1.引言

某单位单身宿舍二楼靠北面照明负荷出现如下现象﹐当宿舍带上冷气机负荷后执行8~27min﹐配电所开关就跳闸﹐重新合上开关﹐又出现同样的情况。首先用500V摇表遥测配电箱内所有开关﹑导线﹐发现绝缘均良好﹐后切断配电所至宿舍配电箱的电源电缆两端的所有连接点﹐用摇表遥测﹐发现故障正好出在该电缆上﹐遥测资料是﹕U相对地电阻为0﹐同时W相对地

电阻为0。被遥测的电缆是一条VLV22型5×25mm2﹐0.6/1.0kV的5芯PVC绝缘护套电力电缆。

1.1使用500V兆欧表测量绝缘电阻值。

U相对地为0﹐U相W相之间为3MΩ﹐W相对地为0﹐U相V相之间为76MΩ﹐V相对地为76MΩ﹐W相V相之间为76 MΩ。

1.2使用美国福禄克万用表测量绝缘电阻值。

U相对地为18lMΩ﹐W相对地为200kΩ。

根据测试的资料判断为﹕U﹑W两相为高阻接地故障。

2.故障点找到方法

由于时间紧﹐天气炎热﹐现场又无测量低压电缆故障的测试仪﹐我们考虑利用基本的直流电桥法进行故障点的距离测量。

2.1继续降低阻值。对于U﹑V两相为高阻接地故障﹐最大限度地降低接地电阻值﹐可大大提高测量的准确度。如何降低接地电阻﹐没有其它仪器设备﹐采用反复送电﹑带上负荷﹐让开关反复跳闸﹐U相对地绝缘电阻值降至35kΩ后基本稳定﹐无降低趋势﹐停止送电。

2.2用单臂电桥法确定单相接地故障点位置。分别在电缆的两端进行测量﹕因无专用电桥﹐现将实验室的叫23型单臂电桥改造。

测量桥臂的构成﹕以U相(故障相)﹑V相(完好相)为两桥臂﹔将QJ23单臂电桥的比率臂1000Ω改接到RX上﹐而比较臂9999Ω不作改动﹐形成了测量桥。

检流计的选择﹕因现场无专用检流计﹐用QJ23电桥上的检流计。为了不影响测量精度﹐在接线上做了相应的调整﹕即根据叫23电桥上的接线原理及外置端子情况﹐将电桥内﹑外连接片连于内接位置。

测量桥电源的获得﹕因为QJ23单臂电桥的电源只有3V。U相对地绝缘电阻值为35kΩ甚至更高﹐如果没有较高电压的大容量稳定直流电源﹐构成的测量桥是无法工作的﹐而且又要确保电缆及测量设备的绝缘不受伤害﹐于是采用实验室做电机实验的可控硅可调直流电源﹐能够输出0～250V﹑20A的直流电压。以获得足够容量的可调直流电源。接线图如图1所示。

                                     图1 电缆故障确定实验图

2.3测量计算确定故障点位置。此电缆全长为245m﹐从负荷侧调整测量桥(另一端U﹑V相良好短接)﹐电桥平衡后测得R1为2.78Ω﹐R2为22.30Ω。

从负荷侧到故障点的大致距离为﹕

LX1 =2LR1／(R1+ R2)

=54.3(m)

从电源侧调整测量桥(另一端U﹑V相良好短接)﹐电桥平衡后测得R1为13.24Ω﹐R2为21.18Ω。

从电源侧到故障点的大致距离为﹕

LX2 =2LR2／(R1+ R2)

=188.5(m)

照上述试验方法每端做4次实验﹐最后取平均值。根据测量和计算的结果﹐我们在距负荷侧60m左右的地方找到了故障点﹐然后进行了中间接头的连接处理。

3.结束语

电缆线路一旦发生故障﹐应立即进行排查﹐以防扩大故障范围。通过这次对低压电缆故障点的排查﹐在生产现场缺乏专用仪器的情况下﹐采用单臂电桥初步判断故障范围仍然是有效的手段。