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電纜斷芯的檢測(cè)探討, 經(jīng)常很難做到很準(zhǔn)確測(cè)出斷點(diǎn)位置, 一起來(lái)發(fā)表點(diǎn)看法吧:

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1.         斷芯

斷芯故障點(diǎn)有以下方法進(jìn)行檢測(cè)：

1.1.         感應(yīng)法

可用感應(yīng)電筆和數(shù)字萬(wàn)用表；適應(yīng)于無(wú)金屬鎧裝和鋼帶屏蔽的電纜；要注意防止觸電，測(cè)試處及用設(shè)備復(fù)繞時(shí)的端頭接電處等。

具體做法：

1)      將電纜的導(dǎo)體芯懸空，并保證不會(huì)導(dǎo)致路路和觸電事故發(fā)生；同時(shí)保證電纜盡量離接地體(如地面、設(shè)備等)遠(yuǎn)一些；

2)      在電纜中選擇完好的絕緣芯，接通220VAC的相線(火線)，不接地線；

3)      如果用感應(yīng)電筆，則手指接觸電筆上感應(yīng)觸點(diǎn)，并在能明確帶電體絕緣層外測(cè)試電筆是否正常。如果用數(shù)字萬(wàn)用表，將萬(wàn)用表置于20或200mV檔，則在紅表筆上套上較薄的塑料絕緣套，用手握住黑表筆；在明確帶電體絕緣層外測(cè)試，并讀數(shù)；然后移離帶電體較遠(yuǎn)位置，并讀數(shù)；比較兩讀數(shù)的差值，通常在帶電體上應(yīng)有較高的讀數(shù)，如0.4mV，而遠(yuǎn)離帶電體則較低，如0.15mV；記住此特征，可以開(kāi)始測(cè)試了。

4)      緊靠電纜沿電纜測(cè)試，當(dāng)發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電筆指示燈變暗，或萬(wàn)用表讀數(shù)明顯下降時(shí)，變化處即為斷點(diǎn)。

5)      測(cè)試完成，注意放電！

1.2.         電容法

當(dāng)電纜外有銅帶或鋼帶等金屬鎧裝層時(shí)，感應(yīng)法不能進(jìn)行檢測(cè)，此時(shí)用電容法；適應(yīng)于所有電纜；在用電容法時(shí)先明白電容測(cè)試的原理——測(cè)試電容時(shí)，測(cè)試回路中使用的是交流/脈沖信號(hào)，即測(cè)量交流分壓或通過(guò)對(duì)電容體(兩相互絕緣的金屬極)進(jìn)行充電和放電，測(cè)試電容體上的累積電量，轉(zhuǎn)換為電容量的讀數(shù)。

電容法，可能因電纜繞成圈狀、各絕緣芯繞在一起而形成的電感，非良導(dǎo)體(如鋼帶)的電阻、各導(dǎo)電體之間的雜散電容等而影響精確度；此中的電感很小，可以不計(jì)；電阻對(duì)測(cè)電容影響也不大，只是將導(dǎo)體與鋼帶連接和不連接電容變化差別不大，也可不計(jì)；但雜散電容則影響較大，做了一個(gè)試驗(yàn)：完好芯與鋼帶之間電容為117nF，將其他芯與鋼帶連接，測(cè)結(jié)果還是117nF，而兩芯之間則有72nF。

為方便說(shuō)明，假設(shè)電纜為2芯鋼帶鎧裝，其中1芯有1個(gè)斷點(diǎn)的電纜；具體做法如下：

1)      將電纜兩端頭所有絕緣芯導(dǎo)體、鎧裝層等懸空；

2)       分別在兩端測(cè)量完好絕緣芯和有斷芯絕緣芯對(duì)鋼帶(或第三芯完好絕緣芯)的電容值，并記錄數(shù)值；此時(shí)，對(duì)應(yīng)的完好絕緣芯的兩端測(cè)得的電容值應(yīng)非常接近；同一斷芯兩端電容值相加應(yīng)略大于處于同樣位置完好絕緣芯電容值，則說(shuō)明只有一個(gè)斷點(diǎn)，或多個(gè)斷點(diǎn)但距離非常近；如果同一斷芯兩端電容值相加小于處于同樣位置完好絕緣芯電容值，則說(shuō)明斷點(diǎn)至少有兩處；
注：理論上，如果只有一個(gè)斷點(diǎn)或多個(gè)斷點(diǎn)但非常近，兩端電容值之和應(yīng)大于同樣位置完好絕緣芯的電容值，多少則因電纜不同而異，見(jiàn)后面的理論分析。

