电桥法测电缆故障及其误差解析摘要：电桥法测电缆故障是电缆管理与故障解决研究的重点内容，通过对电 桥法基本原理剖析，明确电桥法检测电缆故障的步骤，随后总结电桥法应用特点 根据实际应用研究，认识到电桥法的重要作用。目的在于顺利解决电缆故障，恢 复电缆运行。关键词：电缆故障；电桥法；低电阻故障点；等值长度一、引言电桥法测电缆故障，是明确故障点，及时解决电缆故障的重要手段。城市化 建设及生产生活的迅速发展，用电需求持续增加。传统架空线路施工逐渐调整为 埋没隐蔽式施工，如此一来，电缆地下覆盖率明显增加，故障诊断与维修等难度 变大。电缆故障检测效率直接影响到故障处理，特别是电缆线路持续增加，为了 有效提高故障处理率，保证电缆运行安全，科学利用电桥法对电缆故障进行检测 从而增加电缆系统可靠性，保障生产生活对供电的需要。二、电桥法基本原理剖析电桥法作为电缆故障检测中的重要方法之一，其故障检测基本原理如下：以电缆线路测试端为载体，提前调整好测试仪器，连接电桥桥臂，这其中所 指的桥臂为电缆中的故障相导体、良好相导体 1。随后连接两相导体另一端连接 从而打造成回路结构。根据电缆运行具体情况，对电桥进行适当调节，观察电桥 状态，平衡情况下，表示电缆线路对应所检测的桥臂参数在相等，电桥桥臂检测 中，电阻值、电缆导体长度之间为正比例关系，因此电缆长度比可以通过电缆导 体电阻比获得2。紧接着以电桥为纽带对电阻进行调整，随即根据得到的数值计 算电缆故障点，完成电桥法对电缆故障的初测。三、电桥法电缆故障检测应用步骤电桥法检测电缆故障，是电缆检测的基础环节，帮助检测人员确定电缆故障 位置，以便迅速展开故障维修，保障电缆的正常运行。电桥法故障检测应用，具 体步骤如下：（一）电缆探伤仪电缆探伤仪是电桥法电缆故障检测的重要设备，目前电缆故障检测中，常用 电缆探伤仪型号为 QFI-A 型。针对电缆故障检测中绝缘电阻值展开测量，故障类 型为WIOOkQ短路接地故障。电缆探伤仪在电缆低阻故障检测方面准确度非常高, 同时还会检测出电缆的断线或者直流电阻等故障，对电缆线路电容准确测量3。（二）低电阻故障点的测寻低电阻故障点测寻是电桥法检测的重要内容，综合电桥法检测要求，电缆探 伤仪的支持下，对电缆单相接地故障进行检测探寻，检查电缆线路运行情况，将 其中一端连接绝缘良好体，为了打造成测试回路，还需要连接故障相导体。不存 在故障的导体与探伤仪的A接线柱连接，存在故障的导体与探伤仪的B接线柱相 连，此操作主要依据“正接法”原理。观察电缆导体的参数变化，同时将接地点 电缆调整为桥臂。根据电阻、导体长度之间的关系，发现电桥平衡情况下，对电 阻值灵活调整，从而达到电流为零的状态。计算方法如下：-, L -L R -丨一用公式中主要包括电缆故障测试段与故障点之间的距离L，可调整电阻值R。xk注意，电缆故障测试端与故障点之间的距离L计算公式为L=3LR。其中L为电缆xxk线长度。待A接线柱与B接线柱的接线对象对调，这种接线方法又叫做“反接法”，同样观察电桥状态，达到平衡情况下，得到如下关系式：依据关系式得到电缆故障测试段与故障点之间的距离 L ；L =2L（1-R ）。整x x k 理两种接法所得到的数值，计算器平均数，视为电缆测试端、故障点距离参数。 低电阻故障点测寻期间，若电阻率与被测电缆截面积之间不对等，则需通过长度 换算公式，对电缆测试端电阻率、被测电缆截面等值长度进行计算。其中换算公 式为：公式中，P1为电阻率；p2为导体电阻率；SI、S2为截面、截面积；L1、L2 为实际电缆长度、换算等值长度。待换算完毕，计算等值长度，等值长度公式，涉及到实际电缆长度、等值长 度等元素，公式如下：（三）三相短路接地故障的测寻此故障的测寻，根据电桥法测寻要求，提前设置好临时线，材料必须选择低 压两芯塑料线，若临时线无法设置，还可以打造电缆线故障测寻回路，以此来完 成展开三相短路接地故障检测。