оценив положение на высоте 877 м, найдите ближайший кабельный колодец и откройте его для подтверждения. Как показано на Рисунке 5 ниже, все близлежащие кабельные колодцы в основном заполнены дождевой водой, и место повреждения не может быть подтверждено.
Рисунок 5. Кабельный колодец возле места повреждения
2. Поскольку каждые 50 м рядом с точкой повреждения находится кабельный колодец, точка повреждения считается промежуточным соединением. Для обнаружения неисправности необходимо найти колодец промежуточного соединения. Внутренний путь пользователя неясен, примерно в 200 метрах, и есть отклонение в оценке расстояния. В это время необходимо выбрать более точную кабельную скважину для начала откачки. Если соединение не обнаружено, другие близлежащие кабельные скважины будут заменены для продолжения откачки. Если будет сделан неправильный выбор, то нагрузка на прокачку будет большой.
3. В это время среди трех или четырех кабельных скважин неподалеку было обнаружено силиконовая смазка в аксессуарах для совместной установки, плавающих в воде в кабельном колодце примерно в 600 метрах от пользователя, как показано на рисунке 6 ниже. Хотя кабельный колодец тоже был заполнен дождевой водой, предполагалось, что здесь должно быть кабельное соединение. Отсюда до пользователя было около 600 метров, плюс длина кабеля в пользователе составляла около 200 метров, что как раз соответствовало измеренному расстоянию повреждения в 877 метров. Было решено закачать сюда воду;
3. Поскольку дренажные трубы близлежащих кабельных колодцев были соединены между собой, а отверстия труб не были эффективно заблокированы, дождевая вода в колодцах была взаимосвязана, и нагрузка на насосы была большой. Было заменено несколько насосов и генераторов, и потребовалось почти 20 часов, чтобы откачать дождевую воду из кабельного колодца, пока кабели не стали видны. После того, как откачка прекратилась, дождевая вода все еще текла обратно. В это время были замечены очевидные стыки кабелей, а также заметные следы разрядов на стыках, как показано на Рисунке 7 ниже. Неисправность была найдена.
Рисунок 7 Неисправен совместная
III. Итог теста
1. Низковольтный импульсный сигнал C-фазы имеет предположительно форму отраженного сигнала с «низким сопротивлением», поскольку неисправное соединение погружено в воду, и вода попадает в точку повреждения, что приводит к низкому значению сопротивления, но внутренняя часть соединение все еще закрыто и не полностью заземлено, поэтому амплитуда отражения сигнала низкого сопротивления невелика. Анализируя только эту форму сигнала, невозможно сделать прямое суждение. О нем можно судить как о расстоянии повреждения, сравнивая его с неповрежденным;
2. Влажные и затопленные кабели, как правило, нелегко измерить. Если значение сопротивления в точке повреждения велико, общая проверка формы сигнала затруднительна. Форма импульсного сигнала низкого напряжения не имеет точки бифуркации, а форма импульсного тока в основном нерегулярна. Если при определении места повреждения точка повреждения находится в воде, это также влияет на распространение звука. Это сильно влияет на использование устройства;
3. Информация о пути очень важна для поиска неисправностей. Бронирование, намотка и поворот троса имеют большое влияние на оценку расстояния дороги и на это следует обратить внимание.
IV. Анализ причин отказа
Кабель находится в эксплуатации менее 5 лет. Есть подозрение, что существуют технологические проблемы при производстве кабельных муфт. Кроме того, соединения обычно погружаются в воду, и внутренние дефекты все больше увеличиваются, пока не переходят в разрушения.
V. Рекомендации по эксплуатации и техническому обслуживанию кабеля
Улучшить процесс установки и производства аксессуаров, усилить проверку кабельных соединений и клемм и проводить целевые измерения частичных разрядов в дополнение к обычным испытаниям на сопротивление напряжению, чтобы определить, есть ли в соединениях очевидные скрытые опасности; Кроме того, ежедневные работы по эксплуатации и техническому обслуживанию кабеля также должны проводиться своевременно, а в кабельных каналах и кабельных колодцах должна осуществляться стандартизированная прокладка кабелей.