多功能電纜故障定點(diǎn)儀廠家

電纜測(cè)試儀的測(cè)試方法及測(cè)試原理簡(jiǎn)介

簡(jiǎn)要介紹多功能電纜故障檢測(cè)儀生產(chǎn)廠家的測(cè)試方法和測(cè)試原理，任何一種電纜故障測(cè)試的最終目的都是找出故障發(fā)生點(diǎn)，但就其測(cè)試過程而言，一般分為三個(gè)步驟：一是故障距離粗測(cè)；二是故障距離粗測(cè)，找出故障電纜敷設(shè)路徑；三是準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)。當(dāng)然，在實(shí)際測(cè)試中，這三個(gè)步驟是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活運(yùn)用的。

1。電纜故障粗測(cè)方法概述及發(fā)展歷史

1。脈沖反射法：20世紀(jì)70、80年代，電纜故障測(cè)試中廣泛采用閃光測(cè)試法，其原理是脈沖反射法（又稱雷達(dá)法）。使用的儀器主要是電子管和晶體管電路，體積很大。先后使用的顯示器有示波管式閃光測(cè)試儀、存儲(chǔ)示波管式閃光測(cè)試儀等。20世紀(jì)90年代以后，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能電纜故障閃絡(luò)測(cè)試儀（flashover tester）開始投入使用，其測(cè)試原理仍然是脈沖反射法。從顯像管顯示到液晶顯示，flash測(cè)試儀一般由單片機(jī)控制，將電纜故障的粗測(cè)提高到了一個(gè)新的水平。

當(dāng)時(shí)采用電阻橋、電容橋、低壓橋和高壓橋。用電橋原理測(cè)試電纜故障距離是20世紀(jì)60、70年代的一種常用方法，2000年以后，用電橋原理測(cè)試電纜故障距離的儀器仍在使用，并有一定的發(fā)展。使用計(jì)算機(jī)技術(shù)后，出現(xiàn)了更多的智能電橋測(cè)試儀（如高壓數(shù)字電橋）。脈沖反射法（又稱脈沖閃光法）是目前市場(chǎng)上應(yīng)用最廣泛、規(guī)模最大的電纜故障檢測(cè)儀器。例如，在北京供電系統(tǒng)中，由于埋地電纜使用時(shí)間長(zhǎng)，電纜敷設(shè)量大，電纜故障檢測(cè)儀的應(yīng)用歷史長(zhǎng)，由單片機(jī)控制的電纜故障檢測(cè)儀有50多臺(tái)，近10年來，國(guó)內(nèi)外購買了DTC系列探測(cè)器和TC系列大屏幕液晶顯示器的早期產(chǎn)品，幾乎所有供電部門都在使用。并且在有些供電部門，把該類電纜故障測(cè)試儀的使用，作為電纜測(cè)試工種高級(jí)工考試必須掌握的技能，筆者曾多次對(duì)北京供電系統(tǒng)進(jìn)行過脈沖反射法電纜故障測(cè)試儀的技術(shù)培訓(xùn)。由于該類儀器使用時(shí)間長(zhǎng)，關(guān)于該類閃光測(cè)試儀使用知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的培訓(xùn)資料和專著多種多樣，有助于用戶及時(shí)掌握儀器的使用技巧。



脈沖反射法閃光測(cè)試儀的測(cè)試原理如下：

測(cè)量電纜故障時(shí)，電纜可視為均勻分布的傳輸線。根據(jù)傳輸線（長(zhǎng)線）理論，在電纜一端加上脈沖電壓，脈沖將以一定的速度（由電纜介質(zhì)的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率決定）沿線路傳輸。當(dāng)脈沖遇到故障點(diǎn)（或阻抗不均勻點(diǎn)）時(shí)，會(huì)發(fā)生反射。如果閃光測(cè)試儀記錄了發(fā)射脈沖和反射脈沖之間的傳輸時(shí)間△t，則可以根據(jù)已知的傳輸速度V計(jì)算故障點(diǎn)的距離LX，LX=V·△t/2

如果測(cè)量了總長(zhǎng)度，終端反射脈沖：l=V·T/2
如果電纜的總長(zhǎng)度已知，則可測(cè)量脈沖傳輸速度：V=2L/T
脈沖法分為低壓脈沖法和高壓脈沖法，脈沖法原理相同，但脈沖產(chǎn)生方式不同。智能測(cè)試儀的故障距離計(jì)算由儀器自動(dòng)完成。

（3）。二次脈沖法：二次脈沖法或脈沖反射法的基本原理是近年來比較先進(jìn)的電纜故障粗測(cè)新方法。其技術(shù)特點(diǎn)是：高阻故障呈現(xiàn)低壓脈沖短路故障的波形特征，易于識(shí)別。也就是說，利用高壓脈沖擊穿高阻故障的瞬間，向故障電纜發(fā)送低壓脈沖信號(hào)，用低壓脈沖短路故障波形測(cè)試電纜的高阻故障。與傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法相比，二次脈沖法的優(yōu)點(diǎn)是將沖擊高壓閃絡(luò)法的復(fù)雜波形簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單的低壓脈沖短路故障波形。第二脈沖法的關(guān)鍵是在flash測(cè)試儀中增加一個(gè)高頻高壓數(shù)據(jù)處理器。從測(cè)試原理上看，雙脈沖法的原理有其先進(jìn)性，但其測(cè)試儀器相對(duì)復(fù)雜，而且儀器也比普通的閃光測(cè)試儀復(fù)雜。

