工具/原料
1、電纜故障測試儀主機(jī) 1臺
2、路徑儀 1臺
3、定點(diǎn)儀 1臺
4、探頭 1個(gè)
5、跨步電壓取樣去 1個(gè)
6、聽筒 1個(gè)
7、耳機(jī) 1個(gè)
8、測試線 1根
9、電源線 1根
步驟/方法
1儀器的基本原理
根據(jù)故障的探測原理，當(dāng)儀器處于閃絡(luò)觸發(fā)方式時(shí)，故障點(diǎn)瞬時(shí)擊穿放電所形成的閃絡(luò)回波是隨機(jī)的單次瞬態(tài)波形，因此測試儀器應(yīng)具備存儲示波器的功能，可捕獲和顯示單次瞬態(tài)波形。本儀器采用數(shù)字存儲技術(shù)，利用高速A/D轉(zhuǎn)換器采樣，將輸入的瞬態(tài)模擬信號實(shí)時(shí)地轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，存儲在高速存儲器中，經(jīng)CPU微處理器處理后，送至LCD顯示控制電路，變?yōu)闀r(shí)序點(diǎn)陣信息，于是在LCD屏幕上顯示當(dāng)前采樣的波形參數(shù)。
當(dāng)儀器處于脈沖觸發(fā)方式時(shí)，儀器按一定周期發(fā)出探測脈沖加入被測電纜和輸入電路，即時(shí)啟動(dòng)A/D工作，其采樣、存儲、處理和顯示與前述過程相同。LCD顯示屏上應(yīng)有反射回波。
2微處理器完成的數(shù)字處理任務(wù)包括：數(shù)據(jù)的采集、儲存、數(shù)字濾波、光標(biāo)移動(dòng)、距離計(jì)算、圖形比較、圖像的比例擴(kuò)展，直到送LCD顯示。也可根據(jù)需要由通訊口與PC機(jī)通訊。
脈沖發(fā)生器是根據(jù)微處理器送來的編碼信號，自動(dòng)形成一定寬度的邏輯脈沖。此脈沖經(jīng)發(fā)射電路轉(zhuǎn)換成高幅值的發(fā)射沖，送至被測電纜上。
高速A/D發(fā)生器是將被測電纜上返回的信號經(jīng)輸入電路送高速A/D采樣電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，最后送微處理器進(jìn)行處理。
鍵盤是人機(jī)對話的窗口，操作人員可根據(jù)測試需要通過鍵盤將命令輸入給計(jì)算機(jī)，然后由計(jì)算機(jī)控制儀器完成某一測試功能。
3控制機(jī)構(gòu)
1）觸發(fā)：供選擇觸發(fā)工作方式用。按下開關(guān)（ 　位置）為閃絡(luò)法工作方式。在使用脈沖法測試時(shí)，開關(guān)置于　位置。
2）輸出：儀器輸出線連接被測電纜的測試端。
3）充電：儀器使用直流蓄電池組，若儀器顯示電量不足，插入電源充電指示燈亮即可。 4按鍵作用說明
1）“開、關(guān)”鍵：控制儀器電源開啟/關(guān)斷。按下此鍵，儀器電源接通，顯示屏將顯示工作視窗。
2）“采樣”鍵：按鍵向被測線路上發(fā)射脈沖，每按一次，儀器就發(fā)射一次脈沖并進(jìn)行采樣，若連接按下三秒鐘，儀器則連續(xù)發(fā)射脈沖，只有當(dāng)其它鍵按下時(shí)才停止。
3）“功能”鍵：打開菜單，或接受某菜單選項(xiàng)操作鍵。
4）“??”鍵：具有兩種作用：
儀器測試功能時(shí)，為活動(dòng)光標(biāo)左右移動(dòng)操作。
儀器菜單功能時(shí)，為左、右移動(dòng)選擇菜單項(xiàng)操作。
5）“+○—”鍵：LCD液晶顯示屏對比度調(diào)節(jié)。 5菜單功能的作用及操作
1）范圍：用于故障檢查，因?yàn)樵诠收喜檎視r(shí)，一般都是從近距離開始逐步向遠(yuǎn)距離檢查的。
開機(jī)時(shí)，儀器的測量范圍為159m，也就是說你所查找的故障范圍是否在0～159m之間，如果沒有出現(xiàn)故障波則必須改變測量范圍值，測量范圍從159m開始，每增加一次，范圍增大一倍，范圍最大值為32680m。為了不同長度電纜的測試，當(dāng)改變測量范圍時(shí)，發(fā)射脈沖的寬度隨著范圍的增大而加寬。
操作步驟如下：
按下測量范圍鍵，每按一次 ，范圍增大一倍。
2）起點(diǎn)：用以高速光標(biāo)計(jì)數(shù)的起點(diǎn)位置。開機(jī)時(shí)屏幕上有兩光標(biāo)分別在屏上最右端（起點(diǎn)）和中間位置。若需要改變光標(biāo)起點(diǎn)位置，則可調(diào)節(jié)“??”鍵將中間活動(dòng)光標(biāo)調(diào)到所需起點(diǎn)位置，然后按“零點(diǎn)”菜單選擇接受，此時(shí)原起點(diǎn)光標(biāo)與活動(dòng)光標(biāo)重合變?yōu)樾缕瘘c(diǎn)光標(biāo)，數(shù)據(jù)顯示為0m。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)零點(diǎn)菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
