电力电缆故障诊断技术的研究

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1、广西大学硕士学位论文电力电缆故障诊断技术的研究姓名：邢海文申请学位级别：硕士专业：高电压与绝缘技术指导教师：李世作魏键字：电缆故障传'随着电力电缆应力电缆获得了越来更障测距仍然缺少有空K咤h护WpiH百”电呼川声u1es..•ion1ine；waRESEARCHOWithapprcab1eanetwork,powerc关于学本人完全了解广卫广西大学拥有在彳括：(1)己获学位以F为本文使用到的主g咒电缆断路故I咫电缆短路古B,R：,玛v耒却贡LILcr^tjj紙绝缘取廉聚/1.1引言随着电缆应用成本E电缆获得了越来越广泛凤线路。但随着电缆数量於已经成为中高压输电系统由化、国际化、海底

2、电缆的应月们日益对自己的居住和生活环成为关注的一个焦点，环保的及其相关产品的可持续发展及1.1.2电力电缆的性卡目前我国电力系统中主力电缆。架空明线是裸导线或来，我国火电厂发生电缆:达75次。有24个电厂;的电缆火灾所造成的损失引损。1975—1985彳造成直接和间接损失达501.1.4电力电缆故厲电力电缆故障探测方经出现了诸如：电桥法1”、化。另外，电缆过负荷产生i电缆隧道等通风不良处的电纟力管道接近的部分等，都会E(3)机械损伤。如挖掘夸(4)护层的腐蚀。因受£地电缆的铅或铝包将遭到腐蚀(5)绝缘受潮。中任量不好而造成绝缘受潮。(6)过电压。过电丿在A相A点存在有电阻j故障的特

3、例。•・■0Figure1电流法则相反。目前这两种才法，基本上解决了电缆咼阻就有时不够明显，靠人为判断，，九十年代国外发明了二2闪络技术，在故障点起弧的瞬冲，此脉冲在故障点闪络处（并记忆在仪器中，电弧熄灭后缆末端并发生开路反射，比较i故障点（击穿点）位置，是F/罟齢卽丄日与/RI、R2为已知电匸电阻与长度成正比。设电缆±o分别为电缆故障点到测尺。代替，胄4可以用厶FFigure1一3]1se低压脉冲法用于测量电纟号自测试端送入被测试电缆，配点（故障点或中间接头）时到测量端并被记录下来。根据电波在电缆中的传播速度V,到测试点到故障点的距离L来回反射。为了使反射波不〕图1・Figure

4、1—4Presting电缆和球问隙之问串接一电龙感微分电路：因为电感对突借助于录波器观察到来回反身1.4.5脉冲电流法ff实际上是闪络法的另一■彳产生的电流行波信号，在故障距。这种方法用互感器将脉也包扌旨眉闪法和冲闪法两种灵另外，日木学者还提通过检测故障点附近温度㊁{201o英国学者则提曰现电缆的故障定位12“。综观现有的行波测距〕作了大量的研究，并取得了多独特的优点，今后将在测（附表一）低压脉冲法、脉冲电压/流y现代行波改进法是在原互感的作用，得出波动方程。输线波动方程。该方法不仅具没有使用传统的方法，对传输传输线的非均匀性，使问题白中的故障波形，可以方便现场1•7行波法所面临的

5、第五个问题是现场电在传变电流行波信号时将产差。1・8论文完成的主g本论文在综述了电缆桥法，驻波法；基于现代彳:以及采用数值分析法而形万uma财罐镰im儀m越st•in第22.1传输线理论的有I目前，现场上主要是通在故障点与测量端之间的运动介绍电压、电流波在电缆线5更好地了解基于电压、电流祓有电导。这些沿线分布的E单位长度进行计量。这四/分布参数），是表达传输纟2.1.4一次参数的f综上所述，线路的一±o相串联，横截方向有哇于整个线路长度上的每一丿示（图2—1）o而对于反向电压波矿与电沥由式（2一1）与G2向电压、电流波反极性。n•j-Vifill-;G・•■■•11.数为:可以推出

6、透射系数与』将上面式子（2一1标X求偏导数,然后综合看叵!:-WBiFI■Bgwlul屈伴秫術覩路的激齟航值W2.3小结本章内容是详细阐述力系统暂态分析的过程中，动。像其中电压/电流反身开路故障、短路故障、以及用。另外，对于不同的电力进行了分析。3・1电磁场理论屮传!本章讨论均匀传输线q电磁场基本方程组出发，分木们和均匀传输线中的积分量的问题转化成“路，，的问题进冇同理，其余的两个麦克斯韦(z,Y,Z)和时间IH(式中P杯7,表不与苴可将微分算子矿表示成：由于ET和HT都和，垂直,式可简化成：将r3另*方嘩去=式中的积分路经如佟再把式子（3—23）代,上式中的iXd1表示由匮元面积

7、：而〃Hr•（ix式中的渺。表示穿过两线之线系统中，〃。和函。相等式中韵扌单。谱式中Co为沿二线传输线］式子（3一21）禾均匀传输线的基本方程组Co是一个常数。根据推」线的电阻月。和内电感。若*则得有损耗均匀传输线的基:将式子（3—2S©远对空间坐标X求偏导数,-然丿图3一Figure3—3Distribion1ine3.2本章小结本章讨论了电磁能盲!啊面内,第4章有限长丿4・1有限长二线均匀传?第三章中讨论了两线均彳的对象是无限长度传输线，丘略了长度的影响，尤其是在