第四章脉冲电流法
§4-1 脉冲电流法与线性电流耦合器
电缆的高阻与闪络性故障由于故障点电阻较大（大于10倍的电缆波阻抗），低压脉冲在故障点没有明显的反射（反射脉冲幅度小于5%），故不能用低压脉冲反射法测距。脉冲电流法是将电缆故障点用高电压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。脉冲电流法采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号。
图4.1 线性电流耦合器应用示意图
图4.1是冲击高压闪络测试的接线示意图，线性电流耦合器L放置在储能电容C接电缆外皮的接地引线旁。L实际上是一个空心线圈，与地线中电流产生的磁场相匝链。设时间t2与t1时电流分别为i2与i1,t1小于t2但接近t2,根据电磁感应定律求出线圈的输出电压：
V＝K(i2－i1)/(t2－t1)＝KΔi/Δt (4.1) 其中参数K是一取决于线圈匝数、形状及与地线相对位置的常数，电流变化量:
47
Δi＝i2－i1，
时间变化量:
Δt＝t2－t1。
式（4.1）说明，线性电流耦合器的输出电压与地线电流的变化率成正比，而不是与地线中电流本身成正比。
(a)
(b)
图4.2 a.地线中的电流
b. 线性电流耦合器的输出
图4.2给出了地线中的电流与对应的线性电流耦合器的输出，可以看出线性电流耦合器在地线中电流开始上升时，输出是一个尖脉冲，而在地线中电流趋于平稳后，输出为零。因此，在故障点击穿产生的电流行波到达后，线性电流耦合器输出一脉冲信号，可以从线性电流耦合器有无脉冲信号输出，判断测量点是否有电流行波出现。
与脉冲电压法使用电阻、电容分压器进行电压取样
48
不同，脉冲电流法使用的线性电流耦合器平行地放置在低压侧地线旁，与高压回路无直接的电气连接，对记录仪器与操作人员来说，特别安全、方便。
脉冲电流分直流高压闪络与冲击高压闪络两种测试方法，下面将分别予以介绍。
§4-2 直流高压闪络测试法
1. 应用范围
直流高压闪络测试法（简称直闪法）用于测量闪络击穿性故障，即故障点电阻极高，在用高压试验设备把电压升到一定值时就产生闪络击穿的故障。
据统计，能用直闪法测量的电缆故障，约占电缆故障总数的20%，在预防性试验中出现的电缆故障多属于该类故障。直闪法获得的波形简单、容易理解。而一些故障点在几次闪络放电之后，往往造成故障点电阻下降，以致不能再用直闪法测试，故实际工作中应珍惜能够进行直闪测试的机会。
2. 接线
直闪法接线如图4.3所示，T1为调压器、T2为高压试验变压器，容量在0.5～1.0千伏安之间，输出电压在30～60千伏之间；C为储能电容器；L为线性电流耦合器。
线性电流耦合器L的输出经屏蔽电缆接测距仪器的输入端子。注意：一般线性电流耦合器L的正面标有放置方向，应将电流耦合器按标示的方向放置，否则，输出的波形极性会不正确。
49
50
图4.3 直闪法测试接线 储能电容C 对高频行波信号呈短路状态，在故障点击穿产生的电压、电流行波到达后，起产生电流信号的作用，可选用脉冲电容器，也可使用6千伏（直流高压在30千伏以下时）或10千伏（直流高压在30～50千伏之间时）电力电容器，电容容量宜选在1～4微法。实际测试中，应尽可能使电容容量大一些，这有助于使故障点充分放电，获得的脉冲电流波形规范，容易识别。
在实际测试中，往往出现因接线或线性电流耦合器L 放置不当而造成的波形不规范，不容易识别故障点距离。应严格按图4.3接线，把高压发生器接地线与电容器低压侧出线连接在一起后接电缆的外皮。图4.4是一种不正确的接线方法，操作人员往往图方便，把电容低压侧出线接在接地网上，通过接地网与电缆外皮相接。行波经过接地网传播，可能因传输距离较长，造成脉冲电流波形不规范。应尽量缩短电容与电缆之间的连线，以避免因导引线过长造成波形失真。线性电流耦合器L 应放在电容器低压侧出线上。
为安全起见，高压设备、电容器的外壳、电缆的完好线芯一定要就近接电站的接地网。
51
图4.4 不正确的接地
图4.3是相对地故障的接线，对于相对相故障来说，可把其中一个故障芯线与地接在一起后进行测试。其故障点击穿产生的电流波过程与相对地类似，故不再单独叙述。
3. 故障点击穿与否的判断
逐渐升高加在电缆上的直流电压，当电压超过故障间隙击穿电压时，故障点击穿放电。
故障点击穿，除了测量仪器被触发显示出波形外，还可通过以下现象判断：
(1) 电压突然下降（电压表指针向刻度零点摆动）；
(2) 直流泄漏电流突然增大（微安表指针突然向上摆动）；
(3) 过电流继电器动作；
(4) 与试验设备相接的地线处出现“回火”，听到“啪，啪”的响声。
4. 直闪脉冲电流波形
设时间t ＝0时，电缆故障点在外加电压-E 作用下击穿，形成短路电弧，从而使故障点电压突跳为零。此时，在故障点处产生一个与-E 相反的正突跳电压E 0以及相应的电流i 0＝-E/Z 0（规定电流从测量点流向电缆为正，因
52 突跳电压E 产生的电流是从故障点流向测量点的，故为负，Z 0为电缆波阻抗）向电缆两端传送，见图4.5。在时间t ＝τ时，电流波i 0到达测量端，而电容对高频行波信号呈短路状态，根据2.4节介绍，电流在测量端被全部地反射回故障点；而在故障点由于电弧短路又被完全反射回来；在t ＝3τ的时刻到达测量点，产生第二次反射；这样来回反射，直到整个瞬态过程结束。
图4.5 直流闪络电流行波网格图 测量点的电流是所有电流波的和，把图4.5时间轴上的电流波逐点相加，可得到如图4.6.a 所示的电流，电流的初始值为2i 0，即电流入射波i 0到达测量点后，产生了电流加倍现象，而线性电流耦合器的输出则只反映电流的突变成分，如图4.6.b 所示。
(a) 测量点电流
（b）线性电流耦合器的输出
图4.6 直闪法电流波形
由图4.6.b可见，t1＝τ与t2＝3τ时分别出现两个负脉冲，第一个负脉冲是故障点放电脉冲到达测量点引起的，可简单地叫做故障点放电脉冲；第二个负脉冲是故障点反射脉冲引起的，叫做故障点反射脉冲。它们之间的距离对应电流脉冲从测量端运动到故障点又返回的时间差Δt＝t2－t1＝2τ，计算出故障距离为：
Lx＝V·Δt/2
其中V为行波在电缆中的传播速度。
5.典型直闪波形
上面的分析是在理想条件下进行的，与实际的直闪脉冲电流波形（如图4.7所示）相比有所不同，实际的波形有以下特点：
53
(1) 电缆中的电流随着时间的增加逐渐趋近于0，这是由于故障点击穿后电缆与电容中储存的能量消耗完毕的缘故。
(2) 由于电流波在电缆中存在传播损耗，电流波形以及线性电流耦合器的输出，随着时间的增长变化愈来愈平滑，幅值亦愈来愈小。
(3) 由于电容C不能看成绝对短路，在电流行波到达后，电容C逐渐地充电，电流也逐渐下降。所以，我们观察到的应是类似锯齿的波头（图4.7.a），而不是图4.6.a 中那样的直角方波。
(4) 如图4.7.b中所示，故障点反射脉冲有一小的正脉冲出现。这是电容器本身及测试导线存在的杂散电感Ls的影响。Ls一般尽管只有几个微亨，但对高频行波信号而言，它的影响却不容忽略。图4.8.a为测量端等效电路，C为电容器电容，对高频行波来说，可认为C是短路的。
来自故障点的电流行波可认为是负极性直角波，参照2.4节所述，电感Ls引起的反射如图4.8.b中所示。开始电感上电流不能突变，相当于开路，电流行波反射系数为-1，出现负反射，波形向正方向变化；随着时间增加，电感上电流进入稳态，电感相当于短路，电流行波反射系数为+1，出现正反射，波形再向负方向变化，故在波形上出现一小的正脉冲。
54
55
(a)
(b) 图4.7 实际的电流行波与线性电流耦合器的输出
(a)
56
(b)
