一種低壓電纜故障探傷儀的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低壓電纜故障探傷儀。包括調(diào)壓器、升壓變壓器、整流二極管、濾波電容、兩個(gè)變阻器和一個(gè)檢流計(jì)。交流電源調(diào)壓后進(jìn)行升壓,整流、濾波、穩(wěn)壓后分給兩個(gè)變阻器,連接到兩個(gè)測(cè)試端,兩個(gè)測(cè)試端之間連接有檢流計(jì)。兩個(gè)測(cè)試端連接電纜芯,并且把電纜芯的另一端短接后,可形成測(cè)量電橋。本裝置可以保證進(jìn)入電橋的電流足夠且恒定,能確保測(cè)試的精度。
【專利說(shuō)明】一種低壓電纜故障探傷儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低壓電纜故障探傷儀,屬于電纜檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電力電纜的發(fā)展進(jìn)入了高速的發(fā)展期,出現(xiàn)了高壓、中壓、低壓三種等級(jí)電力電纜齊頭并進(jìn)的形勢(shì),敷設(shè)環(huán)境更為復(fù)雜,故障類型越來(lái)越多,如果不及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理,后果不堪設(shè)想。而中、高壓電力電纜的探傷目前采用行波法,其工作原理都是運(yùn)用“波反射法原理”,在技術(shù)上已比較成熟,操作也不算復(fù)雜,也成功的排除了絕大部分電纜故障。
[0003]而由于低壓電力電纜的絕緣介質(zhì)內(nèi)部成分不均勻,造成阻抗不匹配,采用“波反射法”,通過(guò)脈沖反射在實(shí)際運(yùn)用中誤差很大,特別是低壓電纜遇到大面積受潮的故障點(diǎn),無(wú)法形成有效的反射,往往造成精確定點(diǎn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和路面開(kāi)挖面積過(guò)大等情況,極大的影響了工作效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種低壓電纜的故障探傷儀。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種低壓電纜故障探傷儀,采用交流電源,其特征在于包含如下電路,先用調(diào)壓器調(diào)整電壓,再用變壓器進(jìn)行升壓,用整流二極管截止反向電流后并聯(lián)濾波電容,一端接地,另一端并聯(lián)兩個(gè)可變電阻,每個(gè)可變電阻連接一個(gè)檢測(cè)端,兩個(gè)檢測(cè)端之間連接一個(gè)檢流計(jì)。
[0006]更優(yōu)選的方案,所述可變電阻為變阻箱。
[0007]更優(yōu)選的方案,在用變壓器升壓之前并聯(lián)電壓表。
[0008]更優(yōu)選的方案,在并聯(lián)兩個(gè)可變電阻之前串聯(lián)電流表。
[0009]更優(yōu)選的方案,在交流電源進(jìn)入電路之前串聯(lián)開(kāi)關(guān)。
[0010]有益效果是:這種探傷儀,兩個(gè)檢測(cè)端分別連接一根電纜芯,并把兩根電纜芯另一端短接,可以形成電橋,并且給電橋提供足夠而且恒定的電流,在測(cè)量低壓電纜時(shí)可以實(shí)現(xiàn)很好的測(cè)試精度,不像“波反射法”,會(huì)受絕緣介質(zhì)的影響,無(wú)法準(zhǔn)確地對(duì)低壓電纜進(jìn)行測(cè)量。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]附圖1為本發(fā)明的電橋法測(cè)量原理電路示意圖。
[0012]附圖2為本發(fā)明的低壓電纜故障探傷儀電路示意圖。
[0013]附圖3為本發(fā)明的低壓電纜故障探傷儀工作狀態(tài)電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。[0015]對(duì)于低壓電纜的單相接地故障、兩相接地短路故障,可以采用“電橋法”作為主測(cè)手段,對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行有效定位。因?yàn)樗皇芙^緣介質(zhì)的影響(即波速的影響),其工作原理是利用線芯的電阻比值進(jìn)行有效定位,與低壓電纜線路故障點(diǎn)的阻抗是否匹配無(wú)關(guān)。
[0016]電橋的原理如附圖1,變阻箱M在a點(diǎn)與第一根電阻為&的電纜芯相連,變阻箱N在b點(diǎn)與第二根電阻為&的電纜芯相連,并把兩根電纜芯的另一端短接。其中第二根電纜在c點(diǎn)發(fā)生單相接地故障,c點(diǎn)把第二根電纜分成兩段,電阻分別為Rx和RfRx。利用直流電源DC在變阻箱M和變阻箱N相連的一端施加直流電壓,另一端接地,調(diào)整M和N的電阻,使連接的檢流計(jì)G上無(wú)電流通過(guò),則一路電流經(jīng)過(guò)M后經(jīng)過(guò)第一根電纜芯&后,通過(guò)短接點(diǎn)進(jìn)入第二根電纜芯,通過(guò)R^Rx后在電纜芯的接地點(diǎn)c透過(guò)絕緣層進(jìn)入大地,回到直流電源DC的負(fù)極;另一路電流經(jīng)過(guò)N后,進(jìn)入第二根電纜芯,通過(guò)電阻Rx后,在c處透過(guò)絕緣層進(jìn)入大地,回到直流電源DC的負(fù)極,絕緣層和大地電阻的總和用Rg表示。
