基于电磁感应原理的电缆识别器的研制及应用
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互 感 器硒 钢 片 的 选 用 。 通 过 对 短 路 电流 和互 感 器
相 负载 的 功率 有 较高 要 求 ，且 容易 导 致误 判 ］ 。
本 文设 计 出 一 种 基 于 电磁 感 应 原 理 的 多 根 电 缆 识 别器 ，采 用没 有 电 接 触 的 间接 耦 合 方 式 ，操 作 者 与 电
压 的关 系见 表 １ 。
２ 研 制 过 程
尽 管 本文 提 出 的 方 法 原 理 比 较 简 单 ，但 要 做感 器 二 次 侧 接 入 的
致 使 二次 侧 电压 指 示 不 够 明显 。 因 此 ， 我 们 增 加 线 圈
匝数 进 行 反 复 实 验 ， 最 后 确 定 采 用 直 径 ０ １ ｍｍ， ．６ ２ ０ ０匝的 漆包 线 线 圈 ，线 圈 电阻 ２ ６ ｔ。 当 电缆 接 地 ３０ ５ ０１ － 端 接 地 电阻 小 于 ０ ５ｌ ，所 加 电流 与互 感 器 二 次 侧 电 ．ｆ时
重要 的一 项 工 作 。 目前 识 别 电缆 最 常 用 的方 法 是 工 频 感应 法 ｊ ，这种 方 法 对 低 压 电 缆 的判 别 比较 有 效 ，但 电缆 钢 铠 对交 流 电 的感 应 磁 场 有 衰 减 作 用 ，对 所 加 单
图 １ 识别原理图 图 ２试验原理图
流 的大 小 而有 规 律地 变 化 。
相 电流 为 同 一 相 位 ，互 感 器 二 次 侧 将 感 应 出 电压 。利 用 调压 器 反 复 调 整 输 出 电 流 大 小 ， 同 时 观 察 电 压 表 指 针 摆 动规 律 ，可 以 从 时 间 的 一 致 性 、摆 动 的规 律 及 幅
式 中 ： Ｅ 为 电势 ， ＿ 厂为频 率 ， ｗ 为 匝数 ， Ｂ 为磁 通密
个互 感 器 。将 互 感 器 二 次 侧 接 入 一 块 电 压 表 ，用 调 压
断 。考 虑 到二 次 侧 表 计 的 内 阻 抗 对 电 压 显 示 的影 响 ，
我 们将 原 来采 用 的 内 阻抗 较小 的 ＴＶ－ ５ １ ０型 电压 表 改为 内阻抗 较 大 的 ＭＦ ０型 万 用 表 进 行 实 验 ，二 次 侧 电压 １ 指 示有 所 改 善但 仍 不 明显 。 根据 电磁感 应 原 理 ，线 圈 电 势 可 由如 下 公 式 进 行
电 缆技 术
基 于 电磁 感应 原 理 的 电缆 识别 器 的研 制及 应 用
贺 胜 ，张秋 韵 ，黄 力。 ，漆 开 ，廖 玉祥
（． 庆 市 电力公 司江北供 电局 ，重庆 １重 ４ １ ４ ；２ ０ １ ７ ．深 圳 大 亚 湾核 电厂 ，深 圳 ５ ８ ０ ） １ ０ ０
度 ， Ｓ为 截 面积 。 由式 （ ） 以看 出 ，线 圈 电 势 的 大 小 与 线 圈 匝数 成 １可
正 比 ，前 期 实 验 正 是 由 于 线 圈 匝 数 不 够 ， 电势 较 小 ，
度 上来 判 断 所 识 别 电缆 的 正 确 性 。 其 试 验 原 理 如 图 ２
所示。
二 次侧 电压关 系 的计 算 和 对 不 同 系列 、不 同 厚 度 的 硒 钢 片材 料 的 反 复 对 比 实 验 ，最 终 选 用 了 高 磁 导 率 ，低
损 耗 的 ｏ ２ ｍｍ ９系列 硒 钢 片 。 ．３ Ｓ 互 感 器 匝数 的确 定 。 根 据 所 加 短 路 电流 的 大 小 与 互 感器 二 次 侧 电压 的关 系 ，估 算 出线 圈 匝 数 。 采 用 线
缆 安 全 、准 确 、快 速 ，适合 野 外作 业 等特 点 。 关键词 电 磁 感 应 电 缆 识 别
０ 引 言
随着 电力 电 缆 在 电 力 系 统 中 的广 泛 应 用 ，一 方 面