3)      根據(jù)斷芯絕緣芯與完好絕緣芯的電容值進(jìn)行比較計(jì)算，分別得到兩端的長(zhǎng)度，此時(shí)長(zhǎng)度與實(shí)際長(zhǎng)度可能有差別，下一步進(jìn)行再校正；但兩芯不鎧裝電纜，就無(wú)法進(jìn)行校正。

4)      如果計(jì)算長(zhǎng)度之和大于實(shí)際長(zhǎng)度，多出長(zhǎng)度值為負(fù)，如果小于實(shí)際長(zhǎng)度則為正；再值用斷芯絕緣芯的電容值，將差值分配，分得的長(zhǎng)段修正長(zhǎng)段，短段修正短段(見(jiàn)后面的理論分析)，則得到斷點(diǎn)的實(shí)際位置。

1)      計(jì)算公式如下：

<DIV align=center>

絕緣芯		前端	后端	總值
完好	電容	C	C	C
	長(zhǎng)度	L	L	L
斷芯	電容	C1	C2	Ct=C1+C2
	長(zhǎng)度	L1=L*C1/C	L1=L*C2/C	Lt=L1+L2
差值校正	總差值	---	---	Ld=L-Lt
	分配	Ld1=Ld*C1/(Ct)	Ld1=Ld*C2/(Ct)	---
	實(shí)際長(zhǎng)度	Ls1=L1+Ld-Ld1	Ls2=L2+Ld-Ld2	---

</DIV>

注：可直接用此表做記錄和計(jì)算；注意是帶符號(hào)的計(jì)算。
上面的差值校正公式有點(diǎn)難懂，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是將差值部分按兩端電容值之比，再來(lái)修正前面的計(jì)算值。
實(shí)際上，上述計(jì)算還不是很精確的計(jì)算，但足夠了。

2)      其他情況的說(shuō)明：
當(dāng)無(wú)金屬屏蔽層時(shí)，電纜的圈放對(duì)電容測(cè)量有較大的影響，此時(shí)盡可能將電纜圈放在一堆或一盤(pán)；只有2芯時(shí)，不能對(duì)第3芯(導(dǎo)電極)測(cè)量，無(wú)法計(jì)算校正值，但可以知道斷點(diǎn)在計(jì)算值偏短的一側(cè)，可以在計(jì)算值處測(cè)通斷或電容來(lái)判斷；
如果是多芯，測(cè)量某芯時(shí)，將其他不測(cè)量的絕緣芯導(dǎo)體連接在一起；如果有多層，如控制電纜，減少雜散電纜電容的影響，提高無(wú)鎧裝電纜的斷點(diǎn)檢測(cè)的準(zhǔn)確度；

3)      斷芯絕緣芯電容之和大于完好絕緣芯的理論分析：
分析前先列出一個(gè)實(shí)例：此處假設(shè)為VV22 2x6電纜，長(zhǎng)度為1500米，按上述測(cè)量和計(jì)算數(shù)據(jù)如下表，計(jì)算結(jié)果與實(shí)際相符，而且很準(zhǔn)確。

<DIV align=center>

絕緣芯		前端	后端	總值
完好	電容	183.1	183.2	183.2
	長(zhǎng)度	1500	1500	1500
斷芯	電容	C1=117.0	C2=72.3	C1+C2=189.3
	長(zhǎng)度	L1=958	L2=592	Lt=L1+L2=1550
差值校正	總差值	---	---	Ld=L-Lt=-50
	分配	Ld1=-30	Ld2=-20	---
	實(shí)際長(zhǎng)度	Ls1=L1+Ld-Ld1=938	Ls2=L21+Ld-Ld2=562	Ls=Ls1+Ls2=1500

</DIV>

下圖是VV22 2x6的簡(jiǎn)化電氣模型，從圖中可以看出，無(wú)論哪芯與鋼帶之間的電容應(yīng)相等：

下圖是一個(gè)斷點(diǎn)的模型：

如果用計(jì)算式來(lái)分析，很復(fù)雜，有興趣可以自己分析。我們用一種簡(jiǎn)單的方法，假定將電纜從斷點(diǎn)處割斷，原來(lái)的完好芯和鋼帶連接起來(lái)，此時(shí)模型如下圖：

