尋線儀在變電站照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用

潘鵬

摘要：變電站照明系統(tǒng)是變電站工程的重要組成部分，確保了變電站的正常運(yùn)行。文中以棗子坪220 kV變電站新建工程主控室內(nèi)第二排照明燈具熄滅的故障排查為例，探討了通信系統(tǒng)常用的尋線儀在變電站照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用，對(duì)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員排查故障、解決問(wèn)題具有重要參考意義。

關(guān)鍵詞：尋線儀；照明系統(tǒng)；屏蔽；衰減

中圖分類號(hào)：TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6487 （2018） 01-0138-02

1 尋線儀的工作原理

尋線儀是從事網(wǎng)絡(luò)線纜、通訊線纜、各種金屬線路施工工程和日常維護(hù)過(guò)程中查找線纜的必備工具。它可以迅速地從大量的線束線纜中找到所需線纜。它由信號(hào)震蕩發(fā)生器和探測(cè)器及相應(yīng)的適配線組成，其工作原理為：信號(hào)震蕩發(fā)生器發(fā)出的信號(hào)通過(guò)RJ45（網(wǎng)線）/RJ11（電話線）等接口接入目標(biāo)線纜的端口上，致使目標(biāo)線纜周圍產(chǎn)生一環(huán)繞的電磁信號(hào)場(chǎng)。用高靈敏度感應(yīng)探測(cè)器在目標(biāo)線纜回路沿途和末端識(shí)別它發(fā)出信號(hào)場(chǎng)，根據(jù)探測(cè)器發(fā)出提示音的不同，從而找到這條目的線纜。由于變電站使用的照明電纜多為不帶屏蔽層的BV線及VV22電纜，加在其上的信號(hào)電磁場(chǎng)可以輕易穿過(guò)絕緣層，被探測(cè)器所接收到。所以尋線儀不需打開(kāi)線纜的絕緣層，在線纜外皮上的不同部位找到信號(hào)。我們可以利用這一原理在線纜群束中及墻體內(nèi)迅速找到所需電纜以及它的斷點(diǎn)的位置。

2 尋線儀在照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用

在已經(jīng)確定L線斷線的情況下，斷開(kāi)待測(cè)L線的電源，將尋線儀的信號(hào)發(fā)射端連接在待測(cè)L線上。打開(kāi)信號(hào)發(fā)射開(kāi)關(guān)，用探測(cè)器沿施工圖所示埋管路線靠墻面緩慢移動(dòng)?？陕?tīng)見(jiàn)探測(cè)器發(fā)出持續(xù)蜂鳴聲。探測(cè)器距離線纜（信號(hào)源）越遠(yuǎn)，則蜂鳴聲越小。當(dāng)探測(cè)器移動(dòng)到待測(cè)線纜約2/3距離處時(shí)，探測(cè)器的蜂鳴聲隨探測(cè)器前進(jìn)逐漸減小[1]。此時(shí)將探測(cè)器沿原路徑往回移動(dòng)，當(dāng)探測(cè)器的蜂鳴聲由逐漸變大變成持續(xù)不變時(shí)，探測(cè)器所在位置即為斷點(diǎn)。經(jīng)過(guò)反復(fù)多次測(cè)試，確定了斷點(diǎn)位置。在該位置破開(kāi)墻壁，找到埋入的PVC管。破開(kāi)PVC管，發(fā)現(xiàn)兩根BV線之間由于接線方法的錯(cuò)誤造成發(fā)熱過(guò)大而導(dǎo)致熔斷，發(fā)生斷路。將熔斷的導(dǎo)線用新導(dǎo)線代替后通電測(cè)試，故障排除，照明回路恢復(fù)正常。

3 探測(cè)故障類型研究

在本次案例中，導(dǎo)線發(fā)生了斷線故障。通過(guò)探測(cè)高頻電磁波發(fā)出的位置以及場(chǎng)強(qiáng)變化，能夠有效判斷導(dǎo)體在墻內(nèi)的走向和斷點(diǎn)位置。那么既然可以診斷出斷路故障點(diǎn)的位置，那么能否診斷出短路故障點(diǎn)的位置呢？

3.1 L-N短路

假定己通過(guò)萬(wàn)用表確定存在L-N短路情況，但無(wú)法確定具體短路故障點(diǎn)，那么采用尋線儀是否能診斷出故障點(diǎn)呢？將兩根BV電纜平行放置，分別假定為L(zhǎng)和N線，在其中間位置導(dǎo)通。通過(guò)L線的一端載入信號(hào)。采用探測(cè)器探測(cè)信號(hào)，發(fā)現(xiàn)信號(hào)會(huì)通過(guò)短路故障點(diǎn)沿著N線傳播，探測(cè)器會(huì)沿兩根線的線路全長(zhǎng)發(fā)出蜂鳴聲。此時(shí)，探測(cè)器已失去定位作用，故尋線儀無(wú)法診斷出L-N短路故障的位置。

