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輸電線路故障距離測試儀的工作原理是怎么樣的

2021-4-16  閱讀(917)

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架空的高壓輸電線路,在長時間的使用之后,有可能會發(fā)生輸電線路故障,需要及時找到故障點(diǎn)并進(jìn)行修復(fù),但是如果派人力去沿線查找,則效率太低,因此需要用到的電力測試設(shè)備,而輸電線路故障距離測試儀就是專門做架空輸電線路故障點(diǎn)的檢測的,本文就來給大家簡單介紹該設(shè)備的主要工作原理。

  電纜故障測試是根據(jù)傳輸線中無線電波傳輸不均勻、線路阻抗不均勻的原理進(jìn)行的。

  根據(jù)傳輸線理論,每條線具有其特征阻抗Zc,其由線的結(jié)構(gòu)確定,而不管線的長度。在均勻的傳輸線上,任何點(diǎn)的輸入阻抗都等于特征阻抗。如果連接到端子的負(fù)載等于特征阻抗,則線路發(fā)送的電流波或電壓波沿線傳輸,并且端子被負(fù)載*吸收而不會反轉(zhuǎn)。當(dāng)線路上任何一點(diǎn)的阻抗不等于Zc時,電波將在此時產(chǎn)生全反射或部分反射。反射的大小和極性可以用反射系數(shù)P表示,其關(guān)系如下:  

  式中:Zc為傳輸線特性阻抗,Zo為傳輸線反射點(diǎn)阻抗。

  (1)當(dāng)線路非斷層時,Zo=Zc,P=0,無反射。

  (2)當(dāng)線斷開時,Zo=∞,P=1,線被全反射,反射波的極性與入射波相同。

  (3)線路短路時,ZO=1,P=-1,線路發(fā)生負(fù)全反射,與入射波相位相反。

  低壓脈沖法(以下簡稱脈沖法)。

  當(dāng)脈沖波輸入到線路中時,脈沖沿著線路以速度V傳輸。當(dāng)線路Lx距離被反射并折回到輸入端時,往返時間為T,可表示為:  

  V是波在電路中的傳播速度,它與電路的主要參數(shù)有關(guān)。它是每個電路的一個固定值,可以通過計算和儀器測量。脈沖源的發(fā)射脈沖和線路故障點(diǎn)的反射波由顯示裝置實(shí)時顯示,時間t由儀器提供的時鐘信號測量。因此,可以通過公式(2)求出線路故障點(diǎn)的距離lx。不同故障的波形如圖1所示。

  通過低阻接地、短路故障和電纜斷線故障,可以方便地測量故障距離,并可方便地采用沖孔法測量故障距離。然而,對于高阻故障,由于低電壓脈沖作用下的高阻抗,反射波不明顯,甚至沒有反射。在這種情況下,應(yīng)加入一定的直流高壓或沖擊高壓使其放電,并利用閃絡(luò)電弧形成瞬時短路產(chǎn)生無線電波反射?! ?/p>

  使用輸電線路故障距離測試儀來查找電纜的故障距離比較簡單,此設(shè)備的工作原理也相對來說很容易掌握,電力工作者需要做的,就是在輸電線路發(fā)生故障時,及時使用該設(shè)備,快速找到電纜的故障距離。

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