CN109188190B - 一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法，该方法包括：将磁性保护管分隔为若干段，各段之间用接线盒及跨接线进行连接；在每个接线盒处均连接一个带通讯功能的单相数字电压表计，且将每个数字电压表计分别记为：V1、V2……Vn；数字电压表计通过通信电缆与监控端连接，并将测得的电压数值发送给监控端，监控端根据接收到的电压数值进行比对分析，判断伴热线路是否存在故障。本发明将电源侧L/N间的电压记为Un；将相邻管端间的正常电压降记为△U；若当某段出现故障时，相应的等效故障阻抗将变小，布置在该段后的电压将比正常电压要小，此时监控端可以通过与正常实际电压的比较，迅速确定出故障段。

Description

一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法
技术领域
本发明属于电气设计及安装技术领域，具体涉及一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法。
背景技术
集肤效应型电伴热，是将单相的电伴热电缆穿过磁性保护管，通过集肤效应在保护管外壁产生热量来加热与保护管接触的介质，实现伴热功能的。集肤效应型电伴热系统可以实现长距离、大功率伴热，但价格较高。由于集肤效应型电伴热的这些特点，使得其主要应用于长距离输送管道的伴热。考虑到施工及维修的便利，一般将整个系统分成多个一百米或几百米的分隔段，各段之间用接线盒及跨接线连接。实际应用时，当出现伴热故障时（主要是电伴热电缆老化造成与保护管间的不稳定接触），应及时派出检维修人员进行现场逐段检查，并及时更换故障段。实际上，这类检查非常耗时耗力，往往维修完成后，介质已经固化或腐败，造成企业的重大损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的设计方法，可以快速检测出集肤效应型电伴热线路的故障段，为更换损坏段争取宝贵时间。
本发明采取的技术方案是：一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法，其包括以下步骤：
S1:将磁性保护管分隔为若干段，各段之间用接线盒及跨接线进行连接；
S2:在每个接线盒处均连接一个带通讯功能的单相数字电压表计，且将各数字电压表计分别记为：V1、V2……Vn；
S3: 数字电压表计通过通信电缆与监控端连接，并将测得的电压数值发送给监控端，监控端根据接收到的电压数值进行比对分析，判断伴热线路是否存在故障。
进一步的，所述监控端根据电压数值进行故障判断的方法为：将电伴热系统电源引自电源侧，L/N间的电压记为Un；将各个电伴热磁性保护管分段的等效阻抗分别记为Z1a，Z2a……Zna；将各个电伴热磁性保护管分段的等效故障阻抗分别记为Z1，Z2……Zn；将相邻管段间的正常电压降记为△U；若伴热线路正常时，则靠近电源侧的接线盒1处的实际正常电压为Un-△U，这个电压值将在数字电压表计V1上显示并通过通讯电缆上传到监控端；以此类推，接线盒n处的实际正常电压为Un-n△U；若当某段出现故障时，则相应的等效故障阻抗将变小（无故障时，故障阻抗趋于无限大），布置在该段后的电压将比正常电压要小，此时监控端可以通过与实际的正常电压进行比较，迅速确定出故障段。
进一步的，所述单相数字电压表计设置在监测箱内。
进一步的，所述单相数字电压表计的前端设有用于调压的电压互感器。因为伴热电缆上的电压在千伏以上，无法直接接入单相数字电压表计，通过电压互感器降压后就能与单相数字电压表计进行连接。
本发明的有益效果是：通过在集肤效应型电伴热系统的各个接线盒处设置电压监视并将监视结果上传至监控端，使监控系统可以迅速确定故障段，进而迅速对故障段进行维修，快速恢复电伴热系统的正常运行。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本发明的电路接线图。
图中标记：1为集肤效应型电伴热电缆磁性保护管；2为集肤效应型电伴热电缆，通过穿过磁性保护管在管壁产生热量；3为磁性保护管段间跨接线，在电位上与1是相等的；4为带通讯功能的单相数字电压表计，同时以V1、V2……Vn表示；5为通信电缆；6为安装在现场接线盒附近的监测箱，内含电压互感器、带通讯功能的单相数字电压表计、熔断器、电缆密封头及其它附件；7为分段间的接线盒；8为电压互感器。
图2是本发明的电路原理图。
图中标记：Un为起始端L/N间的电压；△U为电伴热分段之间正常的电压降；Z1a为第一个电伴热分段的等效阻抗；Z2a为第二个电伴热分段的等效阻抗；……；Zna为第n个电伴热分段的等效阻抗；Z1为第一个电伴热分段的等效故障阻抗；Z2为第二个电伴热分段的等效故障阻抗；……；Zn为第n个电伴热分段的等效故障阻抗。电伴热分段无故障时，该段故障阻抗趋于无限大。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1所示，一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法，其包括S1:将磁性保护管分隔为若干段，各段之间用接线盒及跨接线进行连接；S2:在每个接线盒处均连接一个带通讯功能的单相数字电压表计，且将每个数字电压表计分别记为：V1、V2……Vn； S3: 数字电压表计通过通信电缆与监控端连接，并将测得的电压数值发送给监控端，监控端根据接收到的电压数值进行比对分析，判断伴热线路是否存在故障。
如图2所示，本方法的检测原理为：将电伴热系统电源引自电源侧，L/N间的电压记为Un；将各个电伴热磁性保护管分段的等效阻抗分别记为Z1a，Z2a……Zna；将各个电伴热磁性保护管分段的等效故障阻抗分别记为Z1，Z2……Zn；将相邻管段间的正常电压降记为△U；若伴热线路正常时，则靠近电源侧的接线盒1处的实际正常电压为Un-△U，这个电压值将在数字电压表计V1上显示并通过通讯电缆上传到监控端；以此类推，接线盒n处的实际正常电压为Un-n△U；若当某段出现故障时，如电伴热电缆老化与保护管不稳定接触，则相应的等效故障阻抗将变小，布置在该段后的电压将比正常电压要小，此时监控端可以通过与实际的正常电压进行比较，迅速确定出故障段。
综上，本发明通过在各个段间接线盒处，增加带通讯功能的电压表计，实时监测接线盒处电伴热电缆与零线（跨接线）之间的电位差，即可快速确定故障段。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本发明的保护范围内。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (3)