图4.8 杂散电感等效电路图及对电流直角波的反射 正脉冲的宽度及大小取决于杂散电感Ls 与电缆波阻抗Z 0，参照第二章中§2-4节的叙述，可用一公式表达为： t 0＝(Ls/Z 0) n2≈Ls/2Z 0 (4.2) t 0一般在0.1us 左右。
6. 杂散电感影响的补偿
方便起见，一般把第二个脉冲开始下降的时刻认为是故障点反射波到来的时间，显然会引起误差。误差一般在10米范围内。实际测试中可用以下方法克服：
(1) 从反射波的正脉冲起始处，而不是脉冲下降的时刻计算故障点距离。
(2) 仍以反射脉冲下降的时间计算故障点距离，在对误差有一定了解的前提下，从结果中减去一固定值。特别是当故障点距离较远时，故障点反射波到达测量点时，因传播衰减的影响，正脉冲已变得不明显（图4.9），只能以脉冲下降处时间计算故障点距离。
图4.9 远距离故障直闪脉冲电流波形 (3) 在采用自动计算方法的仪器中，由仪器自动补偿。
57 (4) 测试中，应尽量使用内部电感小的电容器，如脉冲电容器，并尽量缩短电容器与电缆的连线（包括接地线）。每次测试时，都使用固定的电容器与导引线，这样将有助于掌握误差的大小，以准确地计算实际故障点距离。
7. 近距离故障波形
(a)
(b) 图4.10 近距离故障直闪脉冲电流波形
图4.10给出了两个近距离故障的直闪脉冲电流波形。图4.10.a 是一个故障距离为20米的波形，故障点反射波很快回到测量端，迭加到前一个脉冲上去，相邻脉冲靠得很近，且幅值较小。图4.10.b 是电缆头上故障的波形，故障击穿时，在电缆头上形成短路电弧，电容本身及测试导引线的杂散电感构成放电回路，产生振荡电流，经线性电流耦合器变换后，形成如图所示的衰减的余弦振荡波形。
§4-3 冲击高压闪络测试法
1. 应用范围
在故障点电阻不很高时，因直流泄漏电流较大，电压几乎全降到了高压试验设备的内阻上去了，电缆上电压很小，故障点形不成闪络，必须使用冲击高压闪络测试法，简称冲闪法。冲闪法亦适用于测试大部分闪络性故障，当然，由于直闪法波形相对简单，容易获得较准确的结果，应尽量使用直闪法测试。
2. 接线
冲闪法接法如图4.11所示，它与直闪法接线（图4.3）基本相同，不同的是在储能电容C与电缆之间串入一球形间隙G。首先，通过调节调压升压器对电容C充电，当电容C上电压足够高时，球形间隙G击穿，电容C对电缆放电，这一过程相当于把直流电源电压突然加到电缆上去。
图4.11 冲闪法测试接线
冲闪法接线注意事项与直闪法基本相同。
3. 故障点击穿与否的判断
冲闪法的一个关键是判断故障点是否击穿放电。一些经验不足的测试人员往往认为，只要球间隙放电了，故障点就击穿了，显然这种想法是不正确的。
球间隙击穿与否与间隙距离及所加电压幅值有关，距离越大，间隙击穿所需电压越高，通过球间隙加到电
58
缆上的电压越高。而电缆故障点能否击穿取决于故障点电压是否超过临界击穿电压，如果球间隙较小，电缆上得到的冲击高压小于故障点击穿电压，显然，就不会出现击穿。
除根据仪器记录波形判断之外，还可通过以下现象来判断故障点是否击穿：
(1) 电缆故障点没击穿时，一般球间隙放电声嘶哑，不清脆，而且火花较弱。而故障点击穿时，球间隙放电声清脆响亮，火花较大。
(2) 电缆故障点未击穿时，电流表摆动较小，而故障点击穿时，电流表指针摆动范围较大。
4. 故障点不击穿时的脉冲电流波形
图4.12给出了故障点不击穿时的冲闪测试行波传播网格图、电流波形以及线性电流耦合器的输出。
下面分析一下电流波形的产生过程。首先说明，球间隙放电后，即被电弧短路，储能电容相当于直流电源，对高频行波信号呈短路状态，电流波反射系数ρi＝+1；而电缆远端开路，电流波反射系数ρi'＝-1。
假设在t＝0，电容上电压为-E时，球间隙击穿，产生沿电缆向前运动的电流波i0＝-E/Z0，电流波在电缆远端产生负的反射波ρi'i0=-i0，返回测量端，远端反射电流波在测量端产生正的全反射，运动到远端后，又被倒相反射回来……，电流波将如此来回反射，直到能量全部消耗掉。把测量端所有电流行波相加后，可得到如图4.12.b 所示的电流波形，图4.12.c对应的是线性电流耦合器输出。可见，故障点未击穿时，脉冲电流波形是交替变化极性的脉冲，相邻脉冲之间的距离对应电缆长度。
59
(a). 行波网格图
(b). 电流波形
(c). 线性电流耦合器的输出
图4.12 故障点不击穿时脉冲电流波形
4. 直接击穿的脉冲电流波形
在高压设备通过球间隙加到电缆上的高压信号幅值
大于故障点临界击穿电压时，电压波穿过故障点一定时
60
61 间后，故障点电离，击穿放电，这种情况叫高压脉冲直接击穿。
如图4.13.a 行波网格图所示，球间隙击穿后，高电压波-E 沿电缆向前运动，相应的电流波为i 0＝-E/Z 0，经时间τ后，高电压波到达故障点，故障点开始电离，在经放电延时t d 后，击穿放电。电压从-E 突跳到0，产生如直闪法击穿类似的行波过程，相应的电流波形与线性耦合器的输出分别见图4.13.b 与4.13.c 。
脉冲电流波形的第一个脉冲是球间隙击穿时电容对电缆放电引起的，第二个脉冲则是由故障点传来的故障点放电电流脉冲以及在测量点反射脉冲迭加的结果，幅值是故障点放电电流脉冲的两倍，即为2E/Z 0（考虑传播损耗，实际值要小），以后的脉冲则是电流行波在故障点与测量点之间来回反射造成的。波形上第二个负脉冲与第三个负脉冲之间的时间差Δt ＝2τ对应于电流脉冲在故障点与测量点之间往返一次所需的时间，可用来计算故障点与测量点间的距离。
(a)行波网格图
(b). 电流行波
(c)线性电流耦合器输出
图4.13 直接击穿的脉冲电流波形
注意不要把电容对电缆的放电脉冲与故障点放电脉冲的时间差，即波形上第一个与第二个负脉冲之间的时间，误认为是脉冲在故障点与测量点往返一次的时间2τ，由图4.13看出，它比2τ多出了放电延时时间t d，而t d是不确定的，它与施加到故障点上的电压、故障点破坏程度、电缆绝缘材料等因素有关。
5. 远端反射电压击穿的脉冲电流波形
在球间隙击穿施加到电缆上的电压-E小于故障点临界击穿电压时，电压波穿过故障点运动到电缆的开路远端，由于电压反射系数为+1，产生极性相同的-E电压波向测量端回送，见图4.14。反射电压波所到之处，出现电压幅值加倍（-2E），如超过故障点临界击穿电压，在远端反射电压波穿过故障点后，故障点电离，一定的时间延时t d后，击穿放电，这种情况称为远端反射电压击穿，此时，电缆故障点上获得的实际电压，比由高压设备产
62
生的电压大一倍。
图4.14 远端电压反射
图4.15.a是远端反射电压击穿的行波网格图，虚线代表电容对电缆放电产生的电流行波i0＝-E/Z0,它运动到电缆的开路远端后，被倒相反射回到测量端。在远端反射电压穿过故障点t d时间后，故障点击穿，出现电弧短路。在此之后,由远端电流反射波引起的在测量端的反射波-i0,将在测量点与故障点之间往返运动，在网格图中用虚线表示。故障点击穿后，电压从-2E突跳为0，突跳电压2E产生电流行波i0＝-2E/Z0（因电流波向测量点运动，为反向行波，故电流为负值），该电流波将类似于直闪法产生的电流行波，在故障点与测量端之间往返运动，在网格图中用实线表示。电缆中的电流行波如图4.15.b所示，是网格图中虚线与实线所代表的所有电流行波的和。图4.15.c给出了相应的线性电流耦合器的输出。波形上第二个负脉冲是故障点放电脉冲以及在测量点反射脉冲的迭加，幅值为4E/Z0，即4倍于（考虑传播损耗后，实际上小于4倍）电容对电缆放电产生的电流脉冲幅值E/Z0。
在图4.15中，第一个正脉冲与第二个正脉冲之间的时间，以及故障点放电脉冲引起的负脉冲（波形上第二个负脉冲）与相应的故障点反射脉冲（波形上第三个负脉冲）之间的时间均对应于行波在故障点与测量点之间
