Wie lokalisiert man Fehler in Kabeln? Kabelfehler, Typen und Ursachen

Kabelfehler, Typen, Ursachen und wie man Fehler in Kabeln durch verschiedene Tests findet.

Einführung in Fehler in Kabeln

Wenn elektrische Energie in den Kraftwerken der Generationen erzeugt wird, wird sie auf die verschiedenen Verbraucher verteilt, d. h. Städte, Gemeinden und Dörfer, die dann verbraucht werden. Dabei wird die Spannung erhöht, um den Energieverlust in Form von Wärme zu minimieren. Die erhöhte Spannung wird an Netzstationen verteilt, wo sie zur Verteilung an die lokalen Transformatoren heruntergesetzt wird, wo sie schließlich heruntergesetzt und an die Verbraucher verteilt wird.

Die Verteilung der elektrischen Energie erfolgt über Elektrokabel. Die Kabel sind entweder isoliert oder unisoliert. Die Wahl zwischen isolierten oder unisolierten (Freileitungen oder Erdkabeln) Kabeln kommt meistens zum Tragen, wenn Energie im Erdverlegungsprozess transportiert werden soll.

Im Gegensatz zu isolierten Kabeln sind Fehler in nicht isolierten Kabeln leicht zu erkennen, da der häufigste Fehler im Zusammenhang mit solchen Kabeln Schnitte und Brüche im Kabel oder in den Leitern sind.

In isolierten Kabeln, insbesondere in mehradrigen Kabeln, sind die Fehler unterschiedlicher Art und haben viele Ursachen.
Bevor wir diskutieren, wie diese häufig auftretenden Fehler lokalisiert werden, wollen wir sehen, was die Kabelfehler sind und die möglichen Ursachen und die Lokalisierung dieser Fehler.

Arten von Kabelfehlern

Im Folgenden sind die Arten von Kabelfehlern aufgeführt Wird häufig in unterirdischen Kabeln gefunden.

• Unterbrechungsfehler:Unterbrechungsfehler sind Fehler, die dadurch entstehen, dass der Leiter bricht oder aus seiner Verbindung gezogen wird. In solchen Fällen fließt überhaupt kein Strom, da der Leiter unterbrochen ist (Stromtransport).
• Kurzschluss oder Querschluss:Diese Art von Fehler tritt auf, wenn die Isolierung zwischen zwei Kabeln oder zwischen zwei mehradrigen Kabeln beschädigt wird. In solchen Fällen fließt der Strom nicht durch die mit der Last verbundene Hauptader, sondern fließt stattdessen direkt von einem Kabel zum anderen oder von einem Adern oder mehradrigen Kabel zum anderen. Die Last wird kurzgeschlossen.
• Masse- oder Erdschlüsse:Diese Art von Fehlern tritt auf, wenn die Isolierung des Kabels beschädigt wird. Der Strom, der durch das fehlerhafte Kabel fließt, beginnt von der Ader des Kabels zur Erde oder zum Mantel (Kabelschutz) des Kabels zu fließen. Dann fließt kein Strom durch die Last.

Ursachen von Kabelfehlern

Fehler in Kabeln werden meistens durch Feuchtigkeit in der Papierisolierung von Kabeln verursacht. Dadurch kann der Bleimantel, der das Kabel schützt, beschädigt werden. Der Bleimantel kann auf viele Arten beschädigt werden. Die meisten davon sind die chemische Einwirkung von Erde auf das Blei beim Vergraben, mechanische Beschädigungen und Kristallisation des Bleis durch Vibration.

Wie lokalisiert man Fehler in einem beschädigten Kabel?

Bevor ein Fehler in Kabeln behoben wird, muss der Fehler zuerst identifiziert werden. Es gibt viele Möglichkeiten, die Kabelfehler zu finden die wie folgt besprochen werden;

Verschiedene Arten von Tests zum Lokalisieren von Fehlern in Kabeln.

1. Blavier-Test (für einzelne Kabelfehler)

Wenn ein Erdschluss in einem einzelnen Kabel auftritt und es keine anderen Kabel gibt (ohne fehlerhafte Kabel), kann ein Blavier-Test durchgeführt werden, um den Fehler in einem einzelnen Kabel zu lokalisieren.

Mit anderen Worten, wenn kein Tonkabel vorhanden ist, um den Fehler im Kabel zu lokalisieren (um eine Schleife zu bilden, indem beide Kabel verbunden werden, wie wir es beim Murray-Schleifentest tun), dann Die Messung des Widerstands von einer Seite oder einem Ende wird als Blavier-Test bezeichnet .

Im Blavier-Test , Widerstand kann auf zwei Arten gemessen werden.

• Um das andere Ende des Kabels zu isolieren
• Um das andere Ende des Kabels zu erden (zu erden), wie in der Abbildung gezeigt.

Erdschluss eines einzelnen Kabels kann mit dem Blavier-Test lokalisiert werden. Bei dieser Art von Test werden eine Niederspannungsversorgung, ein Amperemeter und ein Voltmeter in einem Brückennetzwerk verwendet. Der Widerstand zwischen einem Ende des Kabels (Sendeende) und Erde wird gemessen, während das „ferne Ende“ von der Erde isoliert ist.

Angenommen, wir kennen den Gesamtwiderstand eines einadrigen Kabels (vor dem Fehler), der RΩ ist. Und;

Erdschlusswiderstand =r
Widerstand vom fernen Ende zum Kabelfehler =r1
Widerstand vom Testende des Kabels bis zum Fehler =r2

Nun verbinden und trennen wir die Erdverbindung vom anderen Ende des Kabels, um zwei Widerstände zu messen. Diese Messungen können mit einer LT-Versorgung (Niederspannung) und einem Brückennetzwerk durchgeführt werden.

Zunächst isolieren wir das ferne Ende des Kabels, um den Widerstand zwischen Leitung und Erde zu bestimmen, der ist;

R₁ =r₂ + r ………………………. (1)

Nun werden wir das andere Ende des Kabels erden oder erden, um den Widerstand zwischen Leitung und Erde wieder zu finden.

Aber der Gesamtwiderstand (vor Auftreten des Fehlers) war

R =r₁ + r₂ ……………………….. (3)

Auflösen der obigen Gleichungen für r₂ (Fehlerort oder Entfernung) bekommen wir

Der Wert von x =r₂ ist im Allgemeinen kleiner als der Wert von R₂ . Daher berücksichtigen wir (-) statt (±) in der obigen Gleichung.

Schleifentests zum Auffinden von Kabelfehlern

Diese Prüfungen werden bei Kurzschluss oder Erdschluss in Erdkabeln durchgeführt. Kabelfehler lassen sich leicht lokalisieren, wenn neben den geerdeten Kabeln ein intaktes Kabel verläuft. Im Folgenden sind die Arten von Schleifentests aufgeführt.

• Murray-Loop-Test
  
• Varley-Loop-Test.
• Erdüberlappungstest

2. Murray-Schleifentest

Die Verbindung, wie ein Kabelfehler mit dem Murray-Loop-Test lokalisiert werden kann Methode ist unten gezeigt.

Die Wheatstone-Brücke Das Prinzip wird beim Murray-Loop-Test verwendet, um Kabelfehler zu finden. Ra und Rb sind die beiden Verhältnisarme, die aus Widerständen bestehen. G ist ein Galvanometer. Das fehlerhafte Kabel (Rx) ist mit dem zweiten Kabel (Tonkabel Rc) über eine niederohmige Verbindung am fernen Ende verbunden. Die Wheatstone-Brücke wird im Gleichgewicht gehalten, indem der Widerstand der Verhältnisarme Ra und Rb eingestellt wird, bis die Galvanometerauslenkung Null ist.
Also …

Auflösen nach x , erhalten wir;

wo

l =Länge eines einzelnen Kabels (in Metern Yards)
2l =Gesamtlänge von zwei Kabeln
x =Abstand von der Oberseite zur Verwerfung

3. Varley-Schleifentest

Der einzige Unterschied zwischen dem Murray-Schleifentest und dem Varley-Schleifentest besteht darin, dass der Varley-Schleifentest für die Messung des Gesamtschleifenwiderstands vorgesehen ist, anstatt ihn aus der Beziehung zu erhalten

In diesem Test sind die Verhältnisarme Ra und Rb fixiert und die Gleichgewichtsposition wird durch Variieren des bekannten variablen Widerstands (Rheostat) erreicht.

Wie wir die Gleichung im obigen Abschnitt des Murray-Loop-Tests erklärt haben … die Geschichte ist auch für den Varley-Test dieselbe …

Bei Erdschluss oder Kurzschluss in den Kabeln , der Schalterschlüssel wird zuerst auf Position 1 geworfen, der variable Widerstand S wird variiert, bis die Brücke für den Widerstandswert von S1 abgeglichen ist. Also,
Wenn der Schlüssel auf Position 1 steht

Wenn der Schlüssel auf Position 2 ist
Aus Gleichung 1 und 2 erhalten wir,

Da die Werte von Ra, Rb, S1 und S2 bekannt sind, kann der Wert von Rx dann bestimmt werden
Schleifenwiderstand =
Falls „r ” ist der Widerstand des Kabels pro Meter Länge, dann ist die Entfernung des Kabelfehlers vom Messende

4. Erdüberlappungstest

Im Erdüberlappungstest , werden zwei Messungen durchgeführt (statt einer wie beim Blavier-Test). Die erste Widerstandsmessung ist R1 (zwischen Leiter zu Masse, d. h. vom Testende zum fernen (geerdeten) Ende).
Die zweite Widerstandsmessung ist R2 (zwischen Leitung zu Masse, d. h. vom fernen Ende und dem Test (geerdetes) Ende).
Beide Messungen sind wie folgt gleich:

Wie im Blavier-Test , nehmen wir auch an, dass wir den tatsächlichen Widerstand des Kabels vor dem Kabelfehler kennen, der R.

ist

R =r₁ +r₂

5. Unterbrechungstest

Unterbrechungsfehler kann auftreten, wenn das Kabel aus seiner Verbindung gezogen wird oder ein Kabelbruch auftritt. Durch einen Kapazitätstest kann ein solcher Fehler aufgespürt werden. Die Kapazität des fehlerhaften Kabels wird an beiden Enden des Kabels entweder mit einem ballistischen Galvanometer oder mit einer Brückenmethode gemessen. Die Kapazität des Kabels zum Boden ist proportional zur Länge des Kabels.

6. Potenzieller Sturztest

Im potentiellen Sturztest , Amperemeter, Voltmeter, Regelwiderstand (Rheostat) und Batterie werden wie unten gezeigt angeschlossen, um die Fehlerstelle im Kabel zu finden. Dieser Test wird mit Hilfe eines einwandfreien Kabels durchgeführt, das entlang des fehlerhaften Kabels verläuft, wie unten gezeigt Der Fehlerpunktabstand kann wie folgt angegeben werden:

Wo

V₁ und V₂ =die Voltmeter-Messwerte an Punkt A und B;
L =Länge des fehlerhaften KernsX =Länge des Kerns zwischen Fehler und Testende A. Wir werden in diesem Beitrag weitere Tests und Techniken hinzufügen, um Kabelfehler . Dranbleiben. Vielen Dank. Sie können auch lesen:

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