电桥法原理图-电力电缆故障测试仪

电缆故障定位技术的比较研究在现代电力系统中，电缆作为电力传输的重要载体，其稳定运行对于保障电力供应的可靠性至关重要。

然而，由于各种原因，电缆故障时有发生。

为了快速、准确地定位故障点，以便及时修复，减少停电损失，众多电缆故障定位技术应运而生。

本文将对几种常见的电缆故障定位技术进行比较研究，旨在为电力行业相关人员提供有益的参考。

一、电桥法电桥法是一种传统的电缆故障定位技术。

其基本原理是基于电缆的电阻与长度成正比的关系，通过测量故障电缆的电阻值，然后与正常电缆的电阻值进行比较，计算出故障点的位置。

电桥法具有操作简单、成本较低的优点。

对于低阻故障（通常指故障电阻小于 10 倍电缆波阻抗），定位精度较高。

但它也存在明显的局限性，对于高阻故障和闪络性故障，由于故障电阻较大，电桥法往往难以准确测量。

此外，电桥法需要事先知道电缆的长度等参数，并且在测量过程中需要对电缆进行停电操作，这在一定程度上影响了电力供应的连续性。

二、脉冲反射法脉冲反射法是目前应用较为广泛的电缆故障定位技术之一。

该方法通过向故障电缆发送脉冲信号，然后接收反射回来的信号，根据信号的传输时间和传播速度来计算故障点的距离。

脉冲反射法包括低压脉冲反射法和高压脉冲反射法。

低压脉冲反射法适用于低阻短路和断路故障，能够直观地显示电缆的开路、短路和阻抗不匹配等情况。

高压脉冲反射法则适用于高阻故障和闪络性故障，通过对故障点放电产生脉冲反射信号来进行定位。

脉冲反射法具有定位速度快、精度高的优点，不需要事先知道电缆的长度等参数，并且可以在电缆不停电的情况下进行测量。

然而，脉冲反射法容易受到电缆波速不准确、反射信号干扰等因素的影响，从而导致定位误差。

三、声测法声测法是基于故障点放电时产生的声音信号来定位故障的一种方法。

在故障电缆上施加高压，使故障点发生放电，然后使用声音传感器（如拾音器）来检测放电声音。

通过比较不同位置接收到声音信号的时间差，可以确定故障点的位置。

讲解电缆故障测试仪工作中的正确使用讲解电缆故障测试仪工作中的正确使用依据电力电缆常见的故障，本仪器设计了四种测试方法，用户可依据不同的故障实行不同的测试方法，也可以用不同的方法分别手记波形，相互比较分析，对故障点进一步确认。

电缆故障测试原理用本仪器测试电缆故障所采纳的基本原理为“回波测试”原理，即依靠电波在电缆中的传输反射来测试的。

⑴ 脉冲法测试原理：脉冲法测试即为本仪器内部产生一脉冲波，这一脉冲波被加于电缆上，当脉冲波碰到电缆特性阻抗变更的点，就会产生一回波信号（依据传输线原理），本仪器在电缆的测试端将这两个信号（发射波和回波）手记并显示，依据这两个波的时间差来计算出故障点与测试端的距离。

因此这种测试方法不受电缆敷设规定影响，只与电波在此电缆中的传输速度有关。

⑵ 高压闪络法测试原理：在针对电缆的高阻故障时，利用外部设备给电缆施加高压，当故障电缆承*所加高压时，故障点就会产生击穿电弧。

击穿电弧就会产生一回波，这样我们利用测试仪就可以将整个击穿过程在测试端利用手记波形的形式记录下来，通过这个击穿过程来分析计算击穿点离测试端的距离。

同样这种测试方法不受电缆敷设情况影响，只与电波在此电缆中的传输速度有关。

电缆故障测试程序在利用本仪器测试电缆故障时，应按如下程序进行：⑴ 万用表，摇表或由电缆预试结果判定电缆故障性质。

⑵ 依据电缆故障性质选择合适的测试方法：低阻故障和开路故障用脉冲法，当然对低阻故障也可采纳闪络法。

泄漏性高阻故障采纳闪络法（冲L法），有些泄漏性高阻故障也可采纳直闪法，但通常都不这样做，闪络性高阻故障采纳直闪法，也可以采纳两种方法都测一下相互比较提高判定的精准性。

