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电缆故障测试仪测试与测量电缆故障
2021-05-08

     华天电力导读:电力电缆故障有多种形式,到目前为止,最容易定位的是已知电缆走线的简单网络上的永久性故障,例如路灯安装的供电系统,但是,这并不意味着发现故障是一件微不足道的工作,实际上,这可能会非常昂贵,尤其是对于埋入式电缆而言。一种更好,更具成本效益的技术是采用一种结构化的方法来诊断和定位电缆故障,这是基于使用现代测试设备电缆故障测试仪

     

    初步阶段很简单,只需进行连续性和低压电阻检查以确认故障的存在,但是,不要屈服于在此阶段对电缆进行高压绝缘测试的诱惑,这样做可能会改变故障的特征,并使后续测试难以定位,

     

    下一步是尝试使用时域反射仪(TDR)和标准脉冲回波技术来定位故障,该仪器会对被测电缆施加短暂的低压脉冲,并寻找沿电缆反射回来的电压,在大多数情况下,开路和短路故障会产生清晰的反射,通过测量反射返回仪器所需的时间,可以很好地指示出到故障点的距离,在对电缆进行任何进一步测试之前,最好先存储参考迹线,因为通过比较实时迹线和记录的迹线可以看到故障状态的任何变化,

     

    双通道TDR用途广泛,因为它们允许在两个阶段同时进行测试,这样做的好处是,可以将一个好的电路与一个故障的电路进行比较,这使得结果更容易解释,因为接头和电缆末端也将它们的反射贡献给走线,它们确实有一些局限性,

     

    尽管有时会发生,特别是在高电阻故障的情况下,TDR无法看到故障,故障的处理(燃烧)是更改故障条件的一种方法,以便可以通过TDR看到它,有时这是必需的,但需要另一台仪器,并且取决于电缆的类型,但可能在以后的故障查找过程中引起问题,


   电缆故障测试仪 

     

    一个更复杂的选择是继续进行故障定位的电弧反射方法,这涉及沿电缆发送高压脉冲,这会在故障部位引起临时性电弧,电弧由电弧反射测试仪中内置的滤波器暂时保持,

     

    由于其低阻抗,电弧看起来像是可通过TDR定位的短路故障,如果要获得良好的结果,则高压脉冲和TDR脉冲之间的时间间隔至关重要,使用这种技术,高压脉冲之后,在变化的时间间隔内,电缆不会自动发送十四个TDR脉冲,而是自动沿电缆发送,产生的TDR迹线是分开记录的,并且在几乎每种情况下,至少有一条迹线会清楚地显示到故障点的距离,

     

    单独使用TDR很难发现的定位故障的另一种方法是脉冲电流方法,为此,测试仪发出高压脉冲以在故障处建立闪络,并且测试仪的瞬态存储功能用于记录由闪络产生的瞬态,

     

    这些瞬变沿着电缆来回传播,并带有峰值,这些峰值可用于指示到故障的距离,实际上,由于重新电离周期,必须忽略第一个反射峰,但是第二个和第三个峰之间的时间间隔可以很好地表明测试设备与故障之间的电缆长度,

     

    到目前为止,所描述的技术都有一个共同点,它们提供了从电缆故障测试仪的连接点到电缆故障的故障距离的度量,即使知道电缆走线的详细信息,这也足以确定故障距离,而不能定位故障,因为电缆很少在沟槽或管道中笔直和水平放置,在许多情况下,没有有关电缆走线的准确信息,因此,需要进一步的工作来定位故障,

     

    为了精确定位故障位置,使用了一种称为精确定位的技术,这种确定电缆故障的方法使用电涌发生器(在此应用中通常称为“ 重击器”)向电缆施加高压脉冲,这些脉冲会在故障位置导致闪络,从而产生可听见的噪音-重击声,它还会产生一个可由合适的接收器检测到的电磁场,

     

    有时,由于没有任何其他设备而引起的故障重击声足以听到,但更常见的是,尤其是在埋有电缆的情况下,使用了定位器,这基本上是连接到放大器和耳机的灵敏接地麦克风,用户只需沿电缆走线移动定位器,直到可以最清楚地听到啪啪声并且磁场最强,这应该是故障位置,

     

    但是,很难发现导管中电缆的故障,因为声音会沿着导管向下传播,使听众无法准确地确定确切的故障位置,与挖掘直接埋入的电缆相比,更换导管中的电缆部分至少更容易且成本更低,尽管电力电缆中的许多故障都是高电阻故障,在这种情况下击打技术非常有用,但是值得一提的是,并非所有电缆故障都会发生击打,例如,短路故障不会闪络,因此不会形成电磁场,并且由于脉冲的能量不会以声音的形式消散,因此无法找到重击声,

     

    在这种情况下,可以使用TDR和电缆路径跟踪仪来查找到故障的距离,但是要确定故障的确切位置会更加困难,这就是为什么在调节导致电阻性故障之前首先进行低压测试的原因,该故障可能会闪络,成为不会发生冲击的短路,

     

    没有人会说在电源线上定位故障很容易,但是现在有许多类型的电缆故障测试仪器可以与结构化的故障定位方法结合使用,甚至可以帮助您定位最不稳定的故障。

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