63
64 往返一次所需的时间，可用于计算故障距离。实际测试中，一般选用第二个负脉冲与第三个负脉冲之间的时间测距。
图4.15 远端反射电压击穿波形
65
6. 典型的冲闪波形
图4.16给出了几个典型的冲闪波形，图中实线标出故障点放电脉冲的起始处，虚线标出故障点反射脉冲起始处。图4.16.a 是直接击穿的波形，第三个负脉冲起始处的正脉冲与直闪波形中正脉冲形成原因类似，是由高压设备与导引线的杂散电感引起的。图4.16.b 、c 、d 均为远端反射电压击穿的波形，但放电延时逐渐变大。四个波形与理想条件下波形相比，由于传输损耗等原因，脉冲变化较平缓，幅值亦逐渐变小。
图4.16 典型的冲闪波形
7. 长放电延时
有的故障电缆铠装及铅包破裂，而未及时处理，时间一久，潮气往往从破裂处渗透进去，形成大面积受潮。这时，故障点放电延时时间往往很长，达数百微秒，甚至数毫秒，而一般故障点击穿延时仅几个微秒。
一般的电缆故障测试仪器在球间隙击穿后开始记录信号，仪器所记录信号的时间长度是有限的，如果放电延时过长，在故障点击穿放电时，仪器已停止记录，就记录不到故障点放电的脉冲电流波形了，如在图4.17中仪器记录信号的时间长度为t0，而故障点击穿时间（图上A点）已超过t0，故仪器记录不到故障点放电脉冲电流波形。因此，这时从球间隙放电声音等现象判断，故障点已击穿，但从记录的波形上却观察不到故障点放电的迹象。
图4.17 长放电延时
仪器的延时再触发功能可以对付这种情况。在仪器被球间隙放电脉冲触发后开始计时，预定时间后，仪器自动复归，等待故障点放电脉冲到来后，再次被触发，记录信号。仪器所选择的再触发延时，应接近或大于仪器记录信号的时间长度，在该时间后，球间隙击穿加到电缆上去的电流波在经过来回数次反射后，已变得相当平缓，线性电流耦合器无脉冲信号输出，不会造成误触
66
电桥电缆故障测试仪基于MURRAY电桥原理而设计，适用于敷设后各种电线电缆的击穿点(低阻、高阻及闪络型击穿)及没有击穿但绝缘电阻偏低点的定位:如用兆欧表发现电缆阻值较低，但运行电压下不击穿的绝缘缺陷点。当然，也可用于电缆厂内各种线缆的缺陷点定位。粗测电缆故障定位方法有电桥法及波反射法二种。目前波反射法定位仪较普及。其缺点为:部分仪器现场连线复杂，有定位盲区。波形不典型时，要求定位人员熟练掌握仪器，并富有经验才能分辩脉冲波形。有几种电缆故障很难用波反射法查找:如，高压电缆护套绝缘缺陷点，钢带铠装低压力缆，PVC 电缆，没有反射波，无法定位。短电缆，无法定位。一些高阻击穿点，在冲击电压下无法击穿，也难以定位。高压电桥电缆故障测试仪内含高频高压恒流源，解决了电源对电桥高灵敏放大的干扰难题，电源与电桥合为一体。测量电缆为专用的高压电缆，采用四端法电阻测量原理，定位精度高。电桥置于高压侧，而操作钮安全接地。彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性，使电桥法无盲区、精确、方便的特点得以发挥。与波反射法相比，高压电桥电缆故障测试仪特别适用于: 1.敷设后电缆的高阻击穿点，特别是难以烧成低阻的线性高阻击穿点，如电缆中间接头的线性高阻击穿(这种主要是由于电缆接头制作工艺不过关造成的。施加高压时只泄露爬弧不击穿放电)。 2. 高压电桥平衡法没有测试盲区，用于判断短电缆及靠近电缆端头的击穿点。 3. 高压电桥法仅仅要求电缆相线电阻的均匀性即可进行测量。而行波传输特性不好的电缆，如介质损耗很大的PVC低压电缆; ◎设备采用高频高压开关电源构成高压恒流源，电压高，电流稳定，体积小，重量轻。 ◎采用高灵敏度放大器及检流计指示平衡，与比例电位器构成平衡电桥，整体置于高电位。面板上的操作钮处于低电位，通过绝缘杆操作电桥。
电缆故障测试仪说明书 第一节概述 有线通信的畅通和电力的输送有赖于电缆线路的正常运行。一旦线路发生障碍，就会造成通信及时查出故障并迅速予以排除，就会造成很大的经济损失和不良的社会影响。因而，电缆故障测试仪是维护各种电缆的重要工具。电缆故障智能测试仪采用了多种故障探测方式，应用当代最先进的电子技术成果和器件，采用计算机技术及特殊性电子技术，结合本公司长期研制电缆测试仪的成功经验而推出的高科技，智能化，功能全的全新产品。 电缆故障智能测试仪是一套综合性的电缆故障探测仪器。能对电缆的高阻闪络故障，高低阻性的接地，短路和电缆的断线，接触不良等故障进行测试，若配备声测法定点仪，可准确测定故障点的精确位置。特别适用于测试各种型号、不同等级电压的电力电缆及通信电缆。
第二节功能介绍及技术指标 一、功能介绍 1．功能齐全 测试故障安全、迅速、准确。仪器采用低压脉冲法和高压闪络法探测，可测试电缆的各种故障，尤其对电缆的闪络及高阻故障可无需烧穿而直接测试。如配备声测法定点仪，可准确测定故障的精确位置。 2．试精度高 仪器采用高速数据采样技术，A/D采样速度为100MHz，使仪器读取分辨率为1m，探测盲区为1m。 3．智能化程度高 测试结果以波形及数据自动显示在大屏幕液晶显示屏上，判断故障直观。并配有全中文菜单显示操作功能，无需对操作人员作专门的训练。 4．具有波形及参数存储，调出功能 采用非易失性器件，关机后波形、数据不易失。 5．具有双踪显示功能。 可将故障电缆的测试波形与正常波形进行对比，有利于对故障进一步判断。 6．具有波形扩展比例功能。 改变波形比例，可扩展波形进行精确测试。 7．可任意改变双光标的位置，直接显示故障点与测试
电力系统输电线路故障测距方法研究 摘要：本文首先全面地介绍了故障测距在国内外发展历程和研究现状。根据各测距算法采用的原理不同，将现有的各种测距算法分为行波法、阻抗法、故障分析法以及智能法，然后逐类对各种算法的理论基础和应用条件上进行了分析、对比和讨论，并在此基础上总结得出了各测距算法的优点及存在的问题，指出了每种测距算法的适用范围和应用局限性。 其次设计了一套高压输电线路新型故障测距装置，该测距装置采用专门设计 的高速采样单元捕获暂态电流行波信号，采用全球定位系统GPS为线路两端提供精度高达s 1的统一时标,从而可实现高精度的双端行波法测距。 为了验证本论文提出的故障定位方法的可行性，通过分析研究，其结果说 明本系统的实验方案确实可行。理论和仿真结果表明，本文所作的工作提高了行波故障测距在不同线路结果情况下的适应性、精度和可靠性。 关键词：输电线路；故障测距；电力系统；行波；全球定位系统(GPS) Research about the measure of fault
