动力电缆是指线径粗大,一般为3芯或四芯,相间绝缘较厚,外侧有金属铠甲保护的电缆。主要用于供电系统作为三相工业用电或单相民用电源的主干线。
定义
动力电缆是指线径粗大,一般为3芯或四芯,相间绝缘较厚,外侧有金属铠甲保护的电缆。用于供电系统作为三相工业用电或单相民用电源的主干线。
应用
(1)电力系统采用的电线电缆产品主要有架空裸电线、汇流排(母线)、电力电缆(塑料线缆、油纸力缆(基本被塑料电力电缆代替)、橡套线缆、架空绝缘电缆)、分支电缆(取代部分母线)、电磁线以及电力设备用电气装备电线电缆等。
(2)用于信息传输系统的电线电缆主要有市话电缆、电视电缆、电子线缆、射频电缆、光纤缆、数据电缆、电磁线、电力通讯或其他复合电缆等。
(3)此部分除架空裸电线外几乎其他所有产品均有应用,但主要是电力电缆、电磁线、数据电缆、仪器仪表线缆等。
动力电缆常见故障
(1)机械损伤。机械损伤引起的电缆故障占电缆故障较大的比例。有些机械损伤很轻微,当时并未引起故障,在经过几个月甚至1-2年的使用后损伤部位才发展成故障。机械损伤主要原因:①安装损伤。在安装时不小自碰伤电缆,机械拉力过大而拉伤电缆以及由于电缆过度弯曲而损伤电缆。②直接外力损伤。在电缆线路上或靠近电缆处因其他施工,使电缆直接受到外力损伤。③其它损伤。如中间接头或终端头内绝缘胶膨胀而胀裂外壳或电缆护套等。
(2)绝缘老化变质。电缆绝缘介质内部气隙在电场作用下产生游离致使绝缘下降,当绝缘介质电离时,气隙中产生臭氧、硝酸等化学生成物,腐蚀绝缘层;绝缘层中的水分使绝缘纤维分解,造成绝缘下降。电缆内部气隙产生电游离使局部过热,引起电缆绝缘层碳化。
(3)过电压。
大气过电压或
内部过电压使电缆绝缘介质内部气隙在强电场作用下产生游离,致使绝缘下降或被击穿。
(4)过负荷。电缆过负荷使电缆芯线过热,加速绝缘层老化,致使电缆发生故障。
(5)绝缘受潮。因接线盒或终端盒结构密封不好或安装不良导致进水,或因电缆质量有问题,金属护套有小孔或裂缝,以及金属护套因被异物刺伤或被腐蚀穿孔,都能引起电缆绝缘受潮引起故障。
动力电缆绝缘在线监测
该在线监测系统的硬件电路主要包括有:低频信号源、
电流互感器、
信号调理电路、单片机处理电路以及显示与报警电路,其原理框图,如图《系统原理框图》所示。
低频交流信号经零序电抗器L和三相电抗器SL电抗器注入动力电缆供电系统中,与
电缆对地绝缘电阻和大地构成低频电流回路。经霍尔
零序电流互感器采集到电流信号,再经陷波电路、滤波、放大、整流等环节,提取与电缆绝缘电阻相关的低频电流信号,由
A/D转换器转换成数字信号,最后经单片机软件对数字信号进行分析和处理,从而可得电缆的对地绝缘电阻,并采用液晶显示器对绝缘参数值进行实时显示,当绝缘电阻下降到规定值时进行声光报警。
本设计所采用的微处理器是AT89S52型单片机,它是一种具有8k
Flash存储器的低功耗、高性能的CMOS8位
微控制器。系统的主要I/0接口电路包括控制按键、液晶显示器和电缆绝缘故障声光报警电路等。根据煤矿安全有关规程,可按照不同的电压等级通过按键设置或修改报警值,当绝缘电阻的阻值低于该设定值时,则电路进行报警。反之,则不报警。