2。電纜路徑檢測(cè)方法介紹：

利用電磁波進(jìn)行路徑檢測(cè)是一種非常成熟的方法，實(shí)際應(yīng)用效果也非常好。區(qū)別在于不同的電纜長(zhǎng)度、探測(cè)深度和信號(hào)頻率。現(xiàn)在市場(chǎng)上大量應(yīng)用的路徑探測(cè)儀器，多為探測(cè)停電電纜，探測(cè)電纜長(zhǎng)度大于10KM，探測(cè)電纜深度大于2m，電磁波頻率1KHZ－20KHZ例如，DTC系列電纜路徑檢測(cè)器的電磁波頻率為16KHz，路徑檢測(cè)器信號(hào)源的峰值功率大于100W，即使電纜埋深2m，路徑檢測(cè)器接收到的信號(hào)仍然很大。

圖2電纜周圍磁場(chǎng)分布示意圖及路徑檢測(cè)原理，從定點(diǎn)儀器的磁信號(hào)中接收路徑信號(hào)，找到電纜路徑。根據(jù)電纜正上方地面接收電磁信號(hào)的最小特性，可以準(zhǔn)確地找到電纜的埋置位置。電纜周圍的磁場(chǎng)分布和路徑檢測(cè)原理如圖2所示：

3。電纜故障精確點(diǎn)法概述：



電纜故障精確點(diǎn)有幾種方法：

（1）。聲學(xué)測(cè)量方法：聲學(xué)測(cè)量方法從過去到現(xiàn)在被廣泛使用。這是最有效的方法。但所用儀器已從簡(jiǎn)單的聲電放大器發(fā)展到常用的聲電同步定點(diǎn)儀器。適用于高壓電纜、低壓電纜、直埋電纜、電纜溝電纜等。
聲波測(cè)量方法的固定點(diǎn)是高壓脈沖發(fā)生器對(duì)故障電纜放電，故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧，產(chǎn)生放電聲。在電纜直埋的情況下，會(huì)產(chǎn)生地震波。定點(diǎn)儀器的聲探頭（聲傳感器）接收地震波信號(hào)并進(jìn)行放大，然后通過耳機(jī)或表頭輸出。通過大量的野外試驗(yàn)，地震波從電纜故障點(diǎn)傳到地面后，迅速衰減到半徑2米以外的極小值。因此，在用定點(diǎn)儀器監(jiān)測(cè)地震波時(shí)，通常在4米處進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)監(jiān)理人員聽到地震波時(shí)，表明故障點(diǎn)在2m以內(nèi)，只要仔細(xì)尋找最大聲點(diǎn)，就能準(zhǔn)確地找到故障點(diǎn)。

（3）電磁法和音頻法：采用電磁波定點(diǎn)或音頻法定點(diǎn)是利用電纜故障點(diǎn)前后電磁波信號(hào)或音頻信號(hào)的變化來確定故障點(diǎn)，原則上是可行的。但目前還沒有性能可靠、實(shí)用的定點(diǎn)儀器。或者說，采用電磁波定點(diǎn)的定點(diǎn)儀仍舊在各科研機(jī)構(gòu)研發(fā)之中，還需實(shí)踐中進(jìn)一步驗(yàn)證提高，達(dá)到實(shí)際應(yīng)用水平.
。采用聲波法定點(diǎn)測(cè)量時(shí)，定點(diǎn)儀器的聲波計(jì)指示聲波探頭接收到的地震波，耳機(jī)也反映聲波探頭接收到的地震波。就在故障點(diǎn)上方，聲音信號(hào)最大，離開故障點(diǎn)后，聲音信號(hào)減小，或者沒有聲音信號(hào)。采用聲磁同步法定點(diǎn)時(shí)，聲波計(jì)反射聲波探頭接收到的地震波，磁強(qiáng)計(jì)和耳機(jī)同時(shí)指示故障點(diǎn)放電時(shí)天線接收到的電磁波。當(dāng)聲探頭置于故障點(diǎn)上方時(shí)，定點(diǎn)儀的兩個(gè)儀表指示器與耳機(jī)聲音同步。在未接收到聲信號(hào)的情況下，利用聲磁同步電磁波接收功能，可以及時(shí)掌握球隙的放電節(jié)奏，有利于在噪聲環(huán)境中識(shí)別故障點(diǎn)的微弱聲信號(hào)。此外，聲磁同步定點(diǎn)儀還可以同步檢測(cè)故障點(diǎn)和電纜路徑，大大提高了故障定點(diǎn)的效率。

它是應(yīng)用最廣泛的電纜故障定點(diǎn)儀表。

該音頻信號(hào)在電纜故障點(diǎn)處被電弧短路，不再傳播到電纜終端。采用專用接收機(jī)接收電纜輻射的音頻電磁波信號(hào)。通過比較音頻電磁波在故障點(diǎn)前后振幅值的變化，判斷接收機(jī)在故障點(diǎn)前后的位置，從而達(dá)到快速預(yù)定故障點(diǎn)的目的。電纜故障磁場(chǎng)預(yù)定點(diǎn)技術(shù)是一種較新的故障定點(diǎn)方法。提出這一概念的時(shí)間相對(duì)較短，儀器研制和使用的時(shí)間也相對(duì)較短。在斷層預(yù)定點(diǎn)之后，我們還需要進(jìn)行斷層點(diǎn)的精確點(diǎn)挖掘。

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