3.2 L （N） -地短路

假定已通過(guò)萬(wàn)用表確定存在L （N）線接地情況，但無(wú)法確定具體短路故障點(diǎn)，那么采用尋線儀是否能診斷出故障接地點(diǎn)呢？在剛才的兩根電纜中取一根，并在其中間剝開(kāi)絕緣層的位置接地。通過(guò)電纜的一端載入信號(hào)。采用探測(cè)器探測(cè)信號(hào)，發(fā)現(xiàn)信號(hào)沿導(dǎo)線衰減嚴(yán)重，導(dǎo)線距離信號(hào)源3m以上時(shí)，探測(cè)器基本探測(cè)不到信號(hào)。在接地點(diǎn)附近及沒(méi)有信號(hào)源的一端，探測(cè)器無(wú)法探測(cè)到信號(hào)[2]。分析是因?yàn)榻拥貙?dǎo)致對(duì)高頻信號(hào)的抑制，造成衰減過(guò)大，信號(hào)傳播距離大大降低。此時(shí)，探測(cè)器已失去定位作用，故尋線儀無(wú)法診斷出L （N）接地故障的位置。

根據(jù)上述試驗(yàn)可以看出，尋線儀的使用條件僅限于探測(cè)非接地的斷路故障，無(wú)法適用于接地和短路故障的排查。

4 可探測(cè)電纜類型研究

4.1 KVVP2-22

KVVP2-22電纜常用于變電站的信號(hào)回路和控制回路。在一根KVVP2-22-4×1.5電纜的4號(hào)芯線上載入信號(hào)。采用探測(cè)器探測(cè)信號(hào)，發(fā)現(xiàn)從信號(hào)源到電纜頭處的信號(hào)強(qiáng)烈，芯線進(jìn)入電纜頭后，信號(hào)迅速衰減，再繼續(xù)前行約0.3m，探測(cè)器就基本探測(cè)不到信號(hào)了。在電纜的另一端，探測(cè)器再次接收到強(qiáng)烈信號(hào)。分析是因?yàn)殡娎|屏蔽層和鋼帶鎧裝的接地導(dǎo)致對(duì)高頻信號(hào)的屏蔽，造成信號(hào)無(wú)法穿過(guò)屏蔽層。故尋線儀不適用于屏蔽層接地的KVVP2-22電纜。

4.2 W22

VV22電纜常用于變電站的動(dòng)力回路及照明。在一根VV22 3×6+1×4電纜的其中一芯載入信號(hào)，解開(kāi)其鋼鎧接地。采用探測(cè)器探測(cè)信號(hào)，發(fā)現(xiàn)從信號(hào)源到電纜頭處的信號(hào)強(qiáng)烈，芯線進(jìn)入電纜頭后，信號(hào)迅速衰減，但可以接收到。在電纜的另一端，探測(cè)器再次接收到強(qiáng)烈信號(hào)。此時(shí)將鋼鎧接地，再用探測(cè)器探測(cè)。發(fā)現(xiàn)在芯線進(jìn)入電纜頭之后，探測(cè)器無(wú)法接收到信號(hào)。分析是因?yàn)殇撴z接地導(dǎo)致對(duì)高頻信號(hào)的屏蔽，造成信號(hào)無(wú)法穿過(guò)鋼鎧層。故尋線儀不適用于鋼鎧層接地的VV22電纜。

根據(jù)故障排查及上述試驗(yàn)可知：尋線儀不適用于帶屏蔽和鎧裝的電纜尋線，部分電纜的屏蔽層和鋼鎧層在不接地的情況下，會(huì)對(duì)信號(hào)有一定的屏蔽作用。如果電纜的屏蔽層和鋼鎧層接地，會(huì)形成較強(qiáng)的屏蔽作用。探測(cè)器基本接收不到信號(hào)?？蓢L試采取增大信號(hào)源的發(fā)射功率等方法提高信號(hào)強(qiáng)度。

5 結(jié)束語(yǔ)

尋線儀是通信行業(yè)中常見(jiàn)的工具。在變電站施工中，由于大多數(shù)電纜都帶有接地的屏蔽層。尋線儀在其適用范圍上受到較大的限制。但由于變電站戶內(nèi)照明系統(tǒng)多采用PVC管埋管，BV電纜穿線，由于沒(méi)有屏蔽層和接地的影響，尋線儀能夠較好的起到尋線和定位的作用。在本文所述案例中，由于尋線儀的定位功能，避免了沿埋管路徑逐一破墻的工作，避免了經(jīng)濟(jì)損失，節(jié)約了成本。同時(shí)，該案例也提醒我們，要進(jìn)一步提高工人技能水平，避免其胡亂施工。同時(shí)在隱蔽工程施工時(shí)，要進(jìn)一步加強(qiáng)工程質(zhì)量驗(yàn)收，驗(yàn)收不合格決不允許進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。本文所述案例詳細(xì)描述了尋線儀在變電站照明系統(tǒng)故障排查中的應(yīng)用，并針對(duì)各種電纜以及故障類型進(jìn)行了研究，提出了結(jié)論。為以后類似故障的排查起到了參考作用。

參考文獻(xiàn)

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