电缆故障测试仪

电缆故障测试仪-上海日行电气有限公司2010年倾情奉献世博
电缆故障测试仪打造**产品！！！
一、 电缆故障测试仪是本公司*新设计的一种体积小、功能全、操作方便的智能型电缆故障测试仪，也是本公司系列化电缆故障测试仪器的主要配套设备。电力电缆故障一般可分为两大类：低阻(短路)和高阻（断路）故障。仪器根据电波在电缆中传输的过程中，遇到电缆的特性阻抗发生变化的地方会产生反射波的原理对电缆故障进行测试。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。
二、计算公式为： S=VT/2
S代表故障点距测试端的距离
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和T已测定的情况下，就可计算出S，即故障点距测试端的准确距离。
三、功能键介绍
数字功能键盘有16个功能键（其中10个键是双功能键或多功能键）。
按键使用说明如下：
键盘标有0～9阿拉伯数字的十个功能键便是双功能或是多功能键（其中“0”、“1”、“2”、“4”、“5”、“6”、“7”、是多功能键）。它们分别代表0～9十个阿拉伯数字，以便在自选介质情况下输入电缆的传播速度或者在预置日期和电波测速时使用这
些数字键。打开电源即可显示开机状态标志，按任意数字键进入专家提示，如图1。3工作种类选择界面（除8功能键外）。
专家提 示工作种类选择
在“工作种类选择”菜单中选择高压闪络测试方法，则按数字键“2”，屏幕右下角即出现“高压”二字，此时仪器便处在高压测试状态，按“采样”键，等待采集波形和数据。如选择低压脉冲测试方法，则按数字键“1”，此时屏幕进入低压状态下的“脉冲宽度选择”界面 ，如图1.4所示
专家提示脉冲宽度选择
用户根据电缆长短不同可分别选择脉冲宽度，例如：要测200m电缆可选0.1μs 或0.2μs ，如选0.1μs，按数字键“１”即可，其他类同。
低压脉冲法测试对象
低压脉冲测试法适用于测试电缆的开路、短路故障及电缆全长和电波的传输速度。凡是电缆的相间或相对地绝缘电阻下降至该电缆特性阻抗，甚至直流电阻为零的故障均为低阻或短路故障。凡是电缆绝缘电阻无穷大到虽与正常电缆的绝缘电阻相同，但电压却不能馈至用户端的故障均为开路故障，或称断路故障。
四、 仪器面板及操作功能
 1、仪器正视图
图中①为手把转动定位锁，转动手把时需向里按住，才能转动手把。
②为输入信号幅度调节旋钮。③ 为发送低压脉冲宽度（0.2 / 2 μs）转换按键。④为电源开关和充电指示。压下开关按钮（开）则电源接通，关掉按钮（关）如灯亮仪器在充电状态。⑤为操作键盘。⑥ 为LCD 彩色显示屏。⑦为手把并可做支撑。
图一、RX83电缆故障测试仪正视图
2、键盘功能介绍
   ·“0~9”为数字键，仅在输入数字时（日期、菜单选择、速度选择、键入全长等）为数字键，其它状态为功能键。
   ·“采样”键，仪器处于等待状态。当低压脉冲或冲闪信号进入触发电路之后，完成采样、存储和显示。采样一次屏幕刷新一次，可反复进行。
  ·“扩展”键，采样后为扩展波形，采完样按此键波形显示为压缩波形，然后可根据显示需要将波形依次扩大
  ·“1/2”键，可在显示两个波形时选择当前波形（左边有数字），或在单屏显示（一个波形）时选择所要显示的波形。
   ·“     ”键，为单双屏选择键。单屏显示为一个波形，双屏则显示两个波形。
   ·“起点”键，先将光标移至发送脉冲前沿或闪测**反射波前沿，按下此键则确定了计算距离的起点
    ·“快 / 慢”键，为光标移动速度转换键。在屏幕下方有 快或慢显示。
·“        ”键 ，为光标左右移动键。
·“返回”键，工作状态在测试显示主界面时，为主界面返回到“工作选择”界面功能键。（选择存储、读取波形等都需用到“返回”功能键）。
·“速度    ”键，此键为双功能键，在状态显示需选择速度时按此键则自动改变速度值，即：V= 160m /μs（油浸纸）、172m /μs 、(交联)、184m/μs（聚氯乙稀）、144m/ μs、（不滴流）、000m/μs，（自选）此时说明机内设置的几种常用速度值已送完而需重新键入所需要的速度值，可用数字键键入。速度选择必须在选定工作状态之后、采样之前完成。其次该键为回车（确认）键。
·“ 打印       ”键，在对测试波形及测试计算结果需“打印”时可直接按“打印”键则自动完成打印。在键入数据时，如果键错需修改时按此键则可修改，按一次则向前消掉一位，可重新键入正确数字。