location in power system transmission line Abstract：The development and general situation of the research in this field in China and in other countries is introduced in this paper. All the existing algorithms can be classified into 4 main methods those are traveling wave location, impedance location, fault analysis location and Intelligence location .Then the principle and application condition of each algorithm are presented and discussed. Based on the analysis and comparison of each algorithm, the corresponding merits and application limitation are concluded. In this article, a new design scheme of the fault locator for HV transmission lines is presented. By using high-speed data acquisitioning unit designed specially to capture traveling waves of transient current, using Global Positioning System (GPS) to supply high precise time tagging for both ends and using wavelet transform theories to identify the head of the traveling waves, the fault locator can realize high precise double-ended traveling waves location. At the same time, using two-terminal voltages and currents sampled by the medium-speed sampling and processing unit synchronized by the Pulse Per Second (1PPS) of GPS, can realize accurate double ended steady state location. In order to verifying the feasibility of the fault location method, which is presented in this thesis, the experiment is performed based on the locale condition. The result shows that the experimental scheme of this thesis is feasible. The analysis and simulation results indicate that the studies in this dissertation can improve the accuracy, reliability and adaptability of traveling wave fault location. Keywords: power transmission line; Traveling wave; power system；Global Positioning System (GPS) ；fault location 第1章绪论
HPA30全智能多次脉冲电缆故障测试仪 1、产品介绍： HP-A30全智能多次脉冲电缆故障测试仪是迎合工业级电力行业方案和IT时代的快速进展,将原先电缆故障测试仪的局限性用工控嵌入式运算机平台系统、网络服务业务、USB通信技术系统化，极大提高了仪器的使用功能和利用价值以及便利的现场环境操作。专门关于日益增多的地埋电缆资料提供了一套独有的治理软件。整套系统满足中华人民共和国电力行业标准《DL/T849.1～DL/T849.3-2004》电力设备专用测试仪器通用技术条件，该系统测试由系统主机、多次脉冲产生器、故障定位仪和电缆路径仪四部分组成，用于电力电缆各类故障的测试，电缆路径、电缆埋设深度的寻测和电缆档案资料的日常爱护治理。以及铁路机场信号操纵电缆和路灯电缆故障的精确测试。 2、产品特性： ◆国内首家采纳工控嵌入式运算机平台系统，工业级使用环境，实现极强稳固性。锂电供电、方便现场测试。 ◆国内首家采纳12.1英寸大屏幕触摸系统，全电脑XP操作平台集成化软件，完全辞别电缆仪单片机时代，并配有电缆故障测试软件和电缆资料治理软件。 ◆采纳最新的USB通信接口，采集信号稳固，配一款笔记本电脑可实现双控双显，主机可自动选择最低 6.25MHz、最高达100MHz五种采样频率，能满足不同长度电缆的测试要求，减少了粗测误差。 ◆软件实现故障自动搜索，距离自动显示，误卡自动报警功能，双游标移动可精确到0.1米，波形可任意压缩、扩展，重叠，同屏随机显示十个低压脉冲波形供您选择叠加定位，提高测试精度，减少误差。 ◆多次脉冲法产生器一次放电，十次低压脉冲，短路波形直观叠加，容易分析，多次脉冲产生器体积小，重量仅为5KG，真正实现全套设备轻便化。 ◆支持最新开通的3G通信终端或无线上网卡，专用3G软件可实现专家远程现场实时测试技术服务，专家远程操控用户主机，给用户现场测试提供及时、准确波形分析和交流指导，使您无忧工作。可选择3G上网卡或3G通讯手机实现此功能。 ◆20G～80G（可选）内存多类现场波形和现场实物接线图，轻轻一点即可使用，电缆资料治理软件可做完善的电缆档案治理，为电缆的爱护工作和精确定位提供参考和关心。 ◆关键的精确定点仪部分，直截了当数字显示测试者离故障点距离，是国内同类定点技术的又一次创新，为快速准确查找电缆故障，减少停电缺失提供了有力保证。 ◆高压放电部分三种可供用户选择，国内首创最新HP-G35高频高压电源8.4kg替换65kg试验变压器和操作箱，填补国内一项空白。 3、产品指标： （1）、可测试各种35KV以下不同电压等级、不同截面、不同介质及各种材质的电力电缆的各类故障，包括：开路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻闪络性故障。 （2）、可测试铁路通信操纵电缆、路灯电缆、机场信号电缆的各类故障。 （3）、可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。 （4）、可测试电力电缆埋设路径及埋设深度。 显示方式：12.1英寸工业级液晶触摸屏（XP操作平台）储备方式：固定移动两方式20G/2G 测试方法：低压脉冲法、冲闪电流法、多次脉冲法 操作方式：双操作，触摸笔兼触控鼠标操作 测试距离：不小于30km 最短测试距离（盲区）：0-5米 精确定点误差：±0.2m 测试误差：系统误差小于±1% 多次脉冲产生器：冲击电压≤40KV 辨论率：V/fm；V为传波速度m/μs；软件游标0.10米。 仪器采样频率：6.25MHz、10MHz、25MHz、50MHz、100MHz、（自适应脉宽） 电源与功耗：AC220V±10%不大于15W DC12V（7AH）不大于20W 待机时刻：可连续使用4小时左右。工作条件：温度-20℃～﹢40℃，相对湿度80%。
T-880电力电缆故障测试仪地埋线故障检测仪T-880电力电缆故障测试仪RL024280地埋线故障检测仪RL187405图片 型号:RL024280型号:RL187405 T-880电力电缆故障测试仪RL024280地埋线故障检测仪RL187405内容 型号:RL024280
