一种利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,属于电缆检测。
背景技术:
1、电力电缆在当今社会生活中应用广泛,一旦发生故障,会给企业生产造成停电损失,给居民生活带来不便,因此电缆发生故障后需要尽快查找到故障进行修复。查找电缆故障一般需要经过故障诊断、故障测距和故障定点三个步骤。
2、其中故障定点是用电缆故障定点仪探测故障放电声音和到达时间,目的是逐渐接近并最终确认电缆故障点的位置,其工作原理为声磁同步法,利用置于地面的声磁同步探测探头同步接收电缆故障点放电产生的声音信号和电磁场信号,信号由探头传递到主机,主机对两种信号进行滤波、放大等处理,然后将声音信号送到侦听耳机,同时将声音和磁场波形以及两种信号到达时刻之间的差值(声磁延时)显示在屏幕上。测试者综合耳机侦听到的声音和主机显示的信息进行分析,识别故障放电声音,判断故障点的远近或者位置。
3、电力电缆线路一般敷设在地下,在定点前首先需要明确电缆的走向,目前有两种方法:
4、(1)利用电缆路径仪查找待测电缆路径,应用时需要先单独测试出电缆路径。该方法的优点是查找路径方便,缺点是易受外界干扰,而且由于增加了测试环节,也会浪费宝贵的电缆故障查找时间。
5、(2)利用脉冲方向法,通过电缆故障定点仪接收高压设备对故障电缆周期放电产生的同步磁场信号,根据其方向得到电缆的相对位置。该方法的优点是查找路径精确且不易收到干扰,缺点是查找路径的速度较慢。由于该方法没有正上方指示和远近位置区别,往往需要多次移动探头才可以找到电缆,这对于路径复杂的电缆极不友好,且对于经验,不足的测试人员来说具备一定的难度,因此造成故障定点时在路径查找方面耗时较多。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种通过电缆故障击穿放电电流磁场的测量点相对电缆位置计算方法,大大降低了故障定点时查找路径难度的利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:该利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,包括定点仪,在定点仪内设置有感应线圈,其特征在于:包括如下步骤:
3、步骤a,利用高压信号发生器对故障电缆施加脉冲电压信号,使故障电缆周围产生感应磁场;
4、步骤b,将定点仪靠近故障电缆,通过感应线圈对感应磁场进行采集;
5、步骤c,感应磁场分别在感应线圈分别产生感应电压,建立穿过感应线圈的磁场产生的电压信号矢量模型;
6、步骤d,根据电压信号矢量模型判断测量点相对故障电缆的距离;
7、在执行步骤c、d的同时或之前或之后执行步骤e:判断测量点相对故障电缆的方位;
8、步骤f,根据步骤d、步骤e,确定故障电缆的位置。
9、优选的,在定点仪内设置有垂直布置的两个感应线圈:垂直线圈和水平线圈。
10、优选的,在步骤a中,脉冲电压信号施加在故障电缆的电缆钢铠以及电缆线芯之间。
11、优选的,在步骤c中,电压信号矢量模型包括垂直线圈和水平线圈分别感应产生的电压信号,以及两个电压信号矢量的夹角。
12、优选的,在步骤d中,两个电压信号矢量的夹角越小时表示测量点距离故障电缆越近,两个电压信号矢量的夹角越大时表示测量点距离故障电缆越远。
13、优选的,在步骤e中,当水平线圈以及垂直线圈产生的电压信号波形方向相同时,定点仪位于故障电缆左侧;当水平线圈以及垂直线圈产生的电压信号波形方向相反时,定点仪位于故障电缆右侧。
14、与现有技术相比,本发明所具有的有益效果是:在本利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法中,通过电缆故障击穿放电电流磁场的测量点相对电缆位置计算方法,大大降低了故障定点时查找路径的难度。
15、在本利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法中,利用电缆故障定点仪查找故障点时可以显示电缆的正上方和远近位置区别,省去单独进行路径探测的时间,又摆脱了长期以来依赖测试者个人经验的制约,大大提升电力电缆故障定点工作效率。
16、通过本利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,摆脱了电缆故障定点长期以来依赖电缆路径走向的限制,实现了“寻路径”和“精确定点”两个步骤的同时进行,在实际应用中为电缆故障测试过程节省了时间。
17、在本利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法中,以磁场矢量角度为核心建立的数学模型突破了磁场大小的限制,不因电缆电压等级、电缆载流量大小等诸多因素造成的磁场大小的变化而造成判断的电缆位置发生变化。
1.一种利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,包括定点仪(6),在定点仪(6)内设置有感应线圈,其特征在于:包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,其特征在于:在定点仪(6)内设置有垂直布置的两个感应线圈:垂直线圈(8)和水平线圈(9)。
3.根据权利要求1所述的利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,其特征在于:在步骤a中,脉冲电压信号施加在故障电缆(4)的电缆钢铠(3)以及电缆线芯(2)之间。
4.根据权利要求2所述的利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,其特征在于:在步骤c中,电压信号矢量模型包括垂直线圈(8)和水平线圈(9)分别感应产生的电压信号,以及两个电压信号矢量的夹角。
5.根据权利要求4所述的利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,其特征在于:在步骤d中,两个电压信号矢量的夹角越小时表示测量点距离故障电缆(4)越近,两个电压信号矢量的夹角越大时表示测量点距离故障电缆(4)越远。
6.根据权利要求2所述的利用电缆电流磁场的测量点相对电缆位置标示方法,其特征在于:在步骤e中,当水平线圈(9)以及垂直线圈(8)产生的电压信号波形方向相同时,定点仪(6)位于故障电缆(4)左侧;当水平线圈(9)以及垂直线圈(8)产生的电压信号波形方向相反时,定点仪(6)位于故障电缆(4)右侧。