[0017]通過(guò)電橋檢流計(jì)G的電流Ig為零,所以M與N的電阻比值等于2R「RX與Rx的比值相等,據(jù)此可以推算出Rx與&的比值,從而估算出電纜故障點(diǎn)的位置。
[0018]把第一根電纜芯和第二根電纜芯對(duì)調(diào),再測(cè)量一次,得出的結(jié)果相等或接近,說(shuō)明測(cè)試結(jié)果正確。
[0019]Rg的大小與橋內(nèi)的電阻無(wú)關(guān),但它的大小決定了進(jìn)入橋內(nèi)電流的大小,影響測(cè)試的精度。
[0020]為保證進(jìn)入橋內(nèi)的電流足夠且恒定,以保證測(cè)試的精度。為此在“恒流”這一點(diǎn)上下功夫,即不論故障絕緣電阻無(wú)論高低,都能保證進(jìn)入橋內(nèi)的電流足夠且恒定。
[0021]所以本申請(qǐng)的低壓電纜探傷儀的電路如附圖2所示:
交流電源AC,經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)K接入,采用調(diào)壓器TB來(lái)調(diào)整電壓,并采用電壓表測(cè)量輸出電壓、經(jīng)過(guò)變比200V/800V的變壓器SB進(jìn)行升壓、用整流二極管Z截止反向電流,并聯(lián)濾波電容C之后向電橋供電,一端接地,另一端用毫安表測(cè)量輸出電流,第一路經(jīng)過(guò)一個(gè)變阻箱M后連接檢測(cè)端a ;第二路經(jīng)過(guò)一個(gè)變阻箱N后連接另一個(gè)檢測(cè)端b,兩個(gè)檢測(cè)端之間連接一個(gè)檢流計(jì)G,用以檢測(cè)是否有電流通過(guò)電橋。
[0022]工作狀態(tài)的電路如附圖3所示:
將一根好芯和一根壞芯進(jìn)行可靠短接,短接線的截面應(yīng)不小于電纜芯線的截面積,另一端分別連接到測(cè)試端a和測(cè)試端b上;壞芯在c點(diǎn)發(fā)生單相接地故障。如果電纜三根相線的芯線均有故障時(shí),可借助其他面積相同的電纜芯線作為橋接線的回路。
[0023]按附圖3進(jìn)行電橋試驗(yàn)接線,要求每一個(gè)連接點(diǎn)要牢靠。所有測(cè)試用的試驗(yàn)引線應(yīng)短而粗,引線使用50平方毫米及以上的多股軟銅線,兩頭的端子壓接并封焊,以減少測(cè)試中引線帶來(lái)的誤差。
[0024]調(diào)節(jié)變阻箱M和變阻箱N,直至檢流計(jì)G的電流Ig為零。斷開(kāi)雙臂電橋的所有開(kāi)關(guān),記錄電阻箱讀數(shù)。
[0025]降壓、停電、放電,將兩測(cè)試線對(duì)調(diào),用反接法再進(jìn)行一次測(cè)試操作,記錄電阻箱的讀數(shù)。
[0026]將正、反兩種接法的數(shù)據(jù)按公式進(jìn)行計(jì)算,取平均值,為預(yù)定位長(zhǎng)度。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比,這種電橋式低壓電纜故障探傷儀,可以保證進(jìn)入電橋的電流足夠且恒定,從而保證測(cè)試的精度,不受絕緣介質(zhì)的影響,利用線芯的電阻比值進(jìn)行有效定位,結(jié)果準(zhǔn)確。
[0028]本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來(lái)概述。因此,在與本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變,都應(yīng)認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種低壓電纜故障探傷儀,采用交流電源,其特征在于包含如下電路,先用調(diào)壓器調(diào)整電壓,再用變壓器進(jìn)行升壓,用整流二極管截止反向電流后并聯(lián)濾波電容,一端接地,另一端并聯(lián)兩個(gè)可變電阻,每個(gè)可變電阻連接一個(gè)檢測(cè)端,兩個(gè)檢測(cè)端之間連接一個(gè)檢流計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓電纜故障探傷儀,其特征在于,所述可變電阻為變阻箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓電纜故障探傷儀,其特征在于,在用變壓器升壓之前并聯(lián)電壓表。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓電纜故障探傷儀,其特征在于,在并聯(lián)兩個(gè)可變電阻之前串聯(lián)電流表。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓電纜故障探傷儀,其特征在于,在交流電源進(jìn)入電路之iu串聯(lián)開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】G01R31/02GK103743997SQ201310716474
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】潘慶, 劉秀雄 申請(qǐng)人:柳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院