⑶ 选择工作接地方，并从所选择的接地方分别引出两条地线，一条接仪器的地，另一条接高压设备的地。

工作地线的选择原则，是要确保测试相与其构成为一闭合回路，使本仪器能够得到正确的测试波形。

还应注意的是，工作地线必须和系统地连在一起，使人、仪器地、高压设备地以及被测电缆地四体同位。

电桥法测电缆故障及其误差解析摘要：电桥法测电缆故障是电缆管理与故障解决研究的重点内容，通过对电桥法基本原理剖析，明确电桥法检测电缆故障的步骤，随后总结电桥法应用特点，根据实际应用研究，认识到电桥法的重要作用。

目的在于顺利解决电缆故障，恢复电缆运行。

关键词：电缆故障；电桥法；低电阻故障点；等值长度一、引言电桥法测电缆故障，是明确故障点，及时解决电缆故障的重要手段。

城市化建设及生产生活的迅速发展，用电需求持续增加。

传统架空线路施工逐渐调整为埋没隐蔽式施工，如此一来，电缆地下覆盖率明显增加，故障诊断与维修等难度变大。

电缆故障检测效率直接影响到故障处理，特别是电缆线路持续增加，为了有效提高故障处理率，保证电缆运行安全，科学利用电桥法对电缆故障进行检测，从而增加电缆系统可靠性，保障生产生活对供电的需要。

二、电桥法基本原理剖析电桥法作为电缆故障检测中的重要方法之一，其故障检测基本原理如下：以电缆线路测试端为载体，提前调整好测试仪器，连接电桥桥臂，这其中所指的桥臂为电缆中的故障相导体、良好相导体[1]。

随后连接两相导体另一端连接，从而打造成回路结构。

根据电缆运行具体情况，对电桥进行适当调节，观察电桥状态，平衡情况下，表示电缆线路对应所检测的桥臂参数在相等，电桥桥臂检测中，电阻值、电缆导体长度之间为正比例关系，因此电缆长度比可以通过电缆导体电阻比获得[2]。