3) 比例：用以在檢查到故障位置后為了精確定位而將波形進(jìn)行擴(kuò)展。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)比例菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
4) 波速：由于電波在不同結(jié)構(gòu)的電纜上的傳播速度是不同的，因此，在測試各種不同型號的電纜時(shí)，必須高速適應(yīng)該電纜傳輸?shù)牟ㄋ僦?。開機(jī)時(shí)，儀器的傳播速度自動(dòng)置動(dòng)200m/ns，測試中應(yīng)根據(jù)的電纜而修改。操作步驟如下：
按下波速鍵，使波速值高亮，然后按“??”鍵調(diào)節(jié)波速，到達(dá)所需波速按下波速鍵使之高亮消失。
5）存儲：儀器具有波形及參數(shù)存儲功能，用此功能可將儀器測試的波形及參數(shù)分別存入儀器中提供的非易失性存儲器單元中，以備將來調(diào)出比較。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)存儲菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
6）調(diào)出：由于儀器采用了非易失性存儲器，所存儲的波形關(guān)機(jī)后都不會易失。因此，儀器可以在任何時(shí)候?qū)⒋鎯Φ牟ㄐ渭皡?shù)調(diào)出來分析，也可以將存儲的波形調(diào)出來與當(dāng)前測試的波形進(jìn)行比較，可進(jìn)一步精確判斷故障點(diǎn)。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)調(diào)出菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
7）日期：按下日期鍵 ，調(diào)節(jié)“??”鍵改變數(shù)值，按下日期鍵轉(zhuǎn)到下一值。完畢按日期鍵確認(rèn)。
8）打印：按下打印鍵，自動(dòng)完成打印。
上述菜單操作過程中，屏幕下方會有操作對話提示出現(xiàn)。 6測試前的準(zhǔn)備工作
1、儀器正常狀態(tài)的檢查
使用儀器前，可按以下步驟，檢查儀器是否正常工作。
1）脈沖觸發(fā)工作狀態(tài)下，按下電源開鍵，液晶顯示屏上將顯示儀器主視窗口，宣傳品上有故障距離、波速、測量范圍，比例等字樣及數(shù)據(jù)。
2）按面板“?或?”鍵，儀器中間位置的活動(dòng)光標(biāo)將會移動(dòng)，此時(shí)，故障距離數(shù)據(jù)相應(yīng)變動(dòng)。
3）調(diào)節(jié)增益電位器，儀器屏上顯示的波形幅度將會增大或減小。
按照前述范圍菜單操作步驟，改變測量范圍，儀器顯示屏上測量范圍和發(fā)射脈沖寬度將發(fā)生相應(yīng)變化，至此，表明儀器工作正常。 7故障種類的初步判斷
測試前對故障原因和種類的分析是很必要的?？蛇x用通用儀表如歐姆表、兆歐表等結(jié)合現(xiàn)場情況和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)作初步分析判斷。 8選擇觸發(fā)工作方式
如果是斷線、接觸不良、低阻接地與短路故障，應(yīng)采用脈沖法。若為電力電纜的高阻閃絡(luò)故障則應(yīng)采用閃絡(luò)法。并將觸發(fā)工作方式選擇開關(guān)置于相應(yīng)的位置。 9
低壓脈沖法
低壓脈沖法的適用范圍是通信和電力電纜的斷線，接觸不良，低阻性接地和短路故障以及電纜的全長和波速的測量。
使用步驟如下：
101）將面板上觸發(fā)工作方式開關(guān)置于“脈沖”（　）位置。
112）將測試線插入儀器面板上輸入插座內(nèi)，再將測試線的接線夾與被測電纜相連。若為接地故障應(yīng)將黑色夾子與被測電纜的地線相連。
123）斷開被測電纜線對的局內(nèi)設(shè)備。
134）搜索故障回波及判斷故障性質(zhì)
　使儀器增益最大，觀察屏幕上有無反射脈沖，若沒有，則按照6.3.1的方法改變測量范圍，每改變一檔范圍并觀察有無反射脈沖，一檔一檔地搜索并仔細(xì)觀察，至搜索到反射脈沖時(shí)為止。故障性質(zhì)由反射回波的極性判斷。若反射脈沖為正脈沖，則為開路斷線故障，若反射脈沖為負(fù)脈沖，則為短路或接地故障。
