尋線儀在變電站照明系統故障排查中的應用

潘鵬

摘要：變電站照明系統是變電站工程的重要組成部分，確保了變電站的正常運行。文中以棗子坪220 kV變電站新建工程主控室內第二排照明燈具熄滅的故障排查為例，探討了通信系統常用的尋線儀在變電站照明系統故障排查中的應用，對相關專業技術人員排查故障、解決問題具有重要參考意義。

關鍵詞：尋線儀；照明系統；屏蔽；衰減

中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6487 （2018） 01-0138-02

1 尋線儀的工作原理

尋線儀是從事網絡線纜、通訊線纜、各種金屬線路施工工程和日常維護過程中查找線纜的必備工具。它可以迅速地從大量的線束線纜中找到所需線纜。它由信號震蕩發生器和探測器及相應的適配線組成，其工作原理為：信號震蕩發生器發出的信號通過RJ45（網線）/RJ11（電話線）等接口接入目標線纜的端口上，致使目標線纜周圍產生一環繞的電磁信號場。用高靈敏度感應探測器在目標線纜回路沿途和末端識別它發出信號場，根據探測器發出提示音的不同，從而找到這條目的線纜。由于變電站使用的照明電纜多為不帶屏蔽層的BV線及VV22電纜，加在其上的信號電磁場可以輕易穿過絕緣層，被探測器所接收到。所以尋線儀不需打開線纜的絕緣層，在線纜外皮上的不同部位找到信號。我們可以利用這一原理在線纜群束中及墻體內迅速找到所需電纜以及它的斷點的位置。

2 尋線儀在照明系統故障排查中的應用

在已經確定L線斷線的情況下，斷開待測L線的電源，將尋線儀的信號發射端連接在待測L線上。打開信號發射開關，用探測器沿施工圖所示埋管路線靠墻面緩慢移動。可聽見探測器發出持續蜂鳴聲。探測器距離線纜（信號源）越遠，則蜂鳴聲越小。當探測器移動到待測線纜約2/3距離處時，探測器的蜂鳴聲隨探測器前進逐漸減小[1]。此時將探測器沿原路徑往回移動，當探測器的蜂鳴聲由逐漸變大變成持續不變時，探測器所在位置即為斷點。經過反復多次測試，確定了斷點位置。在該位置破開墻壁，找到埋入的PVC管。破開PVC管，發現兩根BV線之間由于接線方法的錯誤造成發熱過大而導致熔斷，發生斷路。將熔斷的導線用新導線代替后通電測試，故障排除，照明回路恢復正常。

3 探測故障類型研究

在本次案例中，導線發生了斷線故障。通過探測高頻電磁波發出的位置以及場強變化，能夠有效判斷導體在墻內的走向和斷點位置。那么既然可以診斷出斷路故障點的位置，那么能否診斷出短路故障點的位置呢？

3.1 L-N短路

假定己通過萬用表確定存在L-N短路情況，但無法確定具體短路故障點，那么采用尋線儀是否能診斷出故障點呢？將兩根BV電纜平行放置，分別假定為L和N線，在其中間位置導通。通過L線的一端載入信號。采用探測器探測信號，發現信號會通過短路故障點沿著N線傳播，探測器會沿兩根線的線路全長發出蜂鳴聲。此時，探測器已失去定位作用，故尋線儀無法診斷出L-N短路故障的位置。

3.2 L （N） -地短路

假定已通過萬用表確定存在L （N）線接地情況，但無法確定具體短路故障點，那么采用尋線儀是否能診斷出故障接地點呢？在剛才的兩根電纜中取一根，并在其中間剝開絕緣層的位置接地。通過電纜的一端載入信號。采用探測器探測信號，發現信號沿導線衰減嚴重，導線距離信號源3m以上時，探測器基本探測不到信號。在接地點附近及沒有信號源的一端，探測器無法探測到信號[2]。分析是因為接地導致對高頻信號的抑制，造成衰減過大，信號傳播距離大大降低。此時，探測器已失去定位作用，故尋線儀無法診斷出L （N）接地故障的位置。

根據上述試驗可以看出，尋線儀的使用條件僅限于探測非接地的斷路故障，無法適用于接地和短路故障的排查。

4 可探測電纜類型研究

4.1 KVVP2-22

KVVP2-22電纜常用于變電站的信號回路和控制回路。在一根KVVP2-22-4×1.5電纜的4號芯線上載入信號。采用探測器探測信號，發現從信號源到電纜頭處的信號強烈，芯線進入電纜頭后，信號迅速衰減，再繼續前行約0.3m，探測器就基本探測不到信號了。在電纜的另一端，探測器再次接收到強烈信號。分析是因為電纜屏蔽層和鋼帶鎧裝的接地導致對高頻信號的屏蔽，造成信號無法穿過屏蔽層。故尋線儀不適用于屏蔽層接地的KVVP2-22電纜。

4.2 W22

VV22電纜常用于變電站的動力回路及照明。在一根VV22 3×6+1×4電纜的其中一芯載入信號，解開其鋼鎧接地。采用探測器探測信號，發現從信號源到電纜頭處的信號強烈，芯線進入電纜頭后，信號迅速衰減，但可以接收到。在電纜的另一端，探測器再次接收到強烈信號。此時將鋼鎧接地，再用探測器探測。發現在芯線進入電纜頭之后，探測器無法接收到信號。分析是因為鋼鎧接地導致對高頻信號的屏蔽，造成信號無法穿過鋼鎧層。故尋線儀不適用于鋼鎧層接地的VV22電纜。

根據故障排查及上述試驗可知：尋線儀不適用于帶屏蔽和鎧裝的電纜尋線，部分電纜的屏蔽層和鋼鎧層在不接地的情況下，會對信號有一定的屏蔽作用。如果電纜的屏蔽層和鋼鎧層接地，會形成較強的屏蔽作用。探測器基本接收不到信號。可嘗試采取增大信號源的發射功率等方法提高信號強度。

5 結束語

尋線儀是通信行業中常見的工具。在變電站施工中，由于大多數電纜都帶有接地的屏蔽層。尋線儀在其適用范圍上受到較大的限制。但由于變電站戶內照明系統多采用PVC管埋管，BV電纜穿線，由于沒有屏蔽層和接地的影響，尋線儀能夠較好的起到尋線和定位的作用。在本文所述案例中，由于尋線儀的定位功能，避免了沿埋管路徑逐一破墻的工作，避免了經濟損失，節約了成本。同時，該案例也提醒我們，要進一步提高工人技能水平，避免其胡亂施工。同時在隱蔽工程施工時，要進一步加強工程質量驗收，驗收不合格決不允許進入下一環節。本文所述案例詳細描述了尋線儀在變電站照明系統故障排查中的應用，并針對各種電纜以及故障類型進行了研究，提出了結論。為以后類似故障的排查起到了參考作用。

參考文獻

[1] 成可南，基于電子尋線儀的計算機網絡技術應用[J].電子設計工程，2014 （17）：122-124.

[2] 張志偉.照明配電箱的安裝及使用注意事項[J].農村電工，2017（8）：31.

[3] 成可楠，基于電子尋線儀的計算機網絡技術應用[J].電子設計工程，2014 （17）：122-124.