紧接着以电桥为纽带对电阻进行调整，随即根据得到的数值计算电缆故障点，完成电桥法对电缆故障的初测。

三、电桥法电缆故障检测应用步骤电桥法检测电缆故障，是电缆检测的基础环节，帮助检测人员确定电缆故障位置，以便迅速展开故障维修，保障电缆的正常运行。

电桥法故障检测应用，具体步骤如下：（一）电缆探伤仪电缆探伤仪是电桥法电缆故障检测的重要设备，目前电缆故障检测中，常用电缆探伤仪型号为QFI-A型。

针对电缆故障检测中绝缘电阻值展开测量，故障类型为≤100kΩ短路接地故障。

电缆探伤仪在电缆低阻故障检测方面准确度非常高，同时还会检测出电缆的断线或者直流电阻等故障，对电缆线路电容准确测量[3]。

电缆故障测试检测查找仪器使用方法电缆故障测试检测查找仪器使用方法1.简介电缆故障测试检测查找仪器是一种用于检测和查找电缆故障的专用设备。

它可以帮助用户快速、准确地定位电缆中的故障点，提高维修效率，减少维修成本。

本文将介绍电缆故障测试检测查找仪器的使用方法，包括仪器的基本操作、故障定位原理、故障类型及处理方法等内容。

2.仪器的基本操作2.1 仪器的启动和关机●按下电源开关，仪器开始启动。

●在使用完毕后，按下电源开关，仪器关机。

2.2 仪器参数的设置●根据具体检测需求，设置仪器的参数，如测量范围、故障类型等。

2.3 仪器的连接和校验●将待测电缆与仪器进行连接，确保连接稳固。

●进行仪器的自检和校验，确保仪器工作正常。

3.故障定位原理电缆故障定位仪器的工作原理是利用故障点处的电缆绝缘破损形成的局部放电产生的电磁波信号进行测量和分析，通过对信号的处理，可以精确定位故障点。

4.故障类型及处理方法4.1 电缆接地故障●故障特征：________电缆绝缘与地之间发生破损，导致电缆接地，电流异常增大。

●处理方法：________定位故障点并修复破损处，恢复电缆的绝缘性能。

4.2 电缆短路故障●故障特征：________电缆中两根或多根导体之间发生短路，导致电流异常增大。

●处理方法：________定位故障点并修复短路处，恢复电缆的导电性能。

4.3 电缆断路故障●故障特征：________电缆中的导体发生断裂，导致电路中断，电流无法通过。

●处理方法：________定位故障点并修复断裂处，恢复电缆的连通性。

5.附件本文档涉及的附件可参考附件一：________电缆故障测试检测查找仪器操作手册。

6.法律名词及注释6.1 电缆故障测试检测查找仪器：________专用于检测和查找电缆故障的设备。

6.2 故障定位原理：________利用电缆故障产生的电磁波信号进行定位的原理。

6.3 电缆接地故障：________电缆绝缘与地之间发生破损导致的故障。

电力电缆故障定位的步骤和原理造成电缆故障的原因是复杂的。

要想对故障点进行快速判断，就需要对电缆的工作环境以及常见原因有所了解，这也是减少电缆故障的一个重要途径。

常见的故障原因主要包括外力破坏、电缆质量、电缆中间头制作不达标、管理存在问题、自然现象造成的损伤以及电缆生产质量等。

因故障导致供电中断后，测试人员应合理选择仪器和测试方法快速寻找故障点。

故障点查找的步骤是先故障分析再测距，最后精确定位。

1、故障分析故障分析是了解故障电缆的基本信息，对其进行综合分析，包括敷设方式、电缆长度、型号、走向，以及接头的位置、长度、预留地点、发生故障前运行状况等，了解路径的施工情况，对故障电缆的类型进行初步判断，对其进行绝缘测试。

发生故障后，可在敷设人员处获得施工详细资料，以此来提升故障定位的准确性。

如果不了解电缆的路径和长度，需要在定位时排查清楚，判断故障类型时可借助故障时保护装置动作情况。

2、测距在定位的过程中，测距是最关键的一步，准确的定位是减少检修时间重要途径，特别是在长电缆中，不能准确定位对检修工作的影响更严重。

在实际应用中，为保证测试的准确，可通过多种方法来验证，必要时可通过电桥法或者脉冲电流来验证。

（1）行波法测距原理该方法进行测距中，电缆会从理论上看做均匀长线，以此来对微观传播过程进行分析。

电缆传输线路中的分布参数包括电感元件、电容、电导、电阻等，在任意点的等效电路图中，每个无限小段的电缆传输线路如下图所示：▲均匀长线的等效电路图在长线理论中，影响故障波形分析和性质分析的重要因素包括波的透射和反射、特性阻抗以及波的速度。

其中波速v和特性阻抗分别为：其中C为光速，μ和分别为电缆芯线周围介质的相对导磁系数和相对介电系数。

可看出电波在电缆中的传输速度与芯线材料和界面剂无关，与介电性能相关，不同的绝缘材料中，电波的传输速度有所不同。

特性阻抗为实数，与频率无关。

两种电缆连接时因不同的波阻抗会在连接处存在阻抗不匹配的情形。

电缆故障测试方法及技巧随着城市的进展扩大，城市电网的改造，电力电缆获得了越来越广泛的应用。

但另一方面，由于电缆处在地下，消失故障很难发觉其故障点位置所在，这对电网的平平稳定运行以及供电牢靠性都带来很大的困难。

对此，我们首先分析了电力电缆故障常见原因，在此基础上，进一步总结出电力电缆常用故障检测方法。

1.电力电缆故障产生的原因（1）绝缘层老化变质：绝缘电缆长期在风吹日晒，在电的的作用下发生了老化，还要受到伴随电作用而来的化学、热和机械作用，从而使介质发生物理化学变化，使介质的绝缘性能下降。

（2）过热：电缆绝缘内部气隙游离造成局部过热，使绝缘炭化。

另外，电缆过负荷产生过热，安装于电缆密集地区、电缆沟及电缆隧道等通风不良处的电缆，穿于干燥管中的电缆及电缆与热力管道接近的部分等，都会因本身过热而使绝缘加速损坏。