Ｋ
电缆 故 障 不 断 增 多 ，另 一 方 面在 各 种 道 路 、市 政 施 工 和 改造 中 涉 及 到 的 电 缆 迁 移 、 改 接 也 十 分 普 遍 。 可 见 ，从 一 组 电缆 中识 别 出 目标 电 缆 是 电缆 工 程 中 非 常
［ 要］ 为 避 免 电力 电 缆 施 ． 现 场发 生 因试 扎 错 误 或 锯 错 电缆 所 造 成 的 重 大停 电事 故 或 人 身 安 全 事故 ，提 高 施 摘 Ｙ － 工 、检 修 效 率 ，设 计 出一种 基 于 电磁 感应 原 理 的 多根 电 缆 识 别 器 ， 经 现 场 测 试 结 果表 明 ，具 有 识 别 电
器 对 电缆 一 端 加 以 电 流 ，另 一 端 接 地 ，且 电缆 屏 蔽 层
接地 线 解 开悬 空 。 运 行 电缆 由 于 其 三 相 电 流 矢 量 和 为
计算 ：
Ｅ 一 ４ ４ ． ４ Ｓ （ ） １
０ ，互 感 器 二次 侧 无感 应 电 压 ；而 目标 电缆 由于 所 加 单
验 过程 中发 现 二 次 侧 电压 指 示 不 明显 ， 当所 加 电流 达 到 １ Ａ 时 ，互 感 器 二 次 侧 电压 只 有 ５ ０ Ｖ，无 法 准 确 判
１ 设计 原 理
本 文 所研 制 的 多根 电 缆 识 别 器 是 根 据 电磁 感 应 原 理 制作 成 一个 ＴＶ，如 图 １所 示 。当带 电运 行 电缆 与 目 标 电缆 位 于 同一 电缆 沟 内 ，无 法 识 别 时 ，可 将 白绕 的 漆包 线 线 圈 通 过 硒 钢 片缠 绕 在 被 识 别 电 缆 上 ，形 成 一
缆 不存 在 任 何 电气 上 的 接 触 ，保 证 了人 身 安 全 。 该 仪 器接 线 及 操 作 简 单 ，不 受 温 度 、 湿 度 及 外 电 场 影 响 ，
能够 对 多 根 电缆 进行 快 速 、安 全 、准 确 地识 别 。
圈 直径 ０ １ ｍｍ、 ３ ０ ．２ ０ ０匝 的漆 包 线 圈 进 行 实 验 。在 实
相 负载 的 功率 有 较高 要 求 ，且 容易 导 致误 判 ］ 。
本 文设 计 出 一 种 基 于 电磁 感 应 原 理 的 多 根 电 缆 识 别器 ，采 用没 有 电 接 触 的 间接 耦 合 方 式 ，操 作 者 与 电
压 的关 系见 表 １ 。
２ 研 制 过 程
尽 管 本文 提 出 的 方 法 原 理 比 较 简 单 ，但 要 做感 器 二 次 侧 接 入 的
致 使 二次 侧 电压 指 示 不 够 明显 。 因 此 ， 我 们 增 加 线 圈
匝数 进 行 反 复 实 验 ， 最 后 确 定 采 用 直 径 ０ １ ｍｍ， ．６ ２ ０ ０匝的 漆包 线 线 圈 ，线 圈 电阻 ２ ６ ｔ。 当 电缆 接 地 ３０ ５ ０１ － 端 接 地 电阻 小 于 ０ ５ｌ ，所 加 电流 与互 感 器 二 次 侧 电 ．ｆ时
重要 的一 项 工 作 。 目前 识 别 电缆 最 常 用 的方 法 是 工 频 感应 法 ｊ ，这种 方 法 对 低 压 电 缆 的判 别 比较 有 效 ，但 电缆 钢 铠 对交 流 电 的感 应 磁 场 有 衰 减 作 用 ，对 所 加 单
图 １ 识别原理图 图 ２试验原理图
流 的大 小 而有 规 律地 变 化 。
相 电流 为 同 一 相 位 ，互 感 器 二 次 侧 将 感 应 出 电压 。利 用 调压 器 反 复 调 整 输 出 电 流 大 小 ， 同 时 观 察 电 压 表 指 针 摆 动规 律 ，可 以 从 时 间 的 一 致 性 、摆 动 的规 律 及 幅
式 中 ： Ｅ 为 电势 ， ＿ 厂为频 率 ， ｗ 为 匝数 ， Ｂ 为磁 通密
个互 感 器 。将 互 感 器 二 次 侧 接 入 一 块 电 压 表 ，用 调 压
