2026-07-22
Các dây cáp điện ngầm tạo thành hệ thống lưu thông của các thành phố hiện đại, cung cấp điện dưới đường phố, qua các khu công nghiệp, dọc theo hành lang đường sắt và qua các trang web năng lượng tái tạo.Trong khi các thiết bị ngầm bảo vệ dây cáp khỏi gió, băng, và mảnh vỡ rơi tốt hơn so với đường dây trên không, nó giới thiệu một sự đánh đổi quan trọng:khi một lỗi phát triển, bạn không thể thấy nó.Một dây cáp chôn sâu 1,5 mét dưới đá nhựa không báo hiệu trước khi bị hỏng.
Sự hiểu biếtTại sao?dây cáp ngầm thất bại và quan trọng hơn, làm thế nào để tìm lỗi nhanh chóng khi chúng xảy ra là kiến thức thiết yếu cho mọi kỹ sư tiện ích, quản lý bảo trì,và nhà thầu điện chịu trách nhiệmbảo trì hệ thống điệnvàan toàn điện.
Không giống như các dây dẫn trên không có thể được kiểm tra trực quan từ mặt đất hoặc bằng máy bay không người lái, các dây cáp ngầm là:
Sự kết hợp của sự vô hình và sự suy thoái dần dần làm choKiểm tra cáp ngầmNó đòi hỏi các dụng cụ được xây dựng đặc biệt và một phương pháp chẩn đoán có hệ thống, không chỉ là một cặp ống nhòm.
Hơn 70% các vụ hỏng dây cáp dưới lòng đất là dodấu hiệu cảnh báo có thể đo lường- giảm kháng cách điện, hoạt động xả một phần hoặc ẩm thấm vào.cho dùlỗi có thể được dự đoán, nhưngcho dùthiết bị chẩn đoán phù hợp được áp dụng vào đúng thời điểm.
Sau khi phân tích hàng ngàn trường hợp thực địa trên các mạng lưới phân phối và truyền tải, chúng tôi thấy rằng hầu hết các lỗi cáp ngầm đều có nguyên nhân gốc:
| # | Nguyên nhân | Làm thế nào nó làm hỏng dây cáp | Phương pháp phát hiện |
|---|---|---|---|
| 1 | Sự lão hóa của cách điện | Căng thẳng nhiệt và điện làm suy giảm cách điện XLPE / EPR theo thời gian, dẫn đến giảm độ bền dielectric | VLF Tan Delta, Thử nghiệm kháng cách nhiệt |
| 2 | Sự thâm nhập ẩm | Nước thâm nhập qua áo khoác bị hư hỏng hoặc các khớp kín kém, tạo thành cây nước trong cách điện | Kháng cách nhiệt, thử nghiệm VLF |
| 3 | Thiệt hại do người thứ ba khai quật | Xây dựng đường bộ, đào rãnh, và đường khoan theo hướng ngang các dây cáp tấn công | Theo dõi tuyến đường cáp, xác định cáp |
| 4 | Sự hợp tác kém | Kiểm soát căng thẳng không phù hợp, khôi phục cách điện không đầy đủ hoặc giao diện bị ô nhiễm tại các điểm ghép | Thử nghiệm xả một phần, TDR |
| 5 | Việc quá tải liên tục | Hoạt động quá dòng chảy mãn tính tăng tốc độ lão hóa nhiệt mỗi 8-10 ° C trên mức định giá làm giảm một nửa tuổi thọ của cách điện | Theo dõi tải, hình ảnh nhiệt |
| 6 | Phân cấp một phần (PD) | Sự phá vỡ điện đệm tại chỗ trong lỗ hổng hoặc khiếm khuyết tạo ra sự xói mòn cách điện dần dần | Theo dõi PD trực tuyến, kiểm tra DAC/OWTS |
| 7 | Hư hỏng vỏ bên ngoài | Các vết trầy xước, vết cắt hoặc trầy xước cho phép độ ẩm và chất ăn mòn tiếp cận tấm chắn kim loại | Kiểm tra tính toàn vẹn lớp vỏ, Phương pháp cầu DC |
| 8 | Sự ăn mòn đất | Đất axit hoặc muối tấn công hóa học lớp bảo hiểm kim loại và vỏ chì, đặc biệt là ở các giao diện đất khác nhau | Kiểm tra trực quan (các phần khai quật), Kiểm tra sức đề kháng đất |
| 9 | Ngọn sét và sóng chuyển đổi | Tăng điện áp tạm thời đâm lỗ cách điện suy yếu tại các điểm suy thoái hiện có | Kiểm tra ngắt sóng, nghiên cứu phối hợp cách nhiệt |
| 10 | Sự xâm nhập của động vật | Loài chuột gặm nhấm qua các vỏ dây cáp, đặc biệt là trong hố và hố cáp của trạm điện ngầm | Kiểm tra trực quan, kiểm tra vỏ |