（3）机械损伤：如挖掘等外力造成的损伤。

（4）护层的腐蚀：因受土壤内酸碱和杂散电流的影响，埋地电缆的铅或铝包将遭到腐蚀而损坏。

（5）绝缘受潮：中心接头或终端头在结构上不密封或安装质量不好而造成绝缘受潮。

（6）过电压：过电压重要指大气过电压和内过电压，很多户外终端接头的故障是由大气过电压引起的，电缆本身的缺陷也会导致在大气过电压的情形下发生故障。

（7）材料缺陷：电缆制造的问题，电缆附件制造上的缺陷和对绝缘材料的维护管理不善等都可能使电缆发生故障。

2.电力电缆故障性质类别的快速判别2.1电力电缆的故障分类电缆故障若按故障发生的直接原因可以分为两大类：一类为试验击穿故障；另一类为在运行中发生的故障。

若按故障性质来分，又可分为开路、低阻、高阻故障等。

开路故障：指电缆的甲端与乙端一相或者三相*断开。

低阻故障：若电缆相间或相对地绝缘电阻在100k以下的故障称为低阻故障。

高阻故障：若电缆相间或相对地故障电阻较大，以致不能接受电桥或低压脉冲法进行粗测的故障，通称为高阻故障。

它包括泄漏性高阻故障和闪络性高阻故障。

在试验过程中发生击穿的故障，其性质比较单纯，一般为一相接地，很少有三相同时在试验中接地或短路的情形，更不行能发生断线故障。

电缆故障测试仪仪器面板及操作功能电缆故障测试仪仪器面板及操作功能一、电缆故障测试仪面板及键盘示意如图（2）所示：2. 仪器指示灯：分别为：充电、欠压、脉宽（0.2/2）。

3. 信号：信号接口4. 亮度：用来调节屏幕亮度5. 输入振幅：用于调节输入、输出脉冲幅度大小。

使用时应根据屏幕显示波形进行调节。

调节过小时，脉冲反射很小，甚至无法采样，如图（3）。

调节过大时，反射脉冲相连与基线无交点甚至基线会变成斜线，如图（4）。

一般采样前，输入振幅旋钮旋转1/3左右，然后根据波形大小在进行调节，重新采样。

6.电源开关7.操作键盘8.液晶显示屏1. 键盘功能介绍：本仪器使用14个轻触按键作为控制功能键，其中有12个是双功能键，键盘排列如图（5）所示：各键功能如下：0-9数字键：上电复位时，数字键可以键入年、月、日，在测试状态（非菜单状态，下同），测故障、测全长，当屏幕左上角显示“键入速度000”时，用数字键可以键入已知速度值；在脉冲速度状态，用数字键可以键入已知电缆长度。

总之，当屏幕提示需键入数据时，0-9键就为数字键，否则就为其它功能键。

单双波形显示选择键：按此键可以使屏幕由双波形显示转为单波形显示（双波形显示时，显示屏上半部显示2波形，下半部显示1波形），并随意转换，本仪器上电（复位）后，默认为上下双波形显示、并对存储区1（1波形）进行操作形式，按此键一次将变为全屏幕单波形显示方式。

该仪器有两个存储区，上电（复位）后，默认存储区1存储数据，当选择对存储区2（波形2）进行操作时，会在第二波形显示区（屏幕上半部）出现前次采样波形，属于正常现象，重按采样键，本次采样波形将取代上次存储波形。

