CN111856206A - 一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法和装置，该方法包括利用直流源通过限流器对电缆三相金属护套两两相施加直流稳定电流，测试金属护套两两相直流电压、电流值，运用回路电阻法组建方程组求出每相金属护套的直流电阻值，当电缆金属护套直流电阻大于1kΩ，判断电缆金属护套连接缺陷，采用该方法可在电缆线路带电状态下开展测试，高效、灵活，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法和装置，属于输变电设备检测技术领域。
背景技术
目前电缆金属护套电气连接缺陷极易引起电缆铝护套或电缆附件内部金属悬浮放电而引发电缆故障。由于电缆金属护套长度长，并与附件尾管和接地箱铜排连接，电气连接复杂。传统检测方法仅能在线路停役时开展测试，且未检测铜排接触电阻，时效差且存在局限性。
发明内容
为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供了一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法和装置，可带电检测电缆金属护套电气连接状态，操作简单、方便，效率高。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明一方面提供一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，包括：
对电缆三相金属护套任两相之间施加直流稳定电流；
测试电缆三相金属护套任两相之间的直流电压值和直流电流值；
根据测试的直流电压值和直流电流值计算任两相间的回路电阻值；
基于任两相间的回路电阻值计算每相电缆金属护套的直流电阻值；
根据电缆金属护套的直流电阻值，判断电缆金属护套电气连接缺陷。
进一步的，所述根据测试的直流电压值和直流电流值计算任两相间的回路电阻值，包括：
A、B两相间回路电阻值=A、B两相测试直流电压值除以测试直流电流值；
A、C两相间回路电阻值=A、C两相测试直流电压值除以测试直流电流值；
B、C两相间回路电阻值=B、C两相测试直流电压值除以测试直流电流值。
进一步的，所述基于任两相间的回路电阻值计算每相电缆金属护套的直流电阻值，包括：
建立如下方程组：
A、B两相间回路电阻值=2*限流电阻值+A相金属护套直流电阻值+B相金属护套直流电阻值；
A、C两相间回路电阻值=2*限流电阻值+A相金属护套直流电阻值+ C相金属护套直流电阻值；
B、C两相间回路电阻值=2*限流电阻值+B相金属护套直流电阻值+ C相金属护套直流电阻值；
其中，每相电缆串联限流器，限流电阻值为限流器直流电阻值；
求解所述方程组，得到每相金属护套直流电阻值。
进一步的，所述根据电缆金属护套的直流电阻值，判断电缆金属护套电气连接缺陷，包括：
当某相电缆金属护套直流电阻值大于设定值时，判断该相电缆金属护套连接缺陷。
进一步的，所述设定值为1kΩ。
本发明另一方面提供一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，包括：直流源、限流器、电压测量装置、电流测试装备、和测试引线及夹具；
每相电缆均串联一个限流器；
所述测试引线及夹具分别连接在电缆保护接地侧的任两相铜排或任两相尾管上，使该两相的限流器和电缆金属护套构成测试回路；
所述直流源与电缆金属护套相连，用于对电缆金属护套注入直流电流信号；
所述电压测量装置并联于测试回路，用于测量测试回流的电压值；
所述电流测试装备串联于测试回路，用于测量测试回路的电流值。
进一步的，所述直流源为蓄电池电源或输出电流波纹系数不超过0.1%的恒流源。
进一步的，所述限流器为金属线圈或电阻，阻值不小于1kΩ。
进一步的，所述电压测量装置为直流电源测量装备，精度不低于0.2级。
进一步的，所述电流测试设备为直流电流测量装备，精度不低于0.2级。
本发明的有益效果为：
本发明运用直流源通过限流器对电缆金属护套注入直流电流信号，采用电压测量装置、电压测量装备测量测试金属护套回路的直流电压值、直流电流值；建立回路方程组得出每相金属护套的直流电阻值；当电缆单相金属护套直流电阻大于1kΩ，判断电缆金属护套连接缺陷，采用该方法可在电缆线路带电状态下开展测试，高效、灵活，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为电缆线路接地系统示意图；
图2为电缆接地系统等效电路图；
图3为本发明的电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
电缆采用保护接地方式，电缆金属护套在保护接地测试相互绝缘，在直接接地测相互连接，如图1。电缆金属护套电路图如图2所示。
本发明实施例提供一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，包括：
将测试引线分别连接电缆保护接地侧的任两相铜排或任两相尾管上，利用直流源通过限流器对电缆三相金属护套任两相之间施加直流稳定电流。
运用电压测量装置、电流测试装备测试电缆三相金属护套任两相之间的直流电压和直流电流值；具体的，电缆三相金属护套所有两相之间的直流电压和直流电流值均需测量。
根据测试的直流电压和直流电流值计算得出任两相间回路电阻值：
A、B两相间回路电阻值=A、B两相测试直流电压值除以测试直流电流值；