T-880电力电缆故障测试仪 长度测试+漏电测试 T-880加强版：长度测试+漏电测试+路径查找(功能上取得重大突破：断线点可以实现精确定位，带外铠电缆的对地短路、相线断线也能测试)---10天倒计时上市发售，目前接收预定，6月25日前预定客户到正式上市发售时送精美礼品一份。 长度测试：电缆线的断线、短路距离；也可以测试电缆线总长度（用于工程验收） 漏电测试：针对地埋线路绝缘层被破坏造成的绝缘不好定位； 路径查找：对于不知道地埋走向电缆能方便的查找出其准确走向； 工业级制造标准，不存在接口粗糙连接不好情况，专业指导，售后无忧。 使用ARM技术和FAGA技术一键自动快速测试，不用漫长等待，测试结果直观明了！采用大屏幕真彩液晶显示 适用于测量低压电力电缆的断线、混线(短路)、漏电等故障的精确位置。是缩短故障查找时间、提高工作效率、减轻线路维护人员劳动强度的得力工具。线路查修人员也可以用于线路工程验收和检查电缆电气特性。填补农电故障及小区供电故障没有相应仪表测试的空白。 产品功能： 长度测试单元： ?脉冲反射测试法，可以测试断线、混线(短路)、严重绝缘不良类型的故障距离； ?全自动测试，智能故障诊断，全中文操作菜单，液晶显示具有背光功能； ?自动增益和自动阻抗平衡技术，替代繁琐的电位器调节； ?手动分析功能，方便对电缆进行分析判断； ?可充锂电电池，智能充电，无需值守。 ?脉冲反射测试法：最大测量范围2km，测试分辨率：1m，测试盲区：0m， 脉冲宽度：80ns-10μs自动调节。 漏电测试单元： ?故障智能诊断，辅助耳机音频判断； ?背带包式设计，方便随身携带； ?对于绝缘没处理好或者绝缘层遭到破坏造成的漏电（线间漏电、对地漏电）故障均可测试； ?测试电缆地埋深度不大于3米； ?测试精度：探测误差±5cm； 其他指标： ?充电时间约3个小时，充满后连续工作时间8小时；
唐山市海丰线缆有限公司 电力电缆试验报告JL-CX-8-01-03-6 试样名称：聚氯乙烯绝缘阻燃电力电缆型号规格：ZR-VV-0.6/1 2×10 试验类别：s试样数量：1.5米编号11-04-v25001 试验依据：GB/T12706-2008试样来源：成品仓库试验项目标准要求实测值结论受检线芯标志红蓝√ 导体结构 根数不少于6 根7 7√ 扇高（参考值）㎜ 4.05 4.05 √ 绝缘厚度平均厚度 1.0 ㎜ 1.2 1.2 √最薄点不小于0.80 ㎜ 0.87 √
0.85 护套厚度平均厚度不小于1.8 ㎜ 2.4√最薄点不小于1.24㎜ 2.23√ 外径尺寸（参考值）㎜20.40√ 20℃导体电阻不大于 1.83Ω/km 1.76 1.77 √耐压试验 3.5 kV / 5 min通过，通过，√钢带铠装层×厚度————电缆标识清晰，耐擦。符合要求√4h交流耐压不击穿————局部放电试验1.73U0不大于10pC————热延伸试验
负荷下伸长率≤175%———— 永久变形率≤15%————- 结论：符合GB/T12706-2008 标准要求。 注：“√”为合格，“—”为不做要求，“×”为不合格。 试验员：杨杰审核：王勇报告日期： 2011年8月24日 唐山市海丰线缆有限公司 交联聚乙烯绝缘电缆出厂试验报告 JL-CX-8-01-03-3 试样名称：交联聚乙烯绝缘阻燃 电缆型号规格： ZR-YJV22-8.7/10 3×150 生产日期； 试验类别；S试样数量：1.5米编号： 10-06-j15002 试验日期：试验依据：GB/T12706-2008试样来源：车间 项目试验标准要求实测值结论
新型继电保护与故障测距原理与技术 摘要：近年来，我国电力行业取得了较快的发展，但电力故障也时有发生，对电力系统正常的运行带来较大影响。目前，运用继电保护技术来对电力系统故障和运行异常进行诊断，或采取相应保护措施来保护电力系统是比较好的办法，确保电力系统运行的安全性和可靠性。文章从继电保护系统的原理、作用和特点入手，对继电保护系统运行中的常见故障进行了分析，并进一步对继电保护系统运行中常见故障的处理办法进行了具体的阐述。 关键词：继电保护；故障测距原理；技术 电力生产发展的需要和新技术的陆续出现是电力系统继电保护原理和技术发展的源泉。继电保护工作者总是在不断地根据需要和可能,对已有的继电保护装置进行改进和完善,同时努力探求实现继电保护的新原理,开发新型的继电保护装置。计算机的应用为此创造了前所未有的良机[1]。 1.继电保护系统的原理、作用和特点 高压电力系统继电保护技术的原理是电气测量器件对被保护对象实时检测其有关电气量(电流、电压、功率、频率等)的大小、性质、输出的逻辑状态、顺序或它们的组合，还有检测其他的物理量(如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高等)作为继电保护装置的输入信号，通过逻辑运算与给定的整定值进行比较，然后给出一组逻辑信号来判断相应的保护是否应该启动，并将有关命令传给执行机构，由执行机构完成保护的工作任务(跳闸或发出报警信号等)。高压电力系统继电保护技术的作用是专业对电力系统的正常运行工况进行监测显示，对异常工况进行及时的故障报警、故障诊断或快速切断异常线路(或设备等)的电力，进而为用户的正常生产、生活用电提供保证。高压电力系统继电保护技术的特点是：①可靠性：继电保护装置有非常好的可靠性，不误动不拒动等；②选择性：正确选择故障部位，保护动作执行时仅将故障部位从电力系统中切除，保证无故障部分继续正常安全运行；③速动性：快速反应及时切除故障[2]。 2.继电保护故障测距原理及技术 直流输电线路发生故障后，精确定位故障点，对于及时排除故障以及防止故障的再次发生具有重要意义。目前，直流输电系统中普遍采用行波测距原理进行故障定位。根据所采的用电气量来源不同，行波测距包括单端行波测距和双端行波测距两种类型。单端行波测距检测整流站/逆变站的故障行波第一波头和第二波头的到达时刻，计算两次波头到达的时间差并与行波波速相乘得到测距结果；双端行波测距检测整流站和逆变站的故障行波第一波头到达时刻，计算两端换流站故障行波到达时间差并与行波波速相乘得到测距结果。从行波测距的原理来看，影响测距精度的直接因素包括行波波头检测和行波波速选择两个方面。 2.1行波波头检测 行波波头检测的一种思路是设定动作门槛，当测距装置采样数据大于该动作门槛时认为故障行波到达。为了避开脉冲噪声等因素的影响，动作门槛值一般要求较高。实际的故障行波到达时刻为行波由零开始增大的时刻，测距装置的动作门槛越高，检测到的行波到达时刻与实际行波到达时刻之间的误差也越大。因此，这一方法不可避免地存在可靠性与精确度的矛盾问题。行波波头检测的另外一种思路是采用基于小波理论的波头检测方法。小波变换的奇异性理论指出，当信号在奇异点处的奇异性指数为正时，小波系数的模极大值随变换尺度的增大逐渐增大；当信号在奇异点处的Lipschitz指数为负时，小波系数的模极大值随变换尺度的增大很快衰减；当信号在奇异点处的Lipschitz为0时，小波系数的模极大值不随变换尺度的改变而改变。通过综合分析不同变换尺度下的小波系数模极大值的变化情况，可准确区分噪声与故障行波波头，避免了设立动作门槛,可较大地提高行波波头检测的准确度。然而，采用小波方法进行行波波头检测时，如何从众多类型的小波基中选取一种合适的小波基一直缺乏清晰明确的理结论，只能够在大量仿真的基础上结合工程经验选取，这无疑增加了行波波头检测精度的不确定性[3]。 此外，行波波头的检测方法还有互相关函数法、数学形态学法等。互相关函数法需要构
电缆高频（高次）脉冲电缆故障测试仪 脉冲电缆故障测试仪是应用于电缆故障查找的一种流行原理和方法，具有测试时间短，可靠性高和性价比高的突出优势，满足35kv及以下系统电缆的各种故障的测量，现阶段，经过电磁技术的持续升级，脉冲电缆故障测试仪由单脉冲移植到“二次脉冲”和“多次脉冲”的测试环境中，不过，我们使用频次比较高的还是“单脉冲”，毕竟价格便宜，功能还比较完善。 测量工程案例0713 上图是中粮集团抽风系统电缆临时出现故障，我司携带设备驱车前往现场处理，通过技术人员专业的排查和检测，判定C相故障，类型为高阻，随后开机巡查电缆的路径方向，经过3个小时的处理，最终将故障点定位，开挖后故障属实。