1/2上下波形选择键：仪器内部有两个波形存储区，用此键可随意选择其中之一为主进行操作（包括采样、扩展、打印等）。

仪器上电复位后，自动默认对存储区1（1波形）进行操作（双屏显示时屏幕下半部显示存储区1波形，波形前有“1”或“2”）。

第一章概述一 .产品简介本通信电缆故障全自动综合测试仪是采用现代微电子技术研制成功的高科技产品。

具有脉冲反射和智能电桥两种测试方法，适用于测量视频监控电缆、有线电视同轴电缆、全塑电缆的断线、混线、地气、绝缘不良、接触不良等故障的精确位置。

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其进行线路工程验收和检查电缆电气特性。

二 .产品特点●采用脉冲反射测试法，可以测试断线、混线、绝缘不良等各种类型的故障。

●具有自动测试功能，只需按动一次按键，故障点即可找到。

●保留有手动测试功能。

●采用中文菜单技术，易于掌握和使用。

●可以永久保存10个测试波形，关机后不丢失，部分替代打印机功能。

●采用自动增益和自动阻抗平衡技术，替代繁琐的电位器调节。

●液晶显示屏具有背光功能，即使在晚上也能进行测试。

●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。

三 .技术指标1．脉冲反射测试法：●最大量程16km，可以根据电缆长度选择适合的量程。

●测试盲区：0m●测试分辨率：最小量程时为1m最大量程时为16m●脉冲宽度：60ns-10μs自动调节1●阻抗平衡自动调节●增益调节：自动和手动相结合0－40V可平滑变化的全波单次脉冲2．●充电时间约10个小时●充满后连续工作时间6小时●体积：230×150×160●重量：2Kg四 .整机介绍图1.4.1面板1．面板设置（图1.4.1）：●开关键：仪器的电源开关。

23● 自动键：在脉冲反射法下，按动后仪器进行自动测试 。

● 方式键：用于循环转换测试法。

开机后仪器自动进入脉冲反射测试法界面。

● 手动键：脉冲法手动测试按键和电桥法测试按键。

● ◄和►: 为光标移动键：用来左右移动虚线光标，标定故障距离。

● 通讯口：与打印机等设备进行通讯的接口。

（非标准配置） ● 测试口：用来插接测试导引线。

● 充电插口：仪器的充电插口。

工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald39DOI：10.16660/ki.1674-098X.2019.26.039地埋电缆故障的查找分析梁海涛(河南高速公路发展有限责任公司商丘分公司 河南商丘 476000)摘 要：随着城市日新月异的发展，人们对安全和环境的要求越来越高，越来越多的架空线路逐渐被地埋电缆所取代，人们的生活空间变的越来越整洁。

随之而来的却是地埋电缆发生故障的增多，地埋电缆隐蔽性强，不能直观的判断发生故障的位置和原因，给受损电缆修复工作造成了一定的困扰。

根据多年的工作经验,本文介绍一下地埋电缆故障发生的原因和检测的一些方法。

关键词：地埋电缆 绝缘击穿 电缆短路 接地中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2019)09(b)-0039-02本人根据多年的工作经验总结一下关于地埋电缆故障发生的原因和检测方法。

1 故障发生的原因一般有以下几种情况(1)电缆遭受意外的机械外力致使电缆绝缘发生破损或者造成电缆断裂。

(2)电缆过载造成的电缆故障。

(3)电缆突然过电压（如雷击），造成电缆绝缘被击穿。

(4)电缆在敷设过程中造成的不明显损伤，在使用过程中损伤扩大致使电缆绝缘被破坏。

2 电缆故障发生后一般先用1000V的绝缘摇表来判别故障的类型，故障类型大致可分为两种情况(1)电缆缆芯之间或者缆芯与钢铠之间的绝缘层破坏形成短路、接地。

(2)电缆断路、接地。

然后根据电缆故障的不同的类型，我们运用不同的方法来确定故障点的位置。

3 电桥法测试故障点针对电缆的单项接地故障、两项短路接地故障、可以采用电桥法来找出故障点的位置，具体测试方法如图1所示：电缆的A、B、C三相中假设C项接地或者AC项短路接地，B项为完好项，将测量端子X 1和X 2分别连接电缆的故障项C项和完好项B项，B、C项的另外一端用跨接线进行短接构成环线，电桥的接地端与电缆的故障点d通过大地构成回路。

HT-TC电缆故障测试仪电缆故障测试仪产品介绍1、测试原理图 HT-TC电缆故障测试仪图1 测试原理图2、闪测仪面板布局图2 面板布局图1.欠压指示2.充电指示3.0.2µs/2µs脉宽指示4.信号输入5.电源插座6.电源开关7.增益调节 8.操作键盘 9.背光调节10.液晶屏说明：1、欠压指示：当仪器内部电池电压过低时，欠压指示灯亮，此时仪器需要充电。

2、充电指示：插上交流220V后，充电指示灯亮，表示此时仪器 HT-TC电缆故障测试仪正在充电。

指示灯熄灭，表示电量已充满。

3、脉宽指示：按下“脉宽”键，面板上0.2µs绿灯亮起，表示选择脉宽为0.2µs，再次按下“脉宽”键，面板0.2µs绿灯熄灭，表示选择脉宽为2µs。

4、信号输入：用于采样盒信号输入。

5、电源插座：本仪器使用50Hz、220V交流电源供电，在充电和测试路径时使用，插入电源即仪器处于充电状态。

电池充满电后，仪器自动保护。

6、电源开关：开关置于“开”时，仪器开机，反之为关。

7、增益调节：用于调节输入、输出脉冲幅度大小，使用时应根据屏幕显示波形进行调节。

调节过小时，脉冲反射很小，甚至无法采样，如图3。

调节过大时，反射脉冲相连与基线无交点甚至基线会变成斜线，如图4。

一般采样前，增益调节旋钮旋转1/3左右，然后根据波形大小再进行调节，重新采样。

图3调节过小波形图图4 调节过大波形图8、操作键盘：采用轻触按键，用于对仪器进行对应各项操作，详细内容见“键盘功能说明”。

9、背光调节：显示屏对比度偏暗或偏亮时，调节此处电位器， HT-TC电缆故障测试仪将对比度调至合适状态。

10、显示屏：用于仪器界面显示。

3、液晶显示说明本仪器采用320×240高分辨率灰色背光液晶显示屏LCD，即使在强烈日光下也能清晰显示。

参数设置及试验结果均显示在 LCD屏上，全汉字操作界面，图形清晰，美观，易于操作。

电缆故障测试仪是怎么工作的？输电电缆在受到外力损伤、受潮、绝缘老化等原因，会造成线路的输电故障，严重影响了正常的生产生活，需要快速找到故障点进行故障排除，因此需要用到电缆故障测试仪，很多人都不知道该设备是怎么运行的，本文就来给大家介绍该设备的运行原理。

一、电缆故障测试仪直流高压测试法的工作原理：直闪法适用于测量高阻闪络性故障。

实际测试时，其操作方法和接线图与冲闪法基本相同（无球隙）。

直闪法也分：电压取样和电流取样两种方式。

我们推荐使用电流取样方式。

当故障相施加直流高压到一定值后，故障点则被击穿而短路放电，此时由故障点产生一反相跃变电压V10该电压沿电缆传输，当传到始端后，始端的阻抗大于电缆特性阻抗，所以发生下反射2V10，此电压又继续向后传输，到故障点后被短路，所以反射电压-2V1,经过一段时间负反射电压又传一始端，这样往返数次，直到闪络放电结束而中止。

二、电缆故障测试仪冲击高压闪测法的工作原理：冲闪法适用于测试高阻泄漏性故障。

对其他类型高低阻故障也可用冲闪法测试。

测试方法与直闪法相同，只不过给电缆不是加直流高压而是通过球间隙施加冲击电压，使故障点击穿放电，而产生反射电压（或者电流），由仪器记录这一瞬间状态的过程，通过波形分析来测定故障点的位置。

它是测高阻及闪络性故障的主要方法。

同样取样方式也分电压取样和电流取样，当然细分还可分为高端和低端电压取样，电感与电阻取样，始端与终端取样等。

由于低端电流取样接线简便、可靠安全、波形易于识别，所以推荐电流取样法。

三、电缆故障测试仪低压脉冲测试法工作原理：低压脉冲测试法具有操作简单、波形易于识别、准确度高等特点。

对于短路、低阻、断线故障用此法测试，可直接确定故障距离。

即使无此类故障，一般高压闪络测试前，也可以低压脉冲法测电缆全长或速度，与闪络测试波形比较，通常会利于波形分析，达到快速确定故障点目的。

电缆故障测试仪的工作原理其实也非常简单，只有了解了其具体是怎么工作的，才能更好的使用这款设备。

常见的电力电缆状态在线监测方法综述李文泉;兰生【摘要】电力电缆的在线监测项目包括绝缘电阻、介质损耗、局部放电、接地电流和温度等参数.对国内外现有电力电缆绝缘及温度在线监测方法进行介绍,分析其优缺点,对其发展趋势进行了预测.【期刊名称】《电气开关》【年(卷),期】2013(051)006【总页数】7页(P1-7)【关键词】电力电缆;状态;在线监测【作者】李文泉;兰生【作者单位】福州大学电气工程与自动化学院,福建福州350108;福州大学电气工程与自动化学院,福建福州350108【正文语种】中文【中图分类】TM247电力电缆由于占地面积小、供电安全可靠、对周围环境电磁干扰小等优点而获得了越来越广泛的应用，至今已有百余年的历史。

