架空(kōng)的高壓(yā)輸電線路,在長(zhǎng)時間的使用之後,有可能會發生輸(shū)電線路故障,需要及時找到故障點并進行修複,但是如果派人力去沿線(xiàn)查(chá)找,則效率太低,因此需要用(yòng)到專用的電力測試設(shè)備,而
輸電線(xiàn)路故(gù)障距離測試(shì)儀就是專門做架空(kōng)輸電(diàn)線路故障點的(de)檢測的(de),本文就來給大家簡單(dān)介紹該設(shè)備的主要工(gōng)作原理。
電纜故障測試(shì)是根據傳輸線中無線電波傳(chuán)輸不均勻、線路(lù)阻抗不(bú)均勻的原理進行的。
根(gēn)據傳(chuán)輸線理論,每條線具有其特征阻抗Zc,其由線的結構确定(dìng),而不管線的長度。在均勻的傳輸線上,任何點的輸入阻抗都等于特(tè)征阻抗。如果連接到端子的負載等于特征阻抗,則線路發送的電流波(bō)或電壓波沿(yán)線傳輸(shū),并且端子被負載(zǎi)完全吸收而不會反轉。當線路上任何一點的(de)阻抗不等于Zc時,電波将在此時産(chǎn)生全反射(shè)或部分反射。反射的大(dà)小和(hé)極(jí)性可以用反射系(xì)數P表(biǎo)示,其關系如下(xià):
式中:Zc為傳輸線(xiàn)特性阻抗,Zo為傳輸線反射(shè)點阻(zǔ)抗。
(1)當線路非斷(duàn)層時,Zo=Zc,P=0,無反射。
(2)當線斷開時(shí),Zo =∞,P = 1,線被全反射,反射(shè)波的極性與入射(shè)波相同。
(3)線路短路時,ZO=1,P=-1,線路發(fā)生負全(quán)反射(shè),與入射波相位相反。
低壓脈沖(chòng)法(以下簡(jiǎn)稱脈沖法)。
當脈沖波輸入到線路中(zhōng)時,脈沖沿着線路以速度(dù)V傳(chuán)輸。當線路Lx距離被反射并折回到輸入(rù)端時(shí),往返時間為T,可表示為(wéi):
V是波在電路中(zhōng)的傳播速度,它與(yǔ)電路的主要參數有關。它是每個電路的(de)一個固定值,可以通過計算和(hé)儀器測量。脈沖源的發射脈沖(chòng)和線(xiàn)路故障點的反射波由顯示裝置實(shí)時顯示,時間t由儀器提供的時鐘信(xìn)号測量。因此,可(kě)以通過(guò)公式(2)求出線路故障點(diǎn)的距(jù)離lx。不同故障的(de)波形如圖1所示。
通過(guò)低阻接地、短路故障(zhàng)和電纜斷線故障,可以(yǐ)方便地測量故障距離,并可方便地采用沖孔法測量故障距離。然而,對于高阻故障,由于低電壓脈沖作用下的高阻抗(kàng),反射波不明顯,甚至沒有反射。在這種(zhǒng)情況下,應加入一定的直流高壓或沖(chòng)擊高壓使其放電,并利用閃絡電弧形成瞬時短路産生(shēng)無線電波反射。
使用輸電線路(lù)故障(zhàng)距離(lí)測試儀來查找電纜的故障距離比較簡單,此設備的(de)工(gōng)作原理也相對來說很容易掌(zhǎng)握,電力工作者需要(yào)做(zuò)的,就是在輸電線路發生故障時,及時使用該設備,快速找到電纜的(de)故障距離。
湖北(běi)儀天成電力設備有限公司
2020年(nián)2月2日