A、C两相间回路电阻值=A、C两相测试直流电压值除以测试直流电流值；
B、C两相间回路电阻值=B、C两相测试直流电压值除以测试直流电流值。
结合已知限流器直流电阻值，运用回路电阻法组建方程组求出每相金属护套的直流电阻值：
A、B两相间回路电阻值=2*限流电阻+A相金属护套直流电阻值+B相金属护套直流电阻值；
A、C两相间回路电阻值=2*限流电阻+A相金属护套直流电阻值+ C相金属护套直流电阻值；
B、C两相间回路电阻值=2*限流电阻+B相金属护套直流电阻值+ C相金属护套直流电阻值；
计算出每相金属护套直流电阻值。
当电缆金属护套直流电阻值大于设定值时，判断电缆金属护套连接缺陷。
优选的，本实施例中设定值取为1kΩ。
本发明实施例还提供一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，参见图3，包括：直流源、限流器、电压测量装置、电流测试装备、测试引线及夹具。
直流源用于对电缆金属护套注入直流电流信号；
限流器串联于每相电缆，用于限制电缆金属护套感应电压对于测试装备的影响；
电压测量装置用于测量测试回流的电压值；
电流测试装备用于测量测试回路的电流值；
测试引起及夹具，用于连接电缆与电缆金属护套连接的铜排或尾管上，以及电缆接地连接。
优选的，直流源为蓄电池电源或输出电流波纹系数不超过0.1%的恒流源。
优选的，限流器为金属线圈或电阻，阻值不小于1kΩ。
优选的，电压测量装置为直流电源测量装备，精度不低于0.2级。
优选的，电流测试设备为直流电流测量装备，精度不低于0.2级。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，其特征在于，包括：
对电缆三相金属护套任两相之间施加直流稳定电流；
测试电缆三相金属护套任两相之间的直流电压值和直流电流值；
根据测试的直流电压值和直流电流值计算任两相间的回路电阻值；
基于任两相间的回路电阻值计算每相电缆金属护套的直流电阻值；
根据电缆金属护套的直流电阻值，判断电缆金属护套电气连接缺陷。
2.根据权利要求1所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，其特征在于，所述根据测试的直流电压值和直流电流值计算任两相间的回路电阻值，包括：
A、B两相间回路电阻值=A、B两相测试直流电压值除以测试直流电流值；
A、C两相间回路电阻值=A、C两相测试直流电压值除以测试直流电流值；
B、C两相间回路电阻值=B、C两相测试直流电压值除以测试直流电流值。
3.根据权利要求1所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，其特征在于，所述基于任两相间的回路电阻值计算每相电缆金属护套的直流电阻值，包括：
建立如下方程组：
A、B两相间回路电阻值=2*限流电阻值+A相金属护套直流电阻值+B相金属护套直流电阻值；
A、C两相间回路电阻值=2*限流电阻值+A相金属护套直流电阻值+ C相金属护套直流电阻值；
B、C两相间回路电阻值=2*限流电阻值+B相金属护套直流电阻值+ C相金属护套直流电阻值；
其中，每相电缆串联限流器，限流电阻值为限流器直流电阻值；
求解所述方程组，得到每相金属护套直流电阻值。
4.根据权利要求1所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，其特征在于，所述根据电缆金属护套的直流电阻值，判断电缆金属护套电气连接缺陷，包括：
当某相电缆金属护套直流电阻值大于设定值时，判断该相电缆金属护套连接缺陷。
5.根据权利要求4所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测方法，其特征在于，所述设定值为1kΩ。
6.一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，其特征在于，包括：直流源、限流器、电压测量装置、电流测试装备、和测试引线及夹具；
每相电缆均串联一个限流器；
所述测试引线及夹具分别连接在电缆保护接地侧的任两相铜排或任两相尾管上，使该两相的限流器和电缆金属护套构成测试回路；
所述直流源与电缆金属护套相连，用于对电缆金属护套注入直流电流信号；
所述电压测量装置并联于测试回路，用于测量测试回流的电压值；
所述电流测试装备串联于测试回路，用于测量测试回路的电流值。
7.根据权利要求6所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，其特征在于，所述直流源为蓄电池电源或输出电流波纹系数不超过0.1%的恒流源。
8.根据权利要求6所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，其特征在于，所述限流器为金属线圈或电阻，阻值不小于1kΩ。
9.根据权利要求6所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，其特征在于，所述电压测量装置为直流电源测量装备，精度不低于0.2级。
10.根据权利要求6所述的一种电缆金属护套电气连接缺陷带电检测装置，其特征在于，所述电流测试设备为直流电流测量装备，精度不低于0.2级。
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