电力电缆在使用过程中，由于电磁、热、机械、化学等多方面的作用会逐渐老化，进而产生破坏性的故障。

早期电缆以本体故障为主，近期以过载性故障居多，当前电缆终端和中间接头故障成为电缆故障的主要原因。

对电缆状态进行监测，是预防电缆故障发生的重要手段。

传统的电力电缆预防性试验需停电检测、试验电压低、试验周期长，属于离线检测[1,2]，已经越来越不能适应电力不间断生产和供应的要求。

研究电力电缆状态在线监测技术，实时显示电缆运行状态，保证供电安全可靠已成为各国电力系统的发展趋势。

国外从20世纪六七十年代开始就已经开始研究电缆绝缘监测与故障诊断技术[3-5]，我国在这方面起步较晚，但近几年发展较快。

本文对国内外现有电力电缆状态在线监测技术进行归纳和总结，分析其技术特点，并对未来电力电缆状态监测技术进行展望。

研究表明，电力电缆的树枝状放电是造成绝缘劣化和击穿的主要原因，针对水树枝产生的直流电流分量、低频电流分量、电容电流分量等特征信号，产生了诸如直流法、低频法、接地线电流法等多种在线监测方法。

针对电缆局部放电产生的声、热等效应，又产生了多种局部放电在线监测方法。

2.1 直流法当电力电缆在导电线芯侧或外皮侧存在水树枝缺陷时，水树枝突起可视为尖电极，电缆外皮可视为板电极，在外施交流电压正、负半周时，树枝放电表现出不同的电荷注入与中和特性，而电缆外皮将始终有一部分负电荷或正电荷注入，即从导电芯线到外皮始终有一直流电流流过，此现象即为水树枝的“整流效应”。

电桥测试仪原理电桥测试仪是一种常用的电子测试仪器，用于测量电阻、电容和电感等被测量物的电特性。

它基于电桥原理，利用电流和电压的关系来测量和分析电路中的参数。

本文将详细介绍电桥测试仪的原理及其工作机制。

一、电桥原理电桥原理是基于电流和电压的比例关系，通过测量电流和电压的变化来得到被测电阻或电容的参数。

电桥原理可以追溯到19世纪初的魏斯通桥，后来经过不断改进和发展，形成了现代的电桥测试仪。

电桥原理的核心思想是基于魏斯通桥定律，该定律指出，在平衡状态下，电桥两侧的电流保持相等，即成立以下方程式:R1/R2 = R3/R4其中，R1和R2是电阻值，R3和R4是电容值。

通过改变R1或R2的阻值，可以来实现对待测电阻或电容的测量。

二、电桥测试仪的构成电桥测试仪主要由四个电阻器、一个电流源和一个电压源组成。

电桥测试仪通常采用直流电桥和交流电桥两种形式。

直流电桥是指在测量过程中，使用直流电流源来产生电流。

直流电桥一般适用于对电阻进行测试，可以得到较为准确的结果。

交流电桥是指在测量过程中，使用交流电源来产生电流。

交流电桥则适用于对电容和电感的测量。

三、电桥测试仪的工作原理电桥测试仪工作原理如下：1. 对于电阻测量：我们将待测电阻连接到电桥的两个端口之间，通过调节测量引脚之间的电阻值，使得电桥处于平衡状态。

此时，电流在电桥中的分布相等，读取测量引脚的电阻值即可得到待测电阻的值。

2. 对于电容测量：我们将待测电容连接到电桥的两个端口之间，通过调节测量引脚之间的电容值，使得电桥处于平衡状态。

此时，通过读取测量引脚的电容值即可测量待测电容的参数。

3. 对于电感测量：我们将待测电感连接到电桥的两个端口之间，通过调节测量引脚之间的电感值，使得电桥处于平衡状态。

此时，通过读取测量引脚的电感值即可测量待测电感的参数。

四、电桥测试仪的应用电桥测试仪在科研、工程和生产过程中有广泛的应用。

主要应用领域包括：1. 电阻测试：电桥测试仪可以用于测量各种电阻元件的电阻值，包括电阻器、电阻板等。