通信電纜故障測(cè)試儀方法

是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)和生產(chǎn)通訊電纜故障測(cè)試儀的廠家，公司的通訊電纜故障測(cè)試儀在業(yè)界得到廣泛好評(píng)，為打造最權(quán)威的“通訊電纜故障測(cè)試儀”高壓設(shè)備供應(yīng)商而努力。有線(xiàn)通信的順利進(jìn)行和電力傳輸取決于電纜線(xiàn)路的正常運(yùn)行。一旦封鎖線(xiàn)，將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不利的社會(huì)影響。在任何電纜故障測(cè)試中，最終目標(biāo)都是找到發(fā)生故障的點(diǎn)，但就其測(cè)試過(guò)程而言，通常分為三個(gè)步驟：一個(gè)是對(duì)故障距離的粗略測(cè)量，另一個(gè)是找到埋電纜的故障路徑，故障點(diǎn)。當(dāng)然，在實(shí)際測(cè)試中，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活運(yùn)用這三個(gè)步驟。通信電纜故障測(cè)試的概述和發(fā)展歷史（1）脈沖反射法：1970年代和1980年代，電纜故障測(cè)試一般采用閃光測(cè)試法，其原理是脈沖反射法（也稱(chēng)為雷達(dá)法）。所使用的儀器主要是笨重的電子管和晶體管電路。所使用的顯示器包括示波器型閃光測(cè)試儀，存儲(chǔ)示波器型閃光測(cè)試儀等。 1990年代后，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（flash tester）投入使用，采用的測(cè)試原理仍然是脈沖反射法。所采用的閃光測(cè)試儀使用單片機(jī)電路控制從顯像管到液晶顯示器的顯示，因此電纜故障的粗略測(cè)量進(jìn)入了一個(gè)新的領(lǐng)域。 （2）橋接方法：由于電纜被埋，電纜故障的檢測(cè)已成為必須解決的問(wèn)題。電纜故障的初始粗略測(cè)試是使用電橋平衡測(cè)試原理進(jìn)行的。那時(shí)，使用了電阻橋，電容器橋，低壓橋和高壓橋。使用電橋原理測(cè)試電纜的故障距離是1960年代和1970年代常用的一種方法。 2000年之后，繼續(xù)使用和開(kāi)發(fā)了采用電橋法測(cè)試原理的儀器。在使用計(jì)算機(jī)技術(shù)之后，現(xiàn)在出現(xiàn)了更多的智能電橋測(cè)試儀（例如高壓數(shù)字電橋）。使用脈沖反射法（也稱(chēng)為閃光法）的智能閃光測(cè)試儀是目前市場(chǎng)上使用最廣泛，最大的電纜故障測(cè)量?jī)x器。例如，在北京供電系統(tǒng)中，由于埋入式電纜的使用時(shí)間長(zhǎng)且電纜敷設(shè)量大，因此使用電纜故障測(cè)試儀的歷史也很長(zhǎng)。從1993年開(kāi)始的10年間，MCU控制的DTC系列檢測(cè)器的早期產(chǎn)品，用于TC系列大屏幕LCD顯示器的電纜故障測(cè)試儀已有50余套，幾乎每個(gè)供電部門(mén)都在使用。在某些供電部門(mén)中，這種類(lèi)型的電纜故障測(cè)試儀的使用是在電纜測(cè)試的高級(jí)測(cè)試中必須掌握的一項(xiàng)技能。作者多次使用脈沖反射法電纜故障測(cè)試儀對(duì)北京供電系統(tǒng)進(jìn)行了培訓(xùn)。由于此類(lèi)儀器的使用時(shí)間長(zhǎng)，因此有許多類(lèi)型的培訓(xùn)材料和專(zhuān)著介紹了此類(lèi)閃光燈測(cè)試儀的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，這有利于用戶(hù)及時(shí)掌握儀器的性能。使用技巧。脈沖反射法閃光測(cè)試儀的測(cè)試原理是：在測(cè)量電纜故障時(shí)，可以認(rèn)為電纜是均勻分布的傳輸線(xiàn)。根據(jù)傳輸線(xiàn)（長(zhǎng)線(xiàn)）理論，在電纜的一端施加脈沖電壓，脈沖以一定的速度（由電纜介質(zhì)的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率決定）沿線(xiàn)傳輸。當(dāng)脈沖遇到故障點(diǎn)（或阻抗不均勻點(diǎn)）時(shí)，將發(fā)生反射。使用閃光測(cè)試儀記錄發(fā)射脈沖和反射脈沖之間的傳輸時(shí)間。 △T，故障點(diǎn)的距離Lx可以根據(jù)已知的傳輸速度V計(jì)算，并且Lx = V·△T /2。反射的總長(zhǎng)度可以使用終端反射脈沖測(cè)量：L = V· T / 2?？傞L(zhǎng)度電纜也是已知的?？梢詼y(cè)量脈沖傳輸速度：V = 2L / T脈沖法測(cè)試分為低壓脈沖法和高壓脈沖法。兩種測(cè)試原理相同，但脈沖生成方法不同。智能測(cè)試儀的故障距離計(jì)算這是由儀器自動(dòng)完成的。 （3）第二脈沖法：第二脈沖法的基本原理是脈沖反射法，它是近年來(lái)對(duì)電纜故障進(jìn)行粗測(cè)的一種新的先進(jìn)方法。其技術(shù)特點(diǎn)是：高阻抗故障具有低壓脈沖短路故障的波形特征，且易于閱讀。換句話(huà)說(shuō)，在使用高壓脈沖穿透高阻抗故障時(shí)，低壓脈沖信號(hào)會(huì)傳輸?shù)焦收想娎|，并使用低壓脈沖短路故障波形來(lái)測(cè)試高壓-電纜的阻抗故障。與傳統(tǒng)的測(cè)試方法相比，次級(jí)脈沖方法的高級(jí)功能是將沖擊高壓閃絡(luò)方法中的復(fù)雜波形簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)單的低壓脈沖短路故障波形。雙脈沖方法的關(guān)鍵是在閃存測(cè)試儀上增加一個(gè)高頻高壓數(shù)據(jù)處理器。從測(cè)試原理上講，二次脈沖法的測(cè)試原理具有先進(jìn)性，但其測(cè)試設(shè)備比較復(fù)雜，儀器的使用也比普通的閃光測(cè)試儀更復(fù)雜。使用電磁波進(jìn)行路徑檢測(cè)是一種非常成熟的方法，實(shí)際應(yīng)用效果也很好。區(qū)別在于電纜長(zhǎng)度，檢測(cè)深度和信號(hào)頻率。當(dāng)前，市場(chǎng)上使用的大量路徑檢測(cè)儀器用于檢測(cè)電源故障電纜。檢測(cè)電纜的長(zhǎng)度大于10KM，檢測(cè)電纜的深度大于2m，電磁波頻率為1KH-20KHZ。如DTC系列電纜路徑探測(cè)器，電磁波頻率為16KHZ，路徑儀器信號(hào)源的峰值功率大于100W，即使電纜埋在2m深，路徑儀器接收的信號(hào)仍然很大。原理電纜故障檢測(cè)儀查找電纜路徑的原理是：向被測(cè)電纜添加電磁波信號(hào)，并通過(guò)指示設(shè)備的磁信號(hào)接收路徑信號(hào)查找電纜路徑。根據(jù)電纜正上方的地面接收到的最小電磁信號(hào)的特性，可以準(zhǔn)確找到電纜的掩埋位置。電纜周?chē)拇艌?chǎng)分布和路徑檢測(cè)原理如圖2所示：通信電纜故障測(cè)試確定點(diǎn)方法概述（1）。聲學(xué)測(cè)量方法：聲學(xué)測(cè)量合法點(diǎn)的使用是一種通常用于確定電纜故障位置的方法。這是最有效的方法。但是，所使用的儀器已從過(guò)去的簡(jiǎn)單的聲和電放大器發(fā)展到現(xiàn)在普遍使用的聲磁同步指示儀。聲學(xué)測(cè)試點(diǎn)適用于高壓電纜，低壓電纜，地埋電纜，電纜溝電纜等。合法點(diǎn)的聲學(xué)測(cè)量是高壓脈沖發(fā)生器將故障電纜放電。故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧并產(chǎn)生放電聲。直接將電纜埋入地下時(shí)，會(huì)產(chǎn)生地震波。指示設(shè)備的聲學(xué)探頭（聲音傳感器）拾取地震波信號(hào)。并通過(guò)耳機(jī)或儀表放大輸出。經(jīng)過(guò)大量的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，地震波從電纜故障點(diǎn)傳輸?shù)降孛婧螅?米半徑范圍內(nèi)衰減很小。因此，當(dāng)通過(guò)聲音測(cè)量合法點(diǎn)時(shí)，當(dāng)我們使用指示設(shè)備監(jiān)視地震波時(shí)，通常在4m的距離處對(duì)其進(jìn)行監(jiān)視。一旦。當(dāng)監(jiān)測(cè)到地震波時(shí)，表明故障點(diǎn)在2m以?xún)?nèi)。只要仔細(xì)找到最響亮的點(diǎn)，就可以準(zhǔn)確地找到故障點(diǎn)。 （2）步進(jìn)電壓法：采用步進(jìn)電壓法定點(diǎn)，主要用于定位外部接地故障。需要電纜外部護(hù)套絕緣的護(hù)套。現(xiàn)在，它用于一些直接埋沒(méi)的鎧裝低壓電纜和線(xiàn)芯。對(duì)于接地故障，也可以使用階躍電壓合法點(diǎn)。 （3），電磁法和音頻法：使用電磁波固定點(diǎn)或采用音頻合法點(diǎn)，即利用電纜故障點(diǎn)前后的電磁波信號(hào)或音頻信號(hào)的變化來(lái)確定故障點(diǎn)；原則上，這是可行的。但是，從目前的情況來(lái)看，尚沒(méi)有可實(shí)際使用的可靠點(diǎn)儀器。換句話(huà)說(shuō)，使用電磁波定點(diǎn)的定點(diǎn)設(shè)備仍在各種科研機(jī)構(gòu)的研究和開(kāi)發(fā)中，需要在實(shí)踐中進(jìn)一步驗(yàn)證和改進(jìn)，以達(dá)到實(shí)際應(yīng)用水平。 （4）聲磁同步法：是聲波測(cè)量法和電磁波法的綜合應(yīng)用。例如，DTC系列聲磁同步指示設(shè)備使用了將合法測(cè)量點(diǎn)與聲磁同步定點(diǎn)方法結(jié)合在一起的定點(diǎn)原理。在測(cè)量合法點(diǎn)時(shí)，指示儀器的聲表頭會(huì)指示聲探頭接收到的地震波，耳機(jī)也會(huì)反射聲探頭接收到的地震聲波。在故障點(diǎn)之上，聲音信號(hào)最大，離開(kāi)故障點(diǎn)，聲音信號(hào)減小，或者沒(méi)有聲音信號(hào)。當(dāng)聲磁同步在合法點(diǎn)時(shí)，聲表頭反射聲探頭接收到的地震聲波，當(dāng)故障點(diǎn)出現(xiàn)時(shí)，聲表頭和耳機(jī)同時(shí)指示同步接收天線(xiàn)接收到的電磁波。出院了。將聲波探頭放置在故障點(diǎn)上方時(shí)，定點(diǎn)儀器的兩個(gè)儀表頭指示器和耳機(jī)的聲音會(huì)同步。當(dāng)未接收到聲波信號(hào)時(shí)，可以利用電磁同步電磁波接收功能及時(shí)掌握球隙放電的節(jié)奏，有利于在嘈雜的環(huán)境下區(qū)分故障點(diǎn)的弱聲波信號(hào)。另外，聲磁同步指示裝置可以使故障指示和電纜路徑檢測(cè)同步，大大提高了故障指示的效率。使用聲磁同步技術(shù)的指示設(shè)備是使用最廣泛的電纜故障指示設(shè)備。 （5）磁場(chǎng)預(yù)定點(diǎn)技術(shù)：電纜故障磁場(chǎng)預(yù)定點(diǎn)技術(shù)的原理是：通過(guò)高壓直流脈沖發(fā)生器，電纜的故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧，音頻信號(hào)在注入過(guò)程中注入電纜弧的存在。該音頻信號(hào)在電纜出現(xiàn)故障時(shí)被電弧短路，并且不再繼續(xù)傳播到電纜末端。專(zhuān)用接收器用于接收從電纜發(fā)出的音頻電磁波信號(hào)。通過(guò)比較故障點(diǎn)前后音頻電磁波幅度的變化，確定接收器位于故障點(diǎn)之前或之后，從而達(dá)到快速預(yù)訂的目的。電纜故障磁場(chǎng)預(yù)定點(diǎn)技術(shù)是一種新的故障定位方法。在較短的時(shí)間內(nèi)提出了其概念，并且儀器開(kāi)發(fā)和儀器使用時(shí)間也縮短了。計(jì)劃好故障后，在挖掘之前，我們?nèi)匀恍枰獙?duì)故障進(jìn)行精確的確定。