Trước khi lỗi cáp leo thang đến mất điện hoàn toàn, nó thường biểu hiện một hoặc nhiều triệu chứng sau:
Chuyển từ "có điều gì đó không ổn" sang "khai thác ở đây" theo một chuỗi ba giai đoạn đã được chứng minh:
| Xét nghiệm chống cách nhiệt | Áp dụng điện áp cao DC Liệu lỗi có kháng thấp (< 100Ω), kháng cao (100Ω 10kΩ), hoặc flashover (> 10kΩ)? |
| Máy phản xạ phạm vi thời gian | Đối với các lỗi kháng cự thấp và mạch mở: đo thời gian đi lại của xung phản xạ để tính khoảng cách đến lỗi. |
| Ghi chép hệ thống bảo vệ | Xác chiếu chéo loại lỗi, cường độ và giai đoạn với dữ liệu SCADA để tìm thêm manh mối chẩn đoán. |
| TDR (Low-Voltage Pulse) | Đối với kháng cự thấp và lỗi mạch mở. đo thời gian phản xạ để tính toán khoảng cách.XHGG501A2đạt được độ phân giải đọc 0,1m với lấy mẫu 400MHz. |
| Phương pháp flashover HV | Đối với các lỗi kháng cự cao và flashover.Máy phát sóng di động(chẳng hạn như XHHV535-4Z) áp dụng điện áp xung để phá vỡ điểm lỗi, tạo ra một vòng cung thoáng qua mà TDR nắm bắt. |
| ARC đa xung | Phương pháp tiên tiến nhất cho các lỗi mơ hồ. Nhiều cặp hình sóng điện áp cao / thấp được chụp và so sánh đồng thời |
| Đồng bộ âm và từ | Tiêu chuẩn vàng cho xác định chính xác cuối cùng.Chỉ số XHDD503Cphát hiện cả âm thanh "đập" và xung từ trường, đo lường sự khác biệt thời gian của họ.người vận hành nằm ngay trên lỗi thường trong0.1 mét. |
| Theo dõi tuyến đường cáp | Trước khi đào: xác nhận đường dẫn chính xác của cáp với một bộ theo dõi tuyến đường. |
| Nhận dạng cáp | Trong các ống dẫn bị tắc nghẽn với nhiều cáp: xác định chắc chắn cáp bị lỗi trước khi cắt. |
Kết quả trường:Khi tất cả ba giai đoạn được thực hiện bằng các dụng cụ chính xác, tổng thời gian từ báo cáo lỗi đến xác nhận vị trí có thể được giảm xuống dưới60 phútNhư đã được chứng minh trong phản ứng khẩn cấp gần đây của XZH TEST tại một khu công nghiệp lớn ở Thành Đô, nơi một lỗi cáp 10kV được xác định trong 42 phút và điện được khôi phục trong 3 giờ.
Công nghệ phát hiện lỗi là điều cần thiết, nhưng một chương trình bảo trì phòng ngừa có kỷ luật làm giảm số lỗi cần phải xác định vị trí.
| Hành động | Tần số | Mục đích |
|---|---|---|
| VLF chống lại & Tan Delta Testing | Các sự kiện mạng lớn hàng năm hoặc sau đó | Đánh giá tình trạng cách nhiệt tổng thể; xác định các dây cáp cũ trước khi chúng bị hỏng |
| Xu hướng kháng cách nhiệt | Hàng quý | Theo dõi sự suy giảm IR theo thời gian để dự đoán kết thúc cuộc sống |
| Khảo sát giải phóng một phần | 6-12 tháng (trên mạng hoặc ngoài mạng) | Phát hiện các khiếm khuyết tại các khớp và đầu |
| Kiểm tra tính toàn vẹn của vỏ | Hoạt động sau khi xây dựng gần đường dây cáp | Kiểm tra áo khoác bên ngoài là nguyên vẹn the first line of defense against moisture |
| Đánh dấu tuyến cáp và cập nhật GIS | Tiếp tục | Ngăn ngừa thiệt hại của bên thứ ba ∙ nguyên nhân duy nhất có thể tránh được nhất của sự cố cáp |
| Quản lý tải | Giám sát liên tục | Ngăn ngừa quá tải mãn tính mỗi chu kỳ quá tải làm giảm vĩnh viễn tuổi thọ của cáp |
| Kiểm tra chung về kỹ năng thực hiện | Mỗi thiết bị chung mới | Một cái khớp không được làm tốt sẽ thất bại. Chỉ là vấn đề khi nào. |
Hiện đạiphát hiện lỗi cáp điệnkhông phải là một công việc đơn lẻ ¢ nó là một luồng công việc có hệ thống được hỗ trợ bởi các công cụ được xây dựng đặc biệt ở mỗi giai đoạn.