新疆伟华矿业10kv壁挂电缆出现故障导致境内部分设备无法运行，我司技术部门与现场沟通之后，推荐购买脉冲电缆故障测试仪，并由我司提供现场指导，最终在1.7公里处定位故障点，直接减少该单位经济损失达30万元。 脉冲电缆故障测试仪的优势 1、满足各种电压等级电力电缆的断线、接地、高阻故障性故障的测量和定位； 2、“低压阻抗法”+“高压闪络法”双疗法，克服现场环境干扰； 3、图形化可视界面、简单易懂，简洁明了，极易判读； 4、基于嵌入式平台系统、电磁滤波技术、声磁同步技术等优良的技术融合、贯通。 主要技术指标 测量方式：脉冲法、电流法、高阻法和阻抗法；
测量最大长度：长度＜20km ;深度>3.5m；软土可达5m； 操作方式：手动按键式操作； 可靠性：98%； 脉冲频段：6MHz、12 MHz、24MHz、48 MHz、96 MHz、192MHz、324MHz ；可调节波速范围：160m/μs~210 m/μs； 供电方式：DC12V 锂电池 传感器类型：磁棒、信号放大器
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, 电缆故障测试仪的四种实用测定方法电缆故障测试仪（闪测仪）可用于检测各种电缆的低阻、高阻、短路、开路、泄漏性故障以及闪络性故障，可准确的检测地下电缆的故障点位置、电缆长度和电缆的埋设路径。具有测试准确、智能化程度高、适应面广、性能稳定以及轻巧便携等特点。仪器采用汉字系统，高清晰度显示，界面友好。 一、电缆故障的种类与判断 无论是高压电缆或低压电缆，在施工安装、运行过程中经常因短路、过负荷运行、绝缘老化或外力损坏等原因造成故障。电缆故障分为接地、短路、断线三类。三芯电缆故障类型主要有以下几方面：一芯或两芯接触；二相芯线间短路；三相芯线完全短路；一相芯线断
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, 线或多相断线。对于直接短路或断线故障用万用表可直接测量判断，对于非直接短路和接池故障，用兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，根据其阻值可判定故障类型。 二、电缆故障点的查找方法 1、测声法所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找，该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。此方法所用设备为直流耐压试验机。电路接线如图1所示，其中SYB为高压试验变压器，C为高压电容器，ZL为高压整流硅堆，R为限流电阻，Q为放电球间隙，L为电缆芯线。当电容器C充电到一定电压值时，球间隙对电缆故障
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, 芯线放电，在故障处电缆芯线对绝缘层放电产生"滋、滋"的火花放电声，再在杂噪声音最小的时候，借助耳聋助听器或医用听诊器等音频放大设备进行查找。查找时，将拾音器贴近地面，沿电缆走向慢慢移动，当听到"滋、滋"放电声最大时，该处即为故障点。使用该方法一定要注意安全，在试验设备端和电缆末端应设专人监视。 2、电桥法电桥法就是双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值，再准确测量电缆实际长度，按照电缆长度与电阻的正比例关系，计算的故障点。该方法对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω的故障，判断误差一般不大于3m，对于故障点接触电阻大于1Ω的故障，可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下，再按此方法测量。 测量电路首先测出芯线a与b之间的电阻R1，则R1＝2RX＋R，其中R为a相或b相至故障点的一相电阻值，R为短接点的接触电阻。再就电缆的另一端测出a’和b’芯线间的直流电阻值R2，则R2＝2R（L－X）＋R，式中R（L－X）为a’相和b’相芯线至故障点的一相电阻值。测完R1与R2后，再按图3所示电路将b’与C’短接，测出b、c两相芯线间的直流电阻值，则该阻值的1/2为每相芯线的电阻值，用RL表示。RL＝RX ＋R（L－X），由此可得出故障点的接触电阻值：R＝R1＋R2－2RL。因此，故障点两侧芯线的电阻值可用下式表示：RX＝（R1－R）/2，R（L－X）＝（R2－R）/2。RX、R（L－X）、RL三个数值确定后，按比例公式即可求出故障点距电缆端头的距离X或（L－X）：X＝（RX/RL）L，（L－X）＝（R（L－X）/RL）L，式中L为电缆的总长度。采用电桥法时应保证测量精度，电桥连接线要尽量短，经径要足够大，与电缆芯线连接要采用压接或焊搂，计算过程中小数位要全部保留。
电缆安全专项检查情况报告记录
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
xxxxxx公司 开展电缆安全专项检查情况报告 xxx公司： 按照集团公司《关于开展电缆安全专项检查的通知》的要求，我公司认真开展了电缆防火安全检查自查。结合隐患排查治理工作，认真查找了电缆管理和运行方面存在的不足之处，切实推进公司奥运期间的安全生产工作。现将此次电缆防火安全工作情况汇报如下： 一、接到集团公司《关于开展电缆安全专项检查的通知》的文件后，公司高度重视本次检查内容。8月19日由公司领导主持、检修、运行副总，生技、安监、消防、运行、检修各电气、燃运、热工相关专业人员等多个部门及班组人员参加，在办公楼一楼会议室对文件进行了学习。会议要求各部门对相关专业班组认真组织学习，做好电缆安全自查工作，对电缆安全状况进行一次全面彻底仔细的排查并进行整改。 二、各二级部门严格按照公司要求，根据集团公司《关于开展电缆安全专项检查的通知》中电缆防火主要检查项目和公司《防
止重大事故二十九项重点要求实施细则》的内容，按班组分专业认真查找隐患和缺陷并自行整改，8月22日由安监部牵头，我们在全公司范围内组织了一次电缆安全隐患排查活动。主要从电缆安全管理制度的执行情况、电缆防火防汛措施、电缆消防报警装置使用维护情况以及油系统等方面进行了全面排查，认真查找了油系统和电缆防火工作中存在的薄弱环节，有效防范和遏制事故发生。我们对存在的隐患制定了相应的防范措施及整改方案，要求在规定期限内完成整改（简单缺陷要求立即整改）。对不能按时完成的项目，必须在整改期内说明理由，否则将严格加以考核。 三、认真贯彻执行集团公司各项安全规章制度，做好日常电缆安全监督。我们针对预防电缆故障，按照29项反事故措施要求，公司制定了《电缆安全监督管理办法》。各二级部门根据《管理办法》的要求对电缆及其消防设备的巡视、检查、维护工作，作出了具体规定。按照公司《电缆安全监督管理办法》规定，公司由生产副总或安监部主任组织，电气、热工专职、安监工程师、消防队等部门负责人、有关班组人员参加。每季度进行一次全厂电缆安全检查。责任部门每月检查一次，责任班组每周检查一次。
