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咸阳师范学院采用冲击和声波精确定位法检测400V低压电缆故障

2026-08-17

このケースは、2026年7月30日に咸陽師範大学で完了した400V低圧電力ケーブルの故障検出プロジェクトを記録したものです。テスト対象のケーブルは、2003年に敷設されたYJV 3×120+1×95の装甲低圧ケーブルで、箱型変圧器の低圧側から直接埋設、鉄管、ケーブルトレンチを経由して主要な教育棟の配電室まで配線されており、埋設深度は最大2mで、接合部は不明な位置にありました。

プロジェクト情報

項目	詳細
プロジェクト名	咸陽師範大学における400V低圧ケーブル故障検出
テスト担当者	リーダー：李浩、メンバー：杜超超
テスト日	2024年7月30日
ケーブルタイプ	YJV 3×120+1×95、400V装甲低圧ケーブル
ケーブル長	表示：260m、実測：253.6m
使用機器	距離測定ホスト502+501A、高圧インパルス送信機510-12、ピンポイントロケーター503
故障タイプ	漏電低抵抗故障

絶縁診断

500V電子メガーを使用し、全相（A、B、C）、中性線（N）、接地間の絶縁抵抗を測定しました。全相対中性線の絶縁抵抗は0.1MΩ（500V時）、相間および相対地間の絶縁抵抗は0MΩ（5V時）であり、漏電低抵抗故障を確認しました。

粗測故障位置

低圧パルス法と高圧インパルスフラッシュ法を組み合わせた粗測を実施しました。パルス波形はケーブル全長253.6mを測定し、当初150m付近で短絡が疑われました。箱型変圧器側インパルスフラッシュ波形はブラインドゾーンに入り、反対側（配電室側）の波形では約80mの故障距離が得られました。

精密故障特定

元の敷設担当者が現場にいたため、ケーブル経路は明確でした。主要絶縁故障位置特定には、音響および音響磁気同期法を使用しました。

配電室側: 高圧機器を配電室に移設後、故障距離は約80mになりました。503ロケーターで階段付近で明確な放電音を聞き、その地点の前後の音量が明らかに減少しました。階段のケーブルを掘削したところ、鉄管内であることが判明したため、故障を迅速に特定できませんでした。内視鏡検査では当初損傷は見られませんでしたが、約4kVまで再加圧した後、破断部から約1mの地点で明確な放電フラッシュが現れました。再掘削により故障点を確認しました。
箱型変圧器側: 再加圧には接地改善が必要でした。接地棒を設置した後、電圧を12kVまで上昇させました。503および503Eを用いた音響磁気同期法、および503Eのステップ電圧法により、箱型変圧器のコンクリート基礎下（変圧器出口のケーブル曲がり部と推定）で故障を特定しました。掘削により外部からの損傷を確認しました。

主な教訓

複数の故障点を持つケーブルの場合、両側から加圧する必要がある場合があります。なぜなら、高電圧ブレークダウン信号がより遠い故障点に到達できないため、一度に検出できるのは最も近い故障のみだからです。
管路ケーブルの場合、管内に接地線または裸銅線を挿入してブレークダウンマークを確認するか、内視鏡で管内のケーブルを検査することができます。
管路ケーブルからの放電音は微弱です。放電エコーと音の強度を使用して故障位置を判断してください。
現場電源で高圧機器を使用する場合、他の弱電流機器が同じ電源を共有していないことを確認し、損傷を避けてください。

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