断 。考 虑 到二 次 侧 表 计 的 内 阻 抗 对 电 压 显 示 的影 响 ，
我 们将 原 来采 用 的 内 阻抗 较小 的 ＴＶ－ ５ １ ０型 电压 表 改为 内阻抗 较 大 的 ＭＦ ０型 万 用 表 进 行 实 验 ，二 次 侧 电压 １ 指 示有 所 改 善但 仍 不 明显 。 根据 电磁感 应 原 理 ，线 圈 电 势 可 由如 下 公 式 进 行
电 缆技 术
基 于 电磁 感应 原 理 的 电缆 识别 器 的研 制及 应 用
贺 胜 ，张秋 韵 ，黄 力。 ，漆 开 ，廖 玉祥
（． 庆 市 电力公 司江北供 电局 ，重庆 １重 ４ １ ４ ；２ ０ １ ７ ．深 圳 大 亚 湾核 电厂 ，深 圳 ５ ８ ０ ） １ ０ ０
度 ， Ｓ为 截 面积 。 由式 （ ） 以看 出 ，线 圈 电 势 的 大 小 与 线 圈 匝数 成 １可
正 比 ，前 期 实 验 正 是 由 于 线 圈 匝 数 不 够 ， 电势 较 小 ，
度 上来 判 断 所 识 别 电缆 的 正 确 性 。 其 试 验 原 理 如 图 ２
所示。
二 次侧 电压关 系 的计 算 和 对 不 同 系列 、不 同 厚 度 的 硒 钢 片材 料 的 反 复 对 比 实 验 ，最 终 选 用 了 高 磁 导 率 ，低
损 耗 的 ｏ ２ ｍｍ ９系列 硒 钢 片 。 ．３ Ｓ 互 感 器 匝数 的确 定 。 根 据 所 加 短 路 电流 的 大 小 与 互 感器 二 次 侧 电压 的关 系 ，估 算 出线 圈 匝 数 。 采 用 线
缆 安 全 、准 确 、快 速 ，适合 野 外作 业 等特 点 。 关键词 电 磁 感 应 电 缆 识 别
０ 引 言
随着 电力 电 缆 在 电 力 系 统 中 的广 泛 应 用 ，一 方 面
Ｋ
电缆 故 障 不 断 增 多 ，另 一 方 面在 各 种 道 路 、市 政 施 工 和 改造 中 涉 及 到 的 电 缆 迁 移 、 改 接 也 十 分 普 遍 。 可 见 ，从 一 组 电缆 中识 别 出 目标 电 缆 是 电缆 工 程 中 非 常
［ 要］ 为 避 免 电力 电 缆 施 ． 现 场发 生 因试 扎 错 误 或 锯 错 电缆 所 造 成 的 重 大停 电事 故 或 人 身 安 全 事故 ，提 高 施 摘 Ｙ － 工 、检 修 效 率 ，设 计 出一种 基 于 电磁 感应 原 理 的 多根 电 缆 识 别 器 ， 经 现 场 测 试 结 果表 明 ，具 有 识 别 电
器 对 电缆 一 端 加 以 电 流 ，另 一 端 接 地 ，且 电缆 屏 蔽 层
接地 线 解 开悬 空 。 运 行 电缆 由 于 其 三 相 电 流 矢 量 和 为
计算 ：
Ｅ 一 ４ ４ ． ４ Ｓ （ ） １
０ ，互 感 器 二次 侧 无感 应 电 压 ；而 目标 电缆 由于 所 加 单
验 过程 中发 现 二 次 侧 电压 指 示 不 明显 ， 当所 加 电流 达 到 １ Ａ 时 ，互 感 器 二 次 侧 电压 只 有 ５ ０ Ｖ，无 法 准 确 判
１ 设计 原 理
本 文 所研 制 的 多根 电 缆 识 别 器 是 根 据 电磁 感 应 原 理 制作 成 一个 ＴＶ，如 图 １所 示 。当带 电运 行 电缆 与 目 标 电缆 位 于 同一 电缆 沟 内 ，无 法 识 别 时 ，可 将 白绕 的 漆包 线 线 圈 通 过 硒 钢 片缠 绕 在 被 识 别 电 缆 上 ，形 成 一
缆 不存 在 任 何 电气 上 的 接 触 ，保 证 了人 身 安 全 。 该 仪 器接 线 及 操 作 简 单 ，不 受 温 度 、 湿 度 及 外 电 场 影 响 ，
能够 对 多 根 电缆 进行 快 速 、安 全 、准 确 地识 别 。
圈 直径 ０ １ ｍｍ、 ３ ０ ．２ ０ ０匝 的漆 包 线 圈 进 行 实 验 。在 实