电缆故障测试 一、国内电缆故障检测技术大约经历了： 1.电桥法五、六十年代 2.脉冲电流法七、八十年代 3.单片机技术用于电缆故障检测九十年代 4.计算机技术之笔记本电脑时代二十世纪 5.二次脉冲法一十年代 6.大能量多次脉冲法、计算机技术之虚拟仪器、网络时代 ●电桥法：通过调节桥臂平衡所得数据与电缆总长度计算距离测试 点与故障点的长度，此方法误差较大。 ●脉冲电流法：用高压直流脉冲使故障点击穿，用线性耦合器测量 电流击穿时产生的电流脉冲与发射脉冲的时间差来计算故障点的距离，这主要对高阻故障，实际中成功率随情况而异，录波仪采集到的波形常常会无法识别，这是个很大的弊端。 ●二次脉冲法：针对高阻接地时波形难判断的情况，近几年出现了 二次脉冲理论，其原理是首先对故障电缆发射一个低压脉冲、脉冲在高阻的故障点由于特性阻抗变化不大，不会产生反射：然后对故障点电缆发射一个高压脉冲，故障点被击穿，击穿瞬间变成低阻故障，此时仪器触发一个低压脉冲，低压脉冲在被击穿的故障点处被反射回来。仪器把两次低压脉冲的波形叠加起来，分支点的位置就是故障点的位置。这种方法使操作者很容易判读故障点波形，而且误差很小。
智能型多次脉冲电缆故障测试 二、工作原理： 1、预定位工作原理 ●低压脉冲法的测试原理是依据高频传输线理论中的波反射原理， 即视待测电缆为一根传输线，入射波测试脉冲进入电缆后遇故障点即介质不连续处会产生反射，极端情况是开路、短路时会产生全反射，这样仪器只要自动测试发射波与反射波的时延，即可按公式，给出故障点或全长的距离。（一般Z≤100Ω），低压脉冲则在故障点处无反射，只在全长处有开路反射，这时则需用高压脉冲法（国内也叫冲闪法）进行测试。 ●高压脉冲法的测试原理依然是依据传输线理论中的波反射原理， 只是与低压脉冲法相比大大提高测试脉冲的电压与能量，使该脉冲在故障点处能形成瞬间短路电弧，此电弧使故障性质瞬时变为低阻故障，此时就可形成故障点对入射波的反射波，仪器测其时延，换算出故障距离。而当波形较为复杂时，尤其对无现场经验的新手会感觉此种方法波形分析困难。 ●多次脉冲法的测试基本原理还是传输线理论的波反射原理，只是 相对普通高压脉冲法来说，它用高压脉冲使故障点形成瞬间短路电弧，在故障点燃弧期间再发一组（１２个）低压脉冲到故障电缆，此时，即可得到高阻故障的多次脉冲故障波形，此波形比普通高压脉冲波形规律明显、易于判读，完全如同判读分析低压脉冲波形，再加上将多次脉冲测全长的波形与之同屏自动叠加比较
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, HTRS-V变压器容量及空载负载测试仪 电缆故障测试仪的使用方法 1、电缆故障测试原理 本仪器主机采用时域反射（TDR）原理，对被测电缆发射一系列电脉冲，并接收电缆中因阻抗变化引起的反射脉冲，再根据电波在电缆中的传播速度和两次反射波的特征拐点代表的时间，可测出故障点到测试端的距离为： S=VT/2 式中：S代表故障点到测试端的距离 V代表电波在电缆中的传播速度 T代表电波在电缆中来回传播所需要的时间这样，在V已知和T已经测出的情况下，就可计算出故障点距测试端的距离S。这一切只需稍加人工干预，就可由计算机自动完成，测试故障迅速准确。 本测试系统故障测试有低压脉冲法、多次脉冲法、直闪电流法、冲闪电流法四种基本方式。 2、低压脉冲方式 低压脉冲用于测试电缆中电波传播的速度、电缆全长、低阻故障（故障相电阻值低于1K）和开路故障及短路故障，主机即可完成任务，无须多次脉冲产生器。同时给下一步应
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, HTRS-V变压器容量及空载负载测试仪 用多次脉冲法测试电缆高阻故障提供了依据。 脉冲测试的基本原理 测量电缆故障时，电缆可视为一条均匀分布的传输线，根据传输线理论，在电缆一端加上脉冲电压，该脉冲按一定的速度（决定于电缆介质的介电常数和导磁系数）沿线向远端传输，当脉冲遇到故障点（或阻抗不均匀点）就会产生反射，且闪测仪记录下发送脉冲和反射脉冲之间的传输时间△T，则可按已知的传输速度V来计算出故障点的距离Lx，Lx＝V?△T/2，如图8所示：测全长则可利用终端反射脉冲：L＝V?T/2 同样已知全长可测出传输速度：V＝2L/T 测试时，在电缆故障相上加上低压脉冲，该脉冲沿电缆
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, 电缆故障测试仪高压发生器介绍电缆故障测试仪高压发生器介绍 如图3.4所示是冲闪法接线图，原理是将220V的市电通过操作箱调压为0-220V，经过直流升压变压器输出高压脉动直流给脉冲电容充电，当脉冲电容的电压足够高时击穿球隙同时击穿故障点，电容放电。然后电容继续充电，如此循环…… 图3.4 冲闪法测试高压发生器接线图 图3.4中：T1：3KVA/0.22KV调压器 T2：3KVA/50KV交直流高压变压器 D ：高压整流硅堆，大于150KV/0.2A C ：高压脉冲电容，容量1∽2μF，耐压小于40KV V ：电压表 B ：采样盒（配套附件） J ：高压球隙 请注意：升压之前，一定要将放电棒接好，一旦高压发生器经过上电过程，在碰触高压发生器之前一定要将电容放电，方可操作，否则十分危险！
https://www.doczj.com/doc/507103087.html, 电力电缆的高阻故障（高阻故障：故障点的直流电阻大于该电缆的特性阻抗的故障为高阻故障）几乎占全部故障率的90%以上。冲闪方式用于测试高阻泄漏性故障及高阻闪络性故障，大部分电缆高阻故障都可以使用冲闪方式测试。 冲闪方式测试故障，采用电流取样法。电流取样接线简单，安全性高，波形易于识别。 调整球隙（若放电，放电球隙清脆响亮，操作箱电流大于10A-15A否则视为未放电，请重新调整球隙，提高冲闪电压），电压升到一定值，故障点发生闪络放电，仪器记录下波形。根据波形大小可重新调整输入振幅，重复采样，直到采到相对标准的波形。 注意：调整球隙一般1mm大约代表3KV，请根据被测电缆电压等级适当调整。 高压闪络测试时，由于工作电压极高，稍有不慎就会对人身及设备造成损失，因此操作中应注意以下几点： 高压闪络测试时，高压试验设备应由专业人员操作，仪器接线，调整时应断电并彻底放电。 高压试验设备电源与测试仪工作电源分开使用，测试仪连线应远离高压线。冲闪法时，测试主机应断掉外接电源。 高压尾、操作箱接接地端必须可靠与电缆铠装及大地相连，以确保测试成功及设备、人身安全。 测试前，应先对故障电缆加压放电，确保各连接线点无放电现象，所加电压已使故障点发生闪络放电，然后开始用仪器测试。 在有易燃物品的环境中利用高压测试时，应有保护措施。 电缆故障的测试过程： 为顺利快速的解决电缆故障，测试电力电缆故障请遵循以下步骤：
电力电缆故障测试仪 使用说明书 V1.0
感谢您选择使用本公司电缆测试仪！ 您能够成为本公司的用户，是我们最大的荣幸。真诚希望此仪器能成为您工作上的良好帮手。 为了使您尽快了解仪器并熟练地使用它，我们为您编写了这本说明书。在第一次使用该仪器之前，请您务必仔细阅读随机配送的所有资料，这样可以避免造成一些不必要的麻烦。 如果您在使用仪器的过程中发现什么问题，请与本公司联系。谢谢合作！ 本说明书内容若有变动，恕不另行通知。 装箱清单: 主机一台 充电器（主机用）一个 测试导引线一条 信号传输线二条 耳机一个 采集踏板二个 使用说明书一本 仪器背包一个
目录 第一章概述 (1) 一.产品简介 (1) 二.产品特点 (1) 三.技术指标 (2) 四.整机介绍 (3) 1.面板设置 (3) 2.测试导引线 (3) 五.通信电缆故障测试的基本步骤 (4) 1.故障性质诊断 (4) 2.选择测试方法 (5) 3.故障测距 (5) 4.故障定点 (5) 第二章脉冲测试法（长度测试） (6) 一.测试原理 (6) 二.电缆障碍定点的测试步骤 (6) 三.智能测试 (7) 四.手动测试 (7) 第三章电磁感应测试法（跨步电压） (8) 第四章充电 (10) 第五章注意事项 (10) 附录1:几种常见故障波形 (11)