·“复位”键，为系统硬复位键，无论处于什么状态按此键则立即回到主菜单（工作选择）。
3、仪器后面板
后面板左半部分上为计算机USB接口，与计算机连接有专用软件，与仪器配合可上机操作。下为打印机接口。打印机接口只能与本仪器配套专用微打连接，可打印输出测试结果。右半部分上为输入/ 输出BNC插座，与被测电缆用连线接通，下方为 ～220V 电源输入插座，内装1A保险丝。
五、低压脉冲法操作步骤
1、屏幕显示“开机状态标志”时。
2、按任意一个数字键，使仪器处于“工作种类选择”状态（具体操作见**章“功能键介绍”），然后按“1”键，仪器便工作在低压脉冲测试状态。
3、脉冲宽度选择。脉冲宽度预置“0.2μs”时可测短于1000米的电缆,脉冲宽度预置“2μs”时，电缆测试长度则能达到10多公里。
4、按“采样”键，根据采样波形调节振幅和移位旋钮，使波形幅度处于合适位置（即无限幅）。
5每按一次该键，屏幕上方循环转换一次介质：“油浸纸：160m/μs；不滴流160 m/μs；交联172 m/μs；聚氯184 m/μs；自选速度”。当实际电缆不属于上述四种常用电力电缆时，则可置“自选速度”位，此时，可通过多功能数字键输入被测电缆的传播速度。
6、采样频率选择，屏幕上方显示的频率“40MHZ”字样，表示仪器高速转换器的采样频率为40MHZ，仪器预置有40MHZ、、20MHZ、、10MHZ和5MHZ四种采样频率，测试电缆时，可根据被测电缆故障点到测试端的距离来选择。若电缆长度（或故障点）在几十米到1000米范围内，可选用40MHz采样频率；在1000米到2500米范围内，可选用20MHz采样频率；在2500米到3500米范围内可选用10MHz采样频率；若电缆特长或故障距离较远时，则选用5MHz采样频率。
六、基本原理
与脉冲法相同，只是测试脉冲不是由机内发出而是由外加直流高压，使故障点闪络放电而产生。如图七
图七、直闪法原理图
当故障相施加直流高压到一定值后，故障点被击穿而短路放电，此时由故障点产生一反相跃变电压V该电压沿电缆传输，当传到始端后，始端阻抗大于电缆特性阻抗，所以发生正反射2V，此电压又向后传输，到故障点后被短路所以反射电压－2Vt，经过一段时间负反射电压又传到始端，这样往返数次，直到闪络放电结束而终止。
由**个正向跃变电压到始端的时间T0到**次反射负向电压传到始端的时间 T1的时差，△T=T1－T0，就可以由已知传输速度算出故障点的距离Lx= V·△ T / 2。
 测试连线与操作步骤
1、 按下图将高压设备测试仪与被测电缆相连接。
a  电压取样直闪法
b  电流取样直闪法
图八、直流高压闪测法接线图（a、b）
图中：T1为0 ~ 200V调压器，C为高压电容1— 4μF / 10—4 0KV
   T2为 1— 5KVA 高压变压器，V为电压表，D 为高压整流硅堆，R1、R2为取样电阻，IS 为电流取样器
 2、接好线后，开机按步骤进入到仪器处于等待的状态（采样），此前操作与脉冲法相同。
3、（调T1）逐步升高直流高压，当发现电压或电流表摆时则说明故障点闪络放电，仪器会显示出波形，调输入幅度反复采样几次，直到采到波形*佳为止。
七、主要技术性能指标：
1、使用范围：适用于测量各种不同截面、不同介质的各种电力电缆、高频同轴电缆，市话电缆及两根以上均匀铺设的地埋电线等电缆的高低阻、短路、开路、断路以及高阻泄漏和高阻闪络性故障。
2、测试距离：*短  15 ~ 20 米，*长不小于 15Km。
3、测量误差：全范围系统误差不大于 ±1 %。
4、工作方式：低压脉冲、直流高压闪测及冲击高压闪测。
5、采样速率：30MHz。
6、机内发送脉冲宽度与幅度：0.2μs，150V ±10%  ；                            2μs，200 V ±10%  。
7、显示方式：320 × 240 LCD 图形与字符。
8、电源与功耗：
八、关于波形自动识别问题：
      电缆故障测试仪在测试过程中主要是要对电缆故障放电的波形进行采集和显示，而一般则需要人工去分析和判断所采集的波形。这样就对操作人员的分析水准要求很高，经验不足的操作者往往不能正确的判断故障波形，而造成不能正确的查询电缆故障。而目前新型的电缆仪已经具备了自动识别的功能，如《HCT—A全自动识别智能电缆故障测试仪》在低压脉冲测试中，识别率可达90％以上，而对高压放电波形的识别率也达到80％以上。

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