机载分布式电缆绝缘测试相关技术的研究与应用

项剑锋 刘军 孟禹彤

海军驻沈阳地区航空军事代表室

摘要：本文主要针对传统的电缆绝缘测试技术存在的问题进行了分析，从而得出机载应用分布式电缆绝缘测试技术的优势，并对该测试技术的应用原理以及组成进行了详尽的分析，通过本文的研究可以得出分布式电缆绝缘测试相关技术的应用效果，希望本文的探究能够为相关的人员提供一定的参考。

关键词：机载电缆；绝缘测试技术；排故技术

由于传统的电缆绝缘测试方式存在一定的局限性，因此，在机载电缆绝缘测试中，采用的是分布式电缆绝缘测试技术，该测试技术的应用，在一定程度上提升了电缆测试的质量，使得电缆故障问题可以及时的被发现，从而保障了电缆应用的安全性。下面本文就主要针对机载分布式电缆绝缘测试相关技术的应用进行研究和分析。

1.传统电缆测试方法存在的问题

原有的电缆测试方法主要包括直流叠加法、直流成分法、局部放电法等。其中直流叠加法无法应用于高压电缆中，如果强行运用，就会使得电缆运行过程中，直流信号无法顺利的加载到高压电缆运行系统中，因此，直流叠加法应用的范围相对有限。而直流成分法在实际的应用中，主要是针对外部的电场的电缆进行测试，而在外部电场作用的情况下，会使得电缆中因为整流效应的影响，而出现直流分量的情况，这样就使得电缆护层与地面之间容易受到地动势的影响，从而使得测试的结果存在偏差。另外，局部放电法主要是应用在局部电缆中，对局部电缆所放出的信号进行测试，但是局部电缆所能够放出来的信号通常都很微弱，而且波形也较为复杂，更会受到来自不同信号源的干扰，从而使得信号无法被有效的测试出来，这样就很难进行现场的测试工作。

2.分布式电缆绝缘测试技术的应用优势

由于传统电缆测试方法存在的弊端，在对电缆进行测试的过程中，相关的监测人员开始采用分布式电缆绝缘测试技术进行电缆测试工作，而应用这一测试技术的主要优势就在于：首先，在将测试技术接入到电缆中时，不需要对电缆进行断开处理，这样就不会影响到电缆系统的正常运行。其次，这一测试技术的应用，有效的增强了测试的效果，其对电缆接头处起到了增强测试的作用，并且只有在测试的时候才会将接头进行接通，而在不需要测试的时候，就会断开接头，这样无疑使得原有的电缆系统运行得到了有效的保护。最后，该技术应用在长电缆中，可以使得电缆线路中的测试点相应的增加，从而判断出故障发生的位置，另外，应用该项测试技术，也不需要其他任何测试电缆的配合，更不会限制测试电缆的长度。

3.分布式电缆绝缘测试技术的应用原理

3.1屏蔽层接地连接

在电缆芯中主要存在的是高压电负荷电流，其主要是针对高压电力负荷电流来进行输送，电缆存在外屏蔽层，在外屏蔽层中的端点都与相应的地线进行连接，但是，在电缆进行运行的过程中，其外屏蔽层中的端点则会以单独的形式与地线进行接触，这样可以有效的消除一些屏蔽层上所本身带有的一定电压，而当外屏蔽层中有两个端点同时与地线进行连接，那么就是为了对故障点进行分析而增加了一个测试点，以测试出故障点的具体位置，而某些电缆系统只有在将要进行测试的时候，才会与地线进行连接，这样不会对原有的系统运行造成影响。

3.2接地电流测试原理

在进行接地电流测试的过程中，会设置相应的电缆屏蔽层原有的端点接地点，也会增加一些接地点，存在接地电流以及测试装置。一般来说，接地电流在实际的应用中，主要被分为三个部分，①就是对高压进行运作，其可以作为感应电流，分布在长线电缆电容中。②就是电缆芯线中存在的电力负荷电流，这一电流主要通过电缆屏蔽层上的电磁感应所获得的电流。③就是漏电流，漏电流主要是在电缆绝缘电阻降低的情况下产生的。而这三部分的电流都可以通过几何结构或者是相应的分布参数计算来进行获取，这样就可以计算得出具体的接地电流值。

3.3故障点求取

電缆故障主要是由电缆局部绝缘性能降低所产生的漏电流所造成的故障，该故障点主要分布在电缆屏蔽层原有端点接地点与测试增加的接地点的中间某一位置处，无论故障点接触到哪一个端点，都会使得接地电流能够相应的增大，可以说，在对故障点进行求取的时候，要参照故障点与两边端点的距离关系，清楚两端与故障点之间的距离关系，从而就可以得出具体的故障点位置。

4.分布式电缆绝缘测试系统的构成

在分布式电缆绝缘测试系统中，主要包括首端、末端指电缆电力输送芯线的两端以及原端屏蔽层接地点。由于测量系统使用无线方式通信，所以被测电缆可以任意长。为了较准确地定位长线的故障点，所以增加了多个屏蔽层接地点。在测量专用接地电流测量装置时，装置采集一段时间内电流的瞬时值，从而获得该接地电流的峰值、均值等。系统同时测试电缆芯线中电力电流值和电力电压值，用以辅助计算接地电流中因分布电容形成的漏电流和因电磁感应形成的感应电流。

5.结语

综上所述，传统的电缆测试技术都无法有效的满足机载电缆测试的要求，每种测试方法中都存在一定的局限性，因此，我们将分布式电缆绝缘测试技术应用到机载电缆测试中，该测试技术的应用，有效的提升了测试结果的准确性，也使得故障点的测试精确度得到了提升，该测试技术在机载电缆的绝缘测试应用中，发挥出了积极的作用，改善了目前机载电缆测试的局面，希望本文的探究能够为相关的人员提供有利的帮助。

参考文献：

[1] 王备贝.电力电缆绝缘缺陷检测方法的研究[D].华北电力大学 2013

[2] 赵起超.电缆状态测试平台研制方案设计[D].哈尔滨工业大学 2012

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