具体涉及到两次测试，首次测试期间，按照测寻 回路结构，获取等效总长度。观察测试过程中的电桥状态，达到平衡情况下，及 时将可调电阻数值（R ）读取，并计算总长度，公式如下：k1计算公式中，临时线为L；故障电缆长度为L。AB再次测试操作，同样按照测寻回路结构，调整接线位置，读取可调电阻数值（Rk2），并计算总长度，公式如下：代入两公式后得到如下结果：四、剖析电桥法特点电桥法作为电缆故障检测关键方法，电桥法很大程度上提高了电缆故障初步 诊断效率，并且为后续故障深层次分析与处理提供更多帮助。通过对电桥法的研 究发现，其包括如下特点：（一）面对电缆故障中100-T条件下的相间短路、三相、单相等故障检测 非常准确，但是对于高阻故障或者电缆线路闪络故障的检测并不适合。（二）电缆故障检测中，如果遇到被检测电缆中存在导体材料、导体截面积 不同一的情况，等值长度的计算，必须对截面积、材料等进行换算，以相同电阻 值、导体截面积等展开计算。（三）对比其他电缆故障初步检测方法，电桥法检测误差比较小。若遇到电 缆故障电阻相对比较大的情况，检测仪器会出现不灵敏的现象，需及时将电源电 压升高，保持电桥稳定，随后再次展开测寻。五、电桥法测电缆故障的实际应用及误差控制根据当前电缆故障检测情况来讲，依然延续传统检测方法，明显不能控制检 测精准性，检测误差越来越大。面对这种情况，必须探索新的检测路径，对检测 方法进行升级。电桥法的实际应用，虽然以电缆探伤仪的探测能力，面对结构简 洁的电缆线路，可以准确确定电缆故障，但是现实施工与电缆铺设中，受到周围 建筑、电缆覆盖范围用电规划等的影响，电缆结构非常复杂，不可避免会出现一 些突发情况，这期间电桥法的应用，就必须紧密联系电缆故障实际情况，重新梳 理测寻思路。参考某供电企业近期跨越电缆发生的故障，故障初步测定以电桥法测寻完成 该跨越电缆运行过程中，突然发生跳闸，企业故障检测人员利用分段遥测的方式 了解绝缘情况，随即确定故障位置为跨越电缆位置。检修人员组建抢修队伍，并 根据历次短路记录以及查阅台账，将电缆结构等迅速摸清。电缆抢修人员，及时 对电缆故障区域展开误差测量分析，并没有在误差中发现可疑现象。因此属于铜 芯电缆材料，所以测寻故障点中，抢修人员对引线材料进行了排查，发现跨越电 缆引线位置，引线的材料选择的是铝丝。材质差异下，等效长度受到影响。电缆 探伤仪故障测寻中还发现，铝丝直径与铜芯电缆直径不同，随后抢修人员更换引 线，重新检测电缆。发现电缆故障并没有结构，随即电缆探伤仪显示出故障点， 抢修人员根据故障点区域进行检查，并梳理确定故障点，经检查发现，此次问题 的出现主要因为跨越电缆接头位置脱落。根据实际应用可以发现，虽然电桥法能够对电缆故障进行测寻，但是因为电 缆结构复杂，测寻中会受到各方面因素的干扰，从而出现检测失误的情况。面对 这种情况，就需要排除测寻结果后再次检测，直至确定故障点，解决电缆故障。结束语：综上所述，电桥法在电缆故障检测方面有重要作用。根据电缆故障出现特点 与电缆实际条件，制定完善的电桥法故障检测方案，科学利用检测仪器，逐步完 成检测操作，结合计算结果，明确故障位置，帮助抢修人员顺利解决故障，及时 恢复电缆运行，提高电缆安全性。参考文献：1 黄钟光常见电缆故障的探测方法J.黑龙江科技信息,2017(7):1.2 徐新雄，汤莳松,沈亦钦.GZD-2010高压电桥探测电力电缆故障实测案例分析J.电工技术：下半月，2015(6):1.3 桂媛，李森，任志刚,等.基于电桥法电缆绝缘故障自动测距的研究J.电 气应用，2015(S1):5.