Hỏi: Tại sao các dây cáp dưới lòng đất khó sửa chữa hơn các dây cáp trên không?
Các lỗ hổng đường dây trên không có thể nhìn thấy được một dây dẫn rơi xuống, một chất cách nhiệt bị hỏng hoặc dấu hiệu flashover là rõ ràng từ mặt đất.định vị âm thanh từ tính) để xác định vị trí lỗi trước khi bắt đầu đàoViệc khai quật tự nó thêm thời gian, chi phí, và gián đoạn giao thông.
Q: Làm thế nào tôi có thể biết nếu một lỗi là kháng cao so với kháng thấp?
Áp dụng thử nghiệm kháng cách nhiệt. Các lỗi kháng cự thấp (< 100Ω) có thể được kiểm tra trực tiếp bằng xung điện áp thấp TDR.Các lỗi kháng cự cao (thường > 100Ω đến một số kΩ) yêu cầu một máy phát sóng để phá vỡ điểm lỗi trước khi TDR hoặc các phương pháp âm thanh có thể được áp dụng. Flashover lỗi (> 10kΩ) chỉ có thể dẫn trong ứng dụng điện áp xung.
Hỏi: Xét nghiệm VLF nên được thực hiện thường xuyên như thế nào?
Thực tiễn tốt nhất của ngành công nghiệp khuyến cáo kiểm tra VLF Tan Delta hàng năm cho các mạch quan trọng (bệnh viện, trung tâm dữ liệu, các ngành công nghiệp quy trình liên tục) và mỗi 2-3 năm cho các bộ cấp phân phối tiêu chuẩn.Các dây cáp mới lắp đặt hoặc sửa chữa nên luôn trải qua thử nghiệm chịu đựng VLF trước khi đưa vào sử dụng.
Q: TDR có thể phát hiện loại lỗi nào?
TDR hiệu quả nhất đối với mạch ngắn kháng cự thấp, mạch mở và lỗi ngắt kết nối cáp - bất kỳ điều kiện nào có sự thay đổi trở ngại có thể đo được.Nó cũng đo tổng chiều dài cáp và tốc độ lan truyền sóng cho hiệu chuẩnĐối với các lỗi kháng cự cao, TDR phải được ghép nối với máy phát sóng sử dụng phương pháp flashover hoặc ARC đa xung.
Q: Làm thế nào tôi có thể ngăn chặn thiệt hại khai quật cho các cáp ngầm?
Ba bước không thể đàm phán trước khi khai quật: (1) Nhận và xác minh bản vẽ tuyến đường cáp từ hệ thống GIS tiện ích; (2) Sử dụng mộtMáy theo dõi tuyến đường cápđể đánh dấu vật lý đường dẫn cáp trên bề mặt mặt đất không chỉ dựa trên bản vẽ;Mã nhận dạng cápGiao thức ba bước này ngăn chặn phần lớn các sự cố đào.
Sự cố dây cáp dưới lòng đất không xảy ra mà không có lý do. Chúng là kết quả cuối cùng của các quá trình có thể xác định và có thể ngăn ngừavà các khiếm khuyết trong công việcSự khác biệt giữa một sự cố mất điện 3 giờ và một sự cố mất điện 48 giờ thường được rút ra từ một yếu tố:liệu các thiết bị chẩn đoán phù hợp có được triển khai theo trình tự phù hợp bởi các nhân viên được đào tạo.
Mộtbảo trì hệ thống điệnchiến lược kết hợp thử nghiệm phòng ngừa thông thường (VLF, xu hướng IR, khảo sát PD) với khả năng xác định lỗi phản ứng nhanh (định vị trước TDR + xác định chính xác âm thanh từ tính).an toàn điệncải thiện, thời gian gián đoạn giảm, và tổng chi phí sở hữu cáp giảm đáng kể.
Đối với các nhóm bảo trì công nghiệp và công nghiệp xây dựng hoặc nâng cấp bộ công cụ chẩn đoán cáp của họ,XZH TESTprovides a complete range of instruments — from portable TDR pre-locators and IP65-rated pinpointers to rugged high-voltage surge generators — supported by eight regional service centers and 24/7 emergency technical assistanceBởi vì khi một cáp bị hỏng lúc 2 giờ sáng, điều duy nhất quan trọng là bạn có thể tìm thấy nó nhanh như thế nào.
Bài viết này là một phần của loạt bài giáo dục của XZH TEST về chẩn đoán và bảo trì cáp điện.liên hệ với đội ngũ kỹ sư của chúng tôi.
Gửi yêu cầu của bạn trực tiếp đến chúng tôi
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski