LIRA 电缆宽频阻抗测试仪

一、LIRA 电缆宽频阻抗测试仪背景介绍

电缆现状

电缆是埋设于地下的特殊输电线路，敷设环境复杂，电缆故障引发的电力事故危害极大。传统手段不便于直接观察、检测并发现缺陷。因此在电缆交接或停电检修时，通过快捷、无损的方式及时发现电缆敷设或运行产生的缺陷，变得尤为重要。

国家智能电网持续在发展，从电缆全寿命管理角度出发，已经从传统的耐压试验方法上升到状态检修，目前极为有效的电缆整体状态评估方法为介损老化状态评价，而评价仅仅只是做了电缆的“体检"，检测到但无法解决隐患。

电缆故障类型

电缆故障原因

二、LIRA 电缆宽频阻抗测试仪电缆状态检测技术

电缆状态检修体系

电力电缆状态评价与检修体系

电缆状态检测系统

电缆震荡波测试系统：

耐压试验，局放检测及定位

0.1Hz超低频测试系统：

耐压试验，介质损耗

电缆外护套故障定位测试系统：

用于电缆死接地故障检测定位，常用检测方法（电压降法，高压电桥法）

三、LIRA 电缆宽频阻抗测试仪概述

宽频阻抗技术是基于传输线理论，通过线路阻抗作为应用信号频率函数的估计和分析，测量出电缆的长度、接头位置、阻抗变化异常点。可以检测由于恶劣的环境条件(高温、湿度、辐射)引起的电缆绝缘的整体老化，并检测绝缘材料因机械冲击或局部异常环境条件而发生的局部缺陷。

                                                            产品外观介绍

                                                 传输线结构

LIRA原理

Line Impedance Resonance Analysis

线性阻抗谐振分析

LIRA现场接线及操作流程图

LIRA作用

LIRA现场应用

LIRA设备特点

设备特点:

AC5V扫频信号,对电缆无损害。

体积小重量轻,便于携带。

对电缆线芯材质、尺寸、长度、电压等级、绝缘状况等没有要求。

现场接线方便,多种检测模式(fast,avg,noise,long)。

检测时间短(5～15分钟),故障定位误差优于0.3%。

软件自带数据库管理功能，可以将测试数据分类管理。

电缆局放及高阻故障点快速检测并定位。

LIRA设备特点

设备功能对比:

LIRA技术参数

四、LIRA 电缆宽频阻抗测试仪分析软件

LIRA分析软件

软件主界面

包含:数据分析,测量,数据库管理及导出数据等功能。

软件采集窗口

选择采集端口,设置采集模式,填写数据备注,开始及结束测量。

LIRA分析软件

幅值和相位图

电缆阻抗幅值曲线应于0线居中对称

阻抗波形图

分析电缆阻抗波形异常点

点位柱状图

分析电缆接头阻抗变化情况

五、LIRA 电缆宽频阻抗测试仪现场案例

LIRA现场案例

案例一:长电缆多接头快速定位+接头进水

LIRA现场案例

案例一:现场数据分析

现场情况:用户反馈此电缆0-1000米是新电缆，3000米以后每个接头都已经抢修，这2段电缆存在故障的概率较低，主要分析1000-3000米的电缆问题。

通过阻抗图谱判定:电缆A相在距测试端2222m，2825m接头处阻抗波形存在明显畸变的情况，且幅值相对较大,疑似为绝缘缺陷,建议优先处理。

结论:经现场巡查，确认在距测试端2222,2825米处为电缆接头,现场解体后发现明显缺陷问题,与阻抗谱检测结论一致。

LIRA现场案例

案例一:现场电缆接头解体

对2222m处接头解体时，发现电缆接头有明显进水情况,现场图片

解体后绝缘

LIRA现场案例

案例一:现场电缆接头解体

当对2825m接头解体时，现场图片

解体后绝缘

LIRA现场案例

案例二:高阻故障快速定位

LIRA现场案例

案例二:现场采集数据分析

在分析过程中，客户在进行耐压实验时，将电缆击穿，需要寻找击穿点。

通过阻抗图谱判定:在距测试端1843m接头存在阻抗波形异常变化,且幅值较大,建议及时处理。

LIRA现场案例

案例二:现场电缆接头解体

对1843m处接头解体时，现场照片

结论:客户经过较长时间的加压后, 在1843米接头处听到明显放电声并发生击穿现象; 现场解体后发现接头存在明显绝缘缺陷,与阻抗谱结论一致。

LIRA现场案例

案例三:电缆终端头局放定位

LIRA现场案例

案例三:现场数据分析

通过阻抗图谱判定：在距测试端181m处存在阻抗畸变，疑似为终端缺陷点。

LIRA现场案例

案例三:现场解体照片

197m处终端解体，现场照片

结论：现场巡查后发现，197m处终端头有明显局放击穿现象,与阻抗谱结论一致。

LIRA现场案例

案例四:电缆接头受潮定位

LIRA现场案例

案例四:现场采集数据分析

通过阻抗图谱判定:电缆在距测试端1331 米、2012 米、2556米和 2920 米，阻抗波形均存在畸变现象,疑似为绝缘缺陷,建议及时处理。

结论:经现场巡查解体后发现，电缆1331,2012,2556,2920米接头处存在明显绝缘缺陷问题,与阻抗谱结论一致。

LIRA现场案例

案例四:现场接头解体照片

1331米处接头解体，现场照片

解体前后绝缘电阻

说明:
对1331m处电缆接头解体后,发现1331m至3280m间电缆段C相绝缘电阻只有22.1MΩ(远低于AB两相),随后对2012m处接头进行现场解体,以排除电缆故障。

LIRA现场案例

案例四:现场接头解体情况

2012米处接头解体，现场情况如下

2012m处接头解体后,电缆绝缘情况

说明:
对2012m处电缆接头解体后,发现2012m至3280m间电缆段C相绝缘电阻只有17.5MΩ(远低于AB两相),随后对2920m处接头进行现场解体,以排除电缆故障。

LIRA现场案例

案例四:现场接头解体情况

2920米处接头解体，现场情况如下

2556米处接头解体，未能获得现场照片

说明:对2920m处电缆接头解体后,发现2012m至2920m间电缆段C相绝缘电阻只有90MΩ(远低于AB两相),随后对2556m处接头进行现场解体,以排除电缆故障。现场完成2556m处接头解体后电缆绝缘电阻值正常,电缆恢复正常运行。

LIRA现场案例

案例五:电缆接头局放定位+接头进水定位

LIRA现场案例

案例五:现场采集数据分析

通过阻抗图谱判定:

(1)电缆在距测试端1140米、1500米存在阻抗波形异常且幅值变化较大，疑似为绝缘缺陷问题,建议优先处理;

(2)在距离测试端88米处有异常阻抗变化，因幅值变化相对较小,建议持续关注。

结论:经现场巡查，在距测试端1140,1500米处均为电缆中间接头,现场解体后发现明显缺陷情况,与阻抗谱检测结论一致。

LIRA现场案例

案例五:现场巡视照片

对1140m处接头解体时，现场图片

解体后绝缘

LIRA现场案例

案例五:现场巡视照片

当对1500m接头解体时，现场图片

解体后绝缘

LIRA现场案例

案例六:电缆本体机械损伤(过度弯曲)+接头受潮

LIRA现场案例

案例六:现场采集数据分析

通过阻抗图谱判定:

(1)在距测试端1346m阻抗波形有明显畸变且幅值较大,建议及时处理。

(2)电缆514m，859m处阻抗波形异常,建议持续关注。

LIRA现场案例

案例六:现场巡视照片

514米处转弯半径不足(过度弯曲)

859米处电缆通道潮湿(接头受潮)

1400米处电缆全部浸没于水下(接头受潮)

说明:现场巡视发现859m与1400m两处电缆接头存在明显受潮情况,514m处电缆转弯半径不足导致该处电缆阻抗值异常,与宽频阻抗谱检测结果一致。