漏缆故障定位监测系统简介(shj)

第30卷 第12期2023年12月仪器仪表用户INSTRUMENTATIONVol.302023 No.12电缆故障在线监测及定位系统方案及应用林 阳，王 耀，李续照，潘仁秋（南京南瑞继保电气有限公司，南京 211102）摘 要：提出了一套以具有电缆局放预警、环流预警、故障选线、故障测距“四合一”功能的故障在线监测定位装置为核心，适用于地下及配网电缆的故障在线监测及定位系统及其应用方案。

系统由监测信号传感器（含行波/局放/环流传感器）、信号采集及监测定位装置、监测主站和通讯网络4部分构成。

根据城市配电网、地下电缆、工矿企业电缆网络等不同应用场景的需求，提出了相应的系统配置原则和方案，并提供了现场应用的案例。

关键词：在线预警；局部放电；行波选线中图分类号：TM75 文献标志码：AScheme and Application of On-Line Monitoring andLocating System for Cable FaultLin Yang ，Wang Yao ，Li Xuzhao ，Pan Renqiu （NR Electric Co., Ltd., Nanjing,211102,China ）Abstract：This article proposes a set of on-line monitoring and locating system for cable fault for underground and distribution network cables and its application scheme, which can achieve the functions of partial discharge monitoring and early warning, sheath circulation monitoring and early warning, traveling wave fault line selection, and traveling wave fault location. The system consists of four parts: monitoring signal sensors (including traveling wave/partial discharge/sheath circulating current sensors), signal acquisition and locating devices, master station, and communication network. This article proposes configuration principles and application solutions for different application scenarios, such as urban distribution networks, underground cables, industrial and mining enterprises. This article proposes an application case of the on-line monitoring and positioning system. Key words：on-line monitoring ；partial discharge （PD ）；traveling wave fault line selection收稿日期：2023-07-31作者简介：林阳（1981-），男，辽宁营口人，本科，工程师，研究方向：能源管控系统、电缆隧道监控系统。

Academic Forum422《华东科技》铁路漏缆监测系统的探讨李会亮（武九铁路客运专线湖北有限责任公司，湖北 武汉 430212）摘要：我国西南片区的铁路地址条件复杂，部分线路在崇山峻岭中穿梭，为保证铁路运输的安全，解决机车司机与调度人员或车站值班员的语音及数据通信，在隧道、部分连续隧道群间及深路堑区域通过漏泄同轴电缆解决GSM-R 网络的弱场强区的覆盖。

由于漏缆故障判断及维修困难，故对漏缆的在线实时监测是非常必要的。

本文对漏缆监测系统，重点是漏缆故障定位系统进行了探讨，希望能对漏缆监测系统的设计和应用提供一定的依据。

关键词：漏泄同轴电缆；漏缆监测系统；漏缆故障定位系统GSM-R 是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。

我国西南片区的铁路大多处于山区中，为了满足铁路的各种需求和保证铁路的正常运营，解决隧道内弱场强区的GSM-R 覆盖非常关键。

目前，考虑列车运行的安全性、无线信号的稳定和可控性，在隧道、部分连续隧道群间及深路堑区域基本是采用漏泄同轴电缆（以下简称漏缆）解决GSM-R 网络的弱场强区的覆盖。

由于漏缆在铁路GSM-R 网络中的大量应用，特别是西南地区，这样在GSM-R 网络日常运营维护中，漏缆的性能对铁路GSM-R 移动通信网络的安全运行有很重要的影响。

GSM-R 网络日常运营维护中，由于器件质量问题或者工程安装遗留问题，漏缆的接头、避雷器、直流阻断器等无源部件的故障率（驻波比恶化）在GSM-R 网络中比重较高（纯粹的断开的故障率是比较低的）。

同时由于运营维护的协调及窗口时间等问题，在长大隧道内的故障，很难鉴别故障原因，假如对隧道内的漏缆逐一排查，会增大运营维护人员的工作量，甚至会导致某些隧道内的故障长期不能解决，就会对铁路GSM-R 移动通信网络的安全运行有很重要的影响。

因此在GSM-R 网络中设置漏缆监测系统是非常必要的。

1 漏缆监测实现方式目前，漏缆监测系统在实际应用中有下列两种模式：一是系统具备自身设备端口驻波监测、漏缆通断、漏缆传输损耗实时监测的能力，定义为漏缆实时监测系统；二是系统具备对漏泄电缆及所接的接头、跳线、调相头、避雷器、直流阻断器、馈缆、天线等整个漏缆链路每个位置的回波损耗和驻波值进行在线监测，并在线定位故障所发生的具体位置，一般定义为漏缆故障定位系统。

电力电缆故障定位系统一. 概述用途电力电缆故障定位系统可解决380V，6kV,10kV,35kV,110kV,220kV电力电缆的各类故障检测和故障点的定位，包括：低阻短路、低阻接地、高阻接地、高阻短路、断路、闪络性、泄漏性、间歇性等故障。

特点1.便携式小推车型，适合于野外作业。

2.全中文界面，操作简单，快捷3.高压冲击和故障点预定位一体化组合，操作方便，平安4.精准定位T16+，声磁同步仪，定位更准确，更快捷电缆故障定位系统的组成由三大要紧部份组成：1.数码脉冲发射仪2.高压单元3.精准定点仪、要紧功能一体化设计，无需现场分体式接线，确保人身和设备平安。

既能预定位（弧反射法），又能精准定点（声磁同步法）。

高压脉冲发声器经久耐用，赛巴仪器经典风格。

自动卡点，自动计算故障距离，自动显示故障距离和电缆全长。

波形清楚容易辩识，方便初学者快速准确找到故障点。

脉冲反射仪采样频率 200MHz，是国际上采样最快的 TDR。

中文软件操作系统，界面简练友好。

测量电缆范围：0-50km。

测量精度：±%。

超亮 TFT 显示，即便在阳光直射的情形下波形仍然清楚。

T16 精准定点仪内置环境噪音滤波器，适合噪音干扰专门大的环境下迅速准确信点。

声磁同步法不依托声音强度判别故障点，对电缆排管内的电缆故障精准定点仍然有效。

符合欧盟 VDE 0104 电力仪器平安标准，保证操作者人身平安。

电压旋纽调剂到零后的一路自动放电功能。

适用于 220kv 及以下电力电缆的高、低阻故障快速准确信位。

二.技术规格SPG32 高压单元：冲击电压： 0——32kv，多档持续可调冲击能量： 0 - 32kV，1750 J；0-16 kV，1750 J；0-8 kV，1750 J绝缘测试： 0-8kv、0-16kv、0-32kv直流测试： 0——32kv，持续可调预定位： 0——32kv，持续可调连接电缆：高压实验线15米，电源线一根电源： 220V, 50Hz, 2kVA尺寸（长*宽*高）： 800*800*1280mm重量： 100kg数码脉冲发射仪1.菜单项选择择，单键操作，可贮存100条现场波形及参数2.自动定位电缆起始点，自动显示故障距离和自动显示电缆全长。

电缆故障探测仪探测原理和实用方法查找原理地埋电缆故障探测仪（电缆故障测试仪）是用于探测地下电力电缆的走向（路径）和电缆发生故障后位置定点功能，从使用原理的角度讲，目前国内外所使用的测试原理基本相同，我们曾经操作过某国进口的手推式电缆故障探测仪，升高八尺，全英文操作界面，将高压部分和测量部分集成化之外，增加了可视化界面，无论从价格还是档次来说，确实要比国内的高很多，但是测试的准确性是没有什么区别的，反而是售后服务和便携性没有国内好。

dlgz地埋电缆探测仪实用方法地埋电缆故障探测仪的方法有距离测量，故障定位，路径寻迹。

故障定位是指对电缆发生故障的准确位置，常用的测量方式有‘跨步电压’，‘高压冲闪法’，跨步电压法是指在故障点发生完全接地时所使用的一种方法，通过与大地构成测量回路然后采用定位叉将故障点定位在小于30公分的范围内，采用这种方法的条件是对地电阻必须足够小，越小越好，如果大于200Ω该方法就不适用了，对于200Ω以上的电阻与大地之间没有完全构成回路节点，大部分情况是用高压冲击法测量。

距离测量，距离测量适用于10kv及以上的线路是否断线，是否接地的情况，对于10kv以下的线路分支节点返回过多，容易对结果的判断不准，所以建议在10kv及以上的系统上使用，距离测试仪同样适用于测量高阻故障时检测发射端到故障端的距离。

1-06121路径测量，路径测量是在用户不知道电缆埋设方位时所采用的方法，一端是由发生机发出信号，另一端接收信号，在磁场圆点正上方与切割磁场时所发出的声报不同，从而达到探测电缆路径的目的。

距离测量，故障定位，路径寻迹它们三种是相互配合使用，测量时之前首先是要知道电缆是如何敷设的所以用到路径仪，如果电缆比较长，比如输电线路长度可达几公里甚至几十几百公里，是很难做到沿线查找，一般是用距离测试测量故障的大概距离，逐渐缩小故障范围，最后就是有故障定位对其准确的定位。

泄漏电缆及天馈线在线监测系统介绍1. 背景GSM-R通信系统运行质量与铁路运输组织及运行安全密切相关，根据多个GSM-R系统开通后的实际运营情况，从系统设计、运行维护、工程实现等层面做了深入的调研，发现在GSM-R网络日常运营维护中，泄漏电缆及天馈线系统的性能对铁路GSM-R移动通信网络的安全运行有很重要的影响。

漏缆、天馈线等无源部件的故障占整个射频无线系统问题50%以上，接头、跳线、DC-Block、天线等问题占无源部件问题80%以上，随着GSM-R系统运行开通，由于设备质量问题或工程安装问题，部分漏缆所连接的接头、跳线、DC-Block、天线将开始进入故障多发期。

但由于维护的实际困难，例如长大隧道和窗口时间等因素的限制，有些故障很难被及时发现，而泄漏电缆、天馈线系统的性能对铁路GSM-R移动通信网络的安全运行有很重要的影响，但是对泄漏电缆及天馈线系统的检测，一直没有得到全面、完整地解决，因此非常有必要对泄漏电缆、天馈线系统进行全面在线监测。

为了确保GSM-R网络运行的安全，必须有先进的监测系统对GSM-R泄漏电缆及天馈线进行实时监测，为GSM-R网络优化、运行维护提供数据, 使GSM-R网络满足铁路专用调度通信、列车控制系统等特殊要求，以保证铁路通信安全畅通的要求。

2. 系统简介2.1 主要组成部分故障定位单元信号接入器FSU（现场控制单元）监控中心2.2 检测原理故障定位单元主要功能是产生故障定位信号、信号处理和通信部分，无源信号插入器将故障定位单元产生的故障定位信号，送进漏缆链路中，并将检测到的故障信号送回故障定位定位检测单元，进行信号处理，计算出故障发生点的回波损耗和故障发生的位置，并进行存储或转发。

2.3 系统示意图故障定位设备（设备间）故障定位设备（设备间）故障定位设备（设备间）故障定位设备（设备间）2.4 现场故障定位单元安装示意图漏缆链路需要被监测的重点:一、漏缆故障定位二、漏缆末端所连接的天馈线的故障定位三、隧道洞口处的天馈线（是普通检测的盲点，但又是重点）的故障定位注：漏缆末端所连接的天馈线实际上就是漏缆链路的一部分。

电力电缆故障定位系统一. 概述1.1用途电力电缆故障定位系统可解决380V，6kV,10kV,35kV,110kV,220kV电力电缆的各种故障检测和故障点的定位，包括：低阻短路、低阻接地、高阻接地、高阻短路、断路、闪络性、泄漏性、间歇性等故障。

1.2 特点1.便携式小推车型，适合于野外作业。

2.全中文界面，操作简单，快捷3.高压冲击和故障点预定位一体化组合，操作方便，安全4.精确定位T16+，声磁同步仪，定位更准确，更快捷1.3电缆故障定位系统的组成由三大主要部分组成：1.数码脉冲发射仪2.高压单元3.精确定点仪1.4、主要功能1.4.1 一体化设计，无需现场分体式接线，确保人身和设备安全。

1.4.2 既能预定位（弧反射法），又能精确定点（声磁同步法）。

1.4.3 高压脉冲发声器经久耐用，赛巴仪器经典风格。

1.4.4 自动卡点，自动计算故障距离，自动显示故障距离和电缆全长。

1.4.5 波形清晰容易辩识，方便初学者快速准确找到故障点。

1.4.6脉冲反射仪采样频率200MHz，是国际上采样最快的TDR。

1.4.7 中文软件操作系统，界面简洁友好。

1.4.8 测量电缆范围：0-50km。

1.4.9 测量精度：±0.01%。

1.4.10 超亮TFT 显示，即使在阳光直射的情况下波形仍然清晰。

1.4.11 T16 精确定点仪内置环境噪音滤波器，适合噪音干扰很大的环境下迅速准确定点。

1.4.12 声磁同步法不依赖声音强度判别故障点，对电缆排管内的电缆故障精确定点仍然有效。

1.4.13 符合欧盟VDE 0104 电力仪器安全标准，保证操作者人身安全。

1.4.14 电压旋纽调节到零后的一起自动放电功能。

1.4.15 适用于220kv 及以下电力电缆的高、低阻故障快速准确定位。

二.技术规格2.1 SPG32 高压单元：2.1.1 冲击电压：0——32kv，多档连续可调2.1.2 冲击能量： 0 - 32kV，1750 J；0-16 kV，1750 J；0-8 kV，1750 J 2.1.3绝缘测试： 0-8kv、0-16kv、0-32kv2.1.4 直流测试：0——32kv，连续可调2.1.5 预定位：0——32kv，连续可调2.1.6 连接电缆：高压试验线15米，电源线一根2.1.7 电源：220V, 50Hz, 2kV A2.1.8 尺寸（长*宽*高）：800*800*1280mm2.1.9 重量：100kg2.2数码脉冲发射仪1.菜单选择，单键操作，可储存100条现场波形及参数2.自动定位电缆起始点，自动显示故障距离和自动显示电缆全长3.自动显示工作状态4.自动提示操作者的下一步操作5.高度集成化和自动化6.有外接计算机和打印机接口7.采样频率高达200M赫兹,是国际上最快的全数码脉冲反射仪技术参数2.3精确定点仪：（一）防风探头技术参数（二）接收机主机技术参数三、标准配置。

漏水检测监控系统及报警方案一、机房漏水系统介绍 (3)二、漏水检测的种类 (3)2.1。

非定位漏水检测 (3)2.1.1 非定位漏水控制器介绍 (3)2.1.2、产品特点 (4)2.1.3。

产品参数 (5)2.1.4。

非定位漏水感应线 (5)2.2 定位漏水传感器 (6)2.2.1 简介 (6)2.2.2、特点 (6)2.2.3 定位型漏水产品参数 (7)2.2.4 产品图片 (7)2.2.5。

定位漏水感应线 (8)2.3 点式漏水传感器 (8)2.3.1 产品介绍 (8)2.3.2 产品特点 (9)2.3.3 产品图片 (9)2.4 光电漏水传感器 (9)2.4.1 光电漏水传感器介绍 (9)2.4.2 支持参数 (10)2.4.3 图片 (10)三、漏水检测功能 (11)4、漏水报警方式 (11)4.1短信猫 (11)4.2电话报警 (13)4.3 声光报警 (14)一、机房漏水系统介绍漏水检测系统包括漏水传感器和漏水控制器两部分。

现阶段，应用最广泛的漏水检测传感器是多芯电缆。

控制器检测多芯电缆组成的回路电阻，通过回路电阻的变化判断是否漏水，并发出漏水报警信息和系统故障信息。

漏水传感电缆的芯线是两根由导电聚合物制成的连续导线，每单位长度的电阻值经过精密加工和固定。

总则情况下，控制器检测到的两根导线之间的电阻值是一个固定值。

当两根导线之间有水时，两根导线的导电聚合物由于水的导电性而短路，造成整个回路电阻值。

漏水控制器检测回路电阻值的变化，通过电阻值的比较和抗干扰处理，从而知道发生了漏水，从而驱动报警电路进行报警。

遇到水或液体时电阻值发生变化的多芯电缆传感器大多采用有机高分子材料制成的新型湿度敏感元件，具有湿度传感范围广、响应快、抗污染能力强、无需要加热和清洁，以及长期使用性能。

稳定可靠等诸多特点。

二、漏水检测的种类2.1。

非定位漏水检测2.1.1 非定位漏水控制器介绍非定位水浸变送器有水，激励信号的变化反馈给变送器，经变送器专用芯片放大、整形、比较、输出。

埋地泄漏电缆周界报警探测器介绍一、系统介绍泄漏电缆探测器是一种隐蔽式的周界入侵探测报警系统，已经被广泛应用在国内各地的重要周界场所，产品提供了非常灵活的室外周界安装方式，可以应用在埋地、屋顶、围墙、空中悬挂等地方。

双根泄漏电缆平行敷设方式，一根发射无线电信号、另一根接收无线电信号，沿埋入电缆周围产生一个看不见的电磁射频场。

如果探测场受到入侵者的干扰，探测场的平衡受到破坏，系统就会产生报警。

二、方案设计某项目在周界处安装10套泄漏电缆泄漏电缆探测器,可以保护1000米长的周界长度，每套泄漏电缆探测器最远可以保护100米长的周界。

每一套泄漏电缆探测器由一台报警处理器、两段各5米非泄漏电缆、两段各100米泄漏电缆和两只终端器组成。

在具体的安装过程时，上一防区的泄漏电缆和下一防区的泄漏电缆之间可以无缝隙的敷设，这样可以保证整个围界的防护没有盲区。

每一台报警处理器有2个连接非泄漏电缆的端口、2个交流220V电源输入输出端口、1个报警输出常闭/常开干触点。

报警处理器具有防水、防电磁辐射的特点，在安装时可以装入防雨防尘盒中，也可以直接埋入地下。

非泄漏电缆是普通的同轴电缆线，工作时不向外发射电磁场，只是起连接报警处理器和泄漏电缆的作用。

非泄漏电缆跟报警处理器和泄漏电缆的连接处要做防水、防尘和防腐蚀处理。

泄漏电缆是特殊制作的一种同轴电缆，它在工作时，其中一根要向周围的空间发射电磁场，另一根要接收电磁场。

两根泄漏电缆要基本平行的埋入地下，两根泄漏电缆之间的距离在1.0米左右，具体距离要视现场情况而定，两根电缆的埋地深度在10公分左右，具体埋地深度也要视现场情况而定。

泄漏电缆可以直接埋入地下，也可以穿入PVC管后埋入地下，但是不能穿入钢管后埋地，否则会影响探测效果。

每根泄漏电缆的末端都配有匹配电阻（75欧姆），终端器具有防水防尘和防腐蚀功能，可以直接埋入地下。

地址模块是带有地址编码的总线型报警信号采集和传输设备，每一台报警处理器连接一只单防区地址模块，地址模块通过RS485总线跟监控中心的报警主机相连。