明敷电缆故障定位方法

在电缆沟、隧道、桥架等裸露部位明敷的电缆发生低阻故障时，由于故障电阻太低（Rx＜10Ω）或金属性接地等原因而使声测定点法失效。对于多并运行的电缆，用一般的音频感应定点法也难以判断故障点的位置，这时可以使用下面介绍的简单、直观、方便的特殊方法来进行精测定点。

1.局部过热法

在粗测出故障距离以后，对故障电缆进行冲击放电，或用直流耐压击穿故障点的方法，使故障点通过一定的电流，由于故障点具有一定的电阻，当电流流过该电阻时，将产生热效应。经过一段时间（20～30min）的冲击放电（或反复的耐压击穿）后，停止冲击放电，并进行充分放电、挂牢地线，然后立即在粗测的故障距离附近用手触摸电缆，故障电缆上的温度最高点，即为故障点。

这种方法适用于电缆三头部位和电缆线路上便于用手触摸部位的故障点定点。该方法能准确地确定故障点的位置。但是，在应用过程中必须注意安全，用手触摸前，一定要充分放电并挂牢地线。

2.跨步电压法

对于单相接地或多相短路或接地故障，特别是金属性接地故障，只要是明敷的裸露电缆均可采用跨步电压法进行精测定点。

跨步电压法的测量方法是：在故障相与地（金属屏蔽层或铅包）之间，接上可调的直流电源，然后在粗测出的故障距离附近，在跨距500mm的两端，轻轻撬起一小块外护层和钢带，露出屏蔽铜带或铅包并处理干净，上述准备工作就绪以后，接通直流电源，使故障点流过5～10A的电流，同时用毫伏表或微安计测量跨步电压，如图4-6-9所示。

图4-6-9　跨步电压法原理(www.xing528.com)

根据图4-6-9，加在电缆故障相上的直流电流I，沿电缆线芯流向故障点，到达故障点以后分成两路，一路沿电缆金属屏蔽层（或铅包）和大地直接返回测试端，即I1；另一路沿电缆金属屏蔽层（或铅包）和大地流向电缆末端，然后经大地返回测试端，即I2。可见，故障电缆金属屏蔽层（或铅包）上的电流方向以故障点为界，两端的电流方向是相反的。根据这一现象，将毫伏表或微安计两表笔方向恒定，在粗测出的故障点附近，测量电缆金属屏蔽层（或铅包）上的跨步电压或电流。测得的跨步电压或电流的方向，在故障点前后是相反的。当故障点位于两表笔之间时，跨步电压或电流为零，这样即可精确地确定故障点的具体位置。

该方法的定点精度很高，但在测试时需要多次破坏电缆外护层，因此在实际测试工作中应尽量避免使用；采用该方法定点以后，应立即将电缆外护层的破损处修复。

3.偏心磁场法

对于单相接地，特别是金属性接地故障，在故障相与地之间通入电流I，当电流I到达故障点后，流入钢铠或铅包，并分成两路向故障电缆的两端流去，从而引起整个电缆线路都有音频信号电流。其原因已在前文中作过详细的阐述，这里不再赘述。

发生上述情况时，除整个电缆线路上都有音频信号电流以外，还有另一个特点。即：由于该电流是加在电缆单芯上的，偏离了电缆的中心轴线（单芯电缆除外），因此它产生的磁场也是偏离电缆中心轴线的，称为偏心磁场。根据这一特点，在故障点之前，由于音频电流产生偏心磁场，当接收线圈围绕故障电缆周围表面旋转一周时，线圈中接收到的磁场（音量）信号将有强弱变化；而在故障点之后，由于只有均匀分布的钢铠或铅包电流，无线芯电流，则接收线圈围绕故障电缆周围表面旋转一周时，线圈中接收到的磁场（音量）信号无强弱变化，因此可以确定故障点的位置。偏心磁场法原理如图4-6-10所示。

图4-6-10　偏心磁场法原理

1—接收线圈；2—音量曲线；3—音频电流方向；4—电缆金属护套或钢铠；5—电缆线芯