145）距離測試，按增益控制鍵“▲或▼”使反射脈沖前沿最徒。然后按光標(biāo)移動(dòng)鍵“?或?”三秒左右快速移動(dòng)，光標(biāo)自動(dòng)移至故障回波的前沿拐點(diǎn)處自動(dòng)停下，此時(shí)屏幕上方顯示的距離即為故障點(diǎn)到測試端的距離。為了提高精度，按6.3.4條的方法改變波形比例，將波形擴(kuò)展后，按上述方法進(jìn)行精確定位。
15直流高壓閃絡(luò)法
1）首先檢查觸發(fā)工作方式選擇開關(guān)位置于閃絡(luò)（　　）位置，傳播速度應(yīng)為被測電纜的波速值。
162）適用范圍：故障點(diǎn)阻很高，尚未形成穩(wěn)定通道，在一定的直流高壓作用下，可產(chǎn)生閃絡(luò)放電故障的電力電纜（即高阻閃絡(luò)性故障）。預(yù)防性進(jìn)穿電壓試驗(yàn)一般采用此法測試。
173）直流高壓閃絡(luò)故障持續(xù)時(shí)間有長有短，短的僅閃絡(luò)幾次即消失。直閃法波形簡單，容易判斷，故障測量的準(zhǔn)確度較高，因此應(yīng)珍惜該過程的測試。
184）直閃法的測試原理圖如圖2。在實(shí)際測試時(shí)利用高壓設(shè)備和本公司高壓測試裝置
T1　調(diào)壓器　　　　　　　　　2kVA
T2　高壓變壓器　　　　　　　0～50kV，2kVA
D　 高壓磚硅堆　　　　　　　反向電壓100kV，正向電流100mA
C 高壓電容器　　　　　　　8μF，15kV
交直流電壓表0～300V，直流電流表100mA
高壓測試裝置內(nèi)，電阻阻值：30±20/5kΩ
輸出電阻：500Ω±10%
195）接通儀器電源，屏幕出現(xiàn)視窗。然后逐步調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高測試電壓，當(dāng)故障點(diǎn)產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象時(shí)，毫安表中電流突然增大，電壓表指針抖動(dòng)。t1～t2間為故障距離。
206）高壓直閃法的試驗(yàn)電壓高幾千伏至幾十千伏，應(yīng)遵守高壓操作規(guī)程。應(yīng)將高壓試驗(yàn)設(shè)備的接地端，高壓測試裝置的地線端和儀器的地線直接接至電纜鉛包，鉛包要可靠地接大地?；虬?.3條要求接好地線。使用前應(yīng)檢查高壓測試裝置內(nèi)的水阻及分壓電阻是否正確。 21沖擊高壓閃絡(luò)法
1）沖閃法的適用范圍：故障電阻雖高但已形成穩(wěn)定通道的電力電纜，高壓設(shè)備受容量限制，直流電壓加不上云，應(yīng)改用沖閃法。其方法是通過放電球間隙向電壓加沖擊高壓，使故障點(diǎn)擊穿產(chǎn)生閃絡(luò)。凡直閃法和脈沖法無法測出的故障原則上均可用此法測試，適應(yīng)范圍較大。
222）同樣須先檢查工作方式開關(guān)是否置于閃絡(luò)位置，高壓測試裝置中水陰及分壓電阻是否正確。
233）地線按8.2.6條，9.3條要求接好。其中儲能電容C要求大于1μF，耐壓應(yīng)能滿足試驗(yàn)要求。其它設(shè)備要求與直閃法相同。電感一般取高壓測試裝置中的2或3，也可視被測電纜段的長度或根據(jù)反射波形適當(dāng)增大或減小。
244）測試方法：調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高試驗(yàn)電壓至故障能被擊穿為止。高壓測試裝置放電調(diào)節(jié)器球間隙的距離應(yīng)視故障電阻和試驗(yàn)電壓能正常放電決定。沖擊閃絡(luò)故障點(diǎn)放電正常與否可由放電的全過程波形判斷。
255）亦可由球間隙放電響聲及電表指示判斷是否出現(xiàn)故障點(diǎn)擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象。若放電不好可適當(dāng)提高試驗(yàn)電壓，加大球間隙距離或加大儲能電容器的容量。
266）故障距離的測試與前述方法相同。 注意事項(xiàng) 發(fā)射機(jī)采用交流電源，交流電為220V、50Hz。
接收機(jī)采用直流供電，電源電壓為DC9V，儀器內(nèi)部配有9V鎳鎘電池組，外配DC9V充電器，若電池用完應(yīng)及時(shí)充電，充電時(shí)，將儀器充電器插頭插入儀器充電輸入口，充時(shí)間約為8小時(shí)。
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