1.一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法，其特征在于包括以下步骤：
S1:将磁性保护管分隔为若干段，各段之间用接线盒及跨接线进行连接；
S2:在每个接线盒处均连接一个带通讯功能的单相数字电压表计，且将每个数字电压表计分别记为：V1、V2……Vn；
S3: 数字电压表计通过通信电缆与监控端连接，并将测得的电压数值发送给监控端，监控端根据接收到的电压数值进行比对分析，判断伴热线路是否存在故障；其中监控端根据电压数值进行故障判断的方法为：将电伴热系统电源引自电源侧，L/N间的电压记为Un；将各个电伴热磁性保护管分段的等效阻抗分别记为Z1a，Z2a……Zna；将各个电伴热磁性保护管分段的等效故障阻抗分别记为Z1，Z2……Zn；将相邻管段间的正常电压降记为△U；若伴热线路正常时，则靠近电源侧的接线盒1处的实际正常电压为Un-△U，这个电压值将在数字电压表计V1上显示并通过通讯电缆上传到监控端；以此类推，接线盒n处的实际正常电压为Un-n△U；若当某段出现故障时，则相应的等效故障阻抗将变小，布置在该段后的电压将比正常电压要小，此时监控端可以通过与实际的正常电压进行比较，迅速确定出故障段。
2.根据权利要求1所述的一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法，其特征在于所述单相数字电压表计设置在监测箱内。
3.根据权利要求1所述的一种检测集肤效应型电伴热线路故障的方法，其特征在于所述单相数字电压表计的前端设有用于调压的电压互感器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113281618B (zh) * 2021-06-30 2022-08-19 广东电网有限责任公司 一种低压配电线路故障定位方法及装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5390961A (en) * 1993-04-28 1995-02-21 Thermon Manufacturing Company Dual wall thermally insulated conduit including skin effect heat tracing pipes
CN102074916B (zh) * 2009-11-20 2013-03-06 中国海洋石油总公司 集肤效应电伴热海底管道的铺设方法
CN201992259U (zh) * 2011-02-22 2011-09-28 京都怡海（北京）伴热技术有限公司 凝结介质输送管道集肤效应伴热系统
CN102393493B (zh) * 2011-08-08 2013-11-13 北京交通大学 一种获取圆柱形导体电磁暂态时域电流响应的方法和系统
BR112014018648A8 (pt) * 2012-01-31 2017-07-11 Siemens Ag Método para detectar uma falha em um cabo de alimentação submarino ou em um sistema de aquecimento elétrico direto, sistema de monito-ramento de falha e sistema de aquecimento elétrico direto
CN106019009A (zh) * 2016-05-20 2016-10-12 国网天津市电力公司 基于分布式光纤测温方法的电缆载流量监测方法及系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《Skin Effect Current Tracing》;William E. Burpee;《IEEE Transactions on Industry Applications 》;19770331;第130 - 133页 *

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