第一章概述 一 .产品简介 电力电缆故障综合测试仪是采用ARM+FPGA+大点阵彩色液晶显示技术研制成功的最新一代电缆测试产品。长度测试单元采用脉冲反射测试原理，适用于测量低压电力电缆的断线、混线（短路）、对地漏电等严重绝缘不良等故障的精确位置。漏电测试单元采用最先进的电磁感应技术针对电缆的对地漏电故障精确定位。（高压电缆的低阻故障可以测试，高阻故障请选择本公司高压电力电缆测试套装）是缩短故障查找时间、提高工作效率、减轻线路维护人员劳动强度的得力工具。线路查修人员也可以用其进行线路工程验收和检查电缆电气特性。在路灯电缆维护、农电故障查修、小区绿化带电缆故障排查中广泛应用，取得满意的测试效果。 二 .产品特点 ●大屏幕彩色液晶显示（480*280点阵）,人性化界面中文菜单设 计，只需几个键，即可完成全部测试操作。 ●结合了脉冲反射测试法和电磁感应测试法，可以测试断线、混 线、严重绝缘不良、对地漏电等类型的故障 ●保留有手动分析功能。 ●采用中文菜单技术，易于掌握和使用。 ●采用可充电锂电池，智能充电，无需值守。 ●体积小，重量轻，便于携带。
DW-A10 电缆故障探测仪 使 用 说 明 书 武汉德威电力测试设备有限公司
简介 一、系统组成 本电缆故障测试仪由测试主机、路径信号产生器、路径信号接收器和定位仪等几 部分组成。 故障测试主机包括一体化电脑、低压脉冲产生和数据处理，用于测试故障的距离，也可用来测量电缆的长度和电波在电缆中的传播速度。 路径信号产生器产生频率30KHz、最大幅度30V的断续正弦波信号，用于寻测电缆路径。 路径信号接收器用来接收路径信号，用于查找电缆走向和估测电缆埋设的深度。 定位仪用于故障点的精确定位。 二、技术性能 1、故障测试系统 ●可测试各种电力电缆的各类故障及同轴通信电缆和市话电缆的开路、短路故障。 ●可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。 ●测试距离：不小于16千米 ●系统误差：小于1米 ●采样频率：25MHz ●最小分辨率：0.2米 ●测试盲区：小于16米 ●电源：直流12V(免维护电瓶) ●重量：5Kg 2、路径信号产生器 ●输出信号频率：30KHz ●振荡方式：断续 ●输出功率：30W ●电源：220V±10％ ●重量：4Kg 3、定位仪 ●测试灵敏度：50Ω内阻的信号源输出300Hz信号，定点仪在维持输出为2V、信杂比优于20：1的情况下输入信号不大于10μv。 ●输入阻抗：不小于1.2KΩ。 ●使用2×2000Ω耳机。 ●工作电压：DC9V±10％。 ●使用环境温度：-20℃～70℃
三、进入与退出系统 打开电源开关，稍等 后系统进入主控界面。 按“测试”按钮进入 测试方式；按“帮助”进 入帮助系统；按“退出” 可退出测试管理系统。 关机时请使用windows 系统的“开始”、“关闭计 算机”。 电缆故障测试 一、测试原理 本仪器采用时域反射（TDR）原理测量电缆故障的距离。对于低阻、开路故障，仪器向被测电缆发射一系列电脉冲,有故障的电缆会在故障点产生一个反射信号（如果没有电缆故障，反射为电缆全长）；对于高阻故障，给电缆上加一冲击直流负高压，使故障点产生反射脉冲。我们根据发射脉冲和反射脉冲的时间差及电缆中电波的传播速度，可测出故障点到测试端的距离为： S=VT/2 式中：S代表故障点到测试端的距离 V代表电波 在电缆中的传播速度 T代表电波 在电缆中来回传播所需要 的时间 在速度V已知和时间T 已经测出的情况下，就可计 算出故障点距测试端的距 离S 。 这一切只需稍加人工 干预，就可由计算机自动完
HP－A３0全智能多次脉冲电缆故障测试仪 1、产品介绍: HP－A30全智能多次脉冲电缆故障测试仪是迎合工业级电力行业方案和IT时代的快速发展,将原来电缆故障测试仪的局限性用工控嵌入式计算机平台系统、网络服务业务、ＵSB通信技术系统化，极大提高了仪器的使用功能和利用价值以及便捷的现场环境操作。特别对于日益增多的地埋电缆资料提供了一套独有的管理软件。整套系统满足中华人民共和国电力行业标准《DL/T8４9．1～DL／Ｔ84９．3-2０0４》电力设备专用测试仪器通用技术条件，该系统测试由系统主机、多次脉冲产生器、故障定位仪和电缆路径仪四部分组成，用于电力电缆各类故障的测试，电缆路径、电缆埋设深度的寻测和电缆档案资料的日常维护管理。以及铁路机场信号控制电缆和路灯电缆故障的精确测试。 2、产品特性： ◆国内首家采用工控嵌入式计算机平台系统，工业级使用环境，实现极强稳定性。锂电供电、方便现场测试。 ◆国内首家采用１2.１英寸大屏幕触摸系统,全电脑XP操作平台集成化软件,彻底告别电缆仪单片机时代，并配有电缆故障测试软件和电缆资料管理软件。?◆采用最新的ＵＳB通信接口，采集信号稳定,配一款笔记本电脑可实现双控双显，主机可自动选择最低6.2５MHz、最高达1００MHz五种采样频率,能满足不同长度电缆的测试要求,减少了粗测误差。 ◆软件实现故障自动搜索，距离自动显示，误卡自动报警功能，双游标移动可精确到0．１米,波形可任意压缩、扩展,重叠，同屏随机显示十个低压脉冲波形供您选择叠加定位，提高测试精度，减少误差。?◆多次脉冲法产生器一次放电,十次低压脉冲,短路波形直观叠加，容易分析，多次脉冲产生器体积小，重量仅为5KＧ，真正实现全套设备轻便化。 ◆支持最新开通的3G通信终端或无线上网卡，专用3G软件可实现专家远程现场实时测试技术服务,专家远程操控用户主机，给用户现场测试提供及时、准确波形分析和交流指导,使您无忧工作。可选择３G上网卡或３G通讯手机实现此功能。?◆20G～80Ｇ(可选)内存多类现场波形和现场实物接线图，轻轻一点即可使用,电缆资料管理软件可做完善的电缆档案管理,为电缆的维护工作和精确定位提供参考和帮助。?◆关键的精确定点仪部分，直接数字显示测试者离故障点距离,是国内同类定点技术的又一次创新，为快速准确查找电缆故障,减少停电损失提供了有力保障。 ◆高压放电部分三种可供用户选择，国内首创最新HP－Ｇ35高频高压电源8．4ｋg替换65ｋg试验变压器和操作箱,填补国内一项空白。 3、产品指标： （１）、可测试各种35KV以下不同电压等级、不同截面、不同介质及各种材质的电力电缆的各类故障,包括:开路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻闪络性故障。 （2）、可测试铁路通信控制电缆、路灯电缆、机场信号电缆的各类故障。 （３）、可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。 （4）、可测试电力电缆埋设路径及埋设深度。?显示方式：1２.1英寸工业级液晶触摸屏(XP操作平台) 存储方式：固定移动两方式2０G/2G?测试方法:低压脉冲法、冲闪电流法、多次脉冲法?操作方式:双操作,触摸笔兼触控鼠标操作 测试距离:不小于3０km 最短测试距离(盲区)：0-5米?精确定点误差：±0.２m 测试误差：系统误差小于±1%?多次脉冲产生器：冲击电压≤４0KＶ 分辨率：V/fm;V为传波速度ｍ／μｓ；软件游标0.10米。?仪器采样频率：6．25MHz、10MHz、25MＨz、50MHｚ、100MHｚ、(自适应脉宽）?电源与功耗:ＡC2２０Ｖ±1０％不大于1５W ＤC1２V(７AH)不大于20W 待机时间：可连续使用４小时左右。工作条件:温度-20℃～﹢40℃,相对湿度８0%。?管理：电缆埋设路径分布示意图.用户管理区域内所有电缆的资料的详细档案：包括电缆分布图、编号、起始位置、埋设深度及时间、电缆介质、接头位置、维修记录、故障产生原因、技术试验报告、电缆测试记录