此時(shí)，明顯可以看出，一段電纜的電容中通過(guò)完好絕緣芯串/并入了另一段電纜完好絕緣芯對(duì)鋼帶的電容，而且是通過(guò)完好絕緣芯串入的�？梢宰C明，兩段電纜的電容值均會(huì)增加，測(cè)總電容會(huì)比完好絕緣芯略大。

現(xiàn)在，問(wèn)題出來(lái)：

1) 證明短段電纜長(zhǎng)度應(yīng)減去差值中長(zhǎng)段電纜電容值比例的長(zhǎng)度，反之亦燃。證明斷點(diǎn)離電纜中點(diǎn)越近，計(jì)算越準(zhǔn)確。

2) 說(shuō)明如果將斷芯兩端與完好芯連接再測(cè)量，如下圖，又如何計(jì)算呢？準(zhǔn)確度會(huì)怎樣呢？

圖片看不見(jiàn)，能發(fā)給我一份嗎？

我的email：ccjzw@126.com

L1=958   L2=592   是怎么算的啊

前面上個(gè)表中有公式呀。

我想辦法貼圖吧，不過(guò)好象貼不上去。

敘述過(guò)程看董了，我從未象這樣測(cè)過(guò)，但我認(rèn)為這樣做定點(diǎn)誤差應(yīng)該會(huì)大幅度減小，以后我就要按這個(gè)方法做。

圖片發(fā)給我一份好嗎？sunxs@yeah.net

所需的資料還沒(méi)整理好，等到整理好了，再上傳。

前面的方法，要進(jìn)行校正，但還不是很精確，推導(dǎo)出一個(gè)公式表明：在前端電容增加引起比例變化的因子為：(a+1)b+1；后端的因子為：(a+1)+b；其中a為絕緣芯之間的電容與絕緣芯與鋼帶之間電容的比值，對(duì)于易斷芯的小規(guī)格電纜通常小于1，b為前段絕緣芯對(duì)鋼帶之間的電容與后段絕緣芯對(duì)鋼帶之間的電容之比，即兩段之間的長(zhǎng)度之比。(全體推導(dǎo)在資料中給出)，a較難測(cè)定，b實(shí)際是要求解的內(nèi)容。所以很難求出增加因子的精確值，計(jì)算也很復(fù)雜，也就是此方法引起誤差所在。但因另一段的電容是通過(guò)完好絕緣芯串入的，電容的串聯(lián)使總電容值變得很小，倒數(shù)關(guān)系，也就是說(shuō)串入的電容值很小，前面的實(shí)例也說(shuō)明1500米，共引起50米的差別，再分配得到938米位置，實(shí)踐中就在那個(gè)位置；當(dāng)然，還有計(jì)米誤差呀、計(jì)算方法誤差呀等可能正好抵銷；如果不修正，則在958米，相差多出20米；如果也不用完好絕緣芯做參照，則計(jì)算是在927米，少相差11米。

要注意的是：參考芯應(yīng)與斷芯一樣，多余的絕緣芯全部與鋼帶牢靠連接，本處統(tǒng)稱第3芯。

能用附件形式上傳嗎?這樣就能看到圖了.

此老兄發(fā)的東西還有點(diǎn)用處，特別是第一種方法，適合小規(guī)格電纜和控纜，找得特別準(zhǔn)，怕觸點(diǎn)可以用膠帶把頭纏起來(lái)。第二種方法我也用過(guò)，不是很準(zhǔn)，不過(guò)經(jīng)過(guò)校正還是可以用的，適合第一種不適合用的地方，例如地下等。

對(duì)于感應(yīng)法，我做過(guò)試驗(yàn)，應(yīng)該將沒(méi)有斷點(diǎn)的線兩端接地才行。這是因?yàn)榻涣麟娫贂?huì)再其它線芯上產(chǎn)生感應(yīng)電壓。

很長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)去完善資料了，因?yàn)槎啻悟?yàn)證，用后面的方法檢測(cè)帶鎧電纜，特別是控制電纜結(jié)果已經(jīng)很準(zhǔn)確了。

現(xiàn)將資料上傳咯。

現(xiàn)在發(fā)分析計(jì)算，結(jié)論可能有點(diǎn)不同，，用圖還是上面那篇里面的。

 

 

 

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