电缆故障查找方法及精确定位,电缆故障定位仪的主要工作原理？

电缆故障查找方法及精确定位

对于直接短路或断线电缆故障用万用表可直接测量判断；对于非直接短路电缆故障和接地电缆故障，用兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，根据其阻值可判断电缆故障类型。下面介绍电缆故障查找的方法：

零电位法

零电位法也就是电位比较法，它适应于长度较短的电缆芯线对地故障，应用此方法测量简便精确，不需要精密仪器和复杂计算。测量原理如下：将电缆故障芯线与等长的比较导线并联，在b、c两端加电压VE时，相当于在两个并联的均匀电阻丝两端接了电源，此时，一条电阻丝上的任何一点和另一条电阻丝上的对应点之间的电位差必然为零，反之，电位差为零的两点必然是对应点。因为微伏表的负极接地，与电缆故障点等电位，所以，当微伏表的正极在比较导线上移动至指示值为零时的点与电缆故障点等电位，即电缆故障点的对应点。S为单相闸刀开关，E为6E蓄电池或4节1号干电池，G为直流微伏表，测量步骤如下：

1）先在b和c相芯线上接上电池E，再在地面上敷设一根与故障电缆长度相等的比较导线S，该导线要用裸铜线或裸铝线，其截面应相等，不能有中间接头。

2）将微伏表的负极接地，正极接一根较长的软导线，导线另一端要求在敷设的比较导线上滑动时能充分接触。

3）合上闸刀开关S，将软导线的端头在比较导线上滑动，当微伏表指示为零时的位置即为电缆故障点的位置。

高压电桥法

高压电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值，再准确测量电缆实际长度，按照电缆长度与电阻的正比例关系，计算出电缆故障点。该方法对于电缆芯线间直接短路或短路点接触电阻小于1Ω的故障，判断误差一般不大于3m，对于故障点接触电阻大于1Ω的故障，可采用加高电压烧穿的方法使电阻降至1Ω以下，再按此方法测量。测量电路时，首先测出芯线a与b之间的电阻R1，R1=2RX+R其中RX为a相或b相至电缆故障点的一相电阻值，只为短接点的接触电阻。再就电桥移到电缆的另一端，测出a1与b1芯线间的直流电阻值R2，则R2=2R（L-X） R，R（L-X）为a1相或b1相芯线至电缆故障点的一相电阻值。测完R1与R2后，再按图3所示电路将b1与c1短路，测出b、c两相芯线间的直流电阻值，则该组织的1/2为每相芯线的电阻值，用RL表示，RL=RX R（L-X），由此可得出故障点的接触电阻值：R=R1 R2-2RL表，因此，故障点两侧芯线的电阻值可用下式表示：RX=（R1-R）/2，R（L-X）=（R2-R）/2。RX、R（L-X）、RL三个数值确定后，按比例公式即可求出故障点距电缆端头的距离X或（L-X）：X=（RX/RL）L，（L-X）=（R（L-2）在电缆的末端在测量每相芯线的电容电流Ia1、Ib2、Ic3的数值，以核对完好芯线与断线芯线的电容之比，初步可判断出断线距离近似点。

3）根据电容量计算公式C=I/（2ΠfU）可知，正电压U、频率f不变时，C与I成正比。因为工频电压的f（频率）不变，测量时只要保证施加电压不变，电容电流之比即为电容量之比。设电缆全长为L，芯线断线点距离为X，则Ia/Ic=L/X，X=（IC/Ia）L。测量过程中，只要保证电压不变，电流表读书准确，电缆总长度测量精确，其测定误差比较小。

测声法

所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找，该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。此方法所用设备为直流耐压试验机。其中TB为高压试验变压器，C为高压电容器，VE为高压整流硅堆，R为限流电阻，Q为放电球间隙，L为电缆芯线。当电容器C充电到一定电压值时，球间隙对电缆故障芯线放电，在电缆故障处电缆芯线对绝缘层放电产生“滋、滋”的火花放电声，对于明敷设电缆凭听觉可直接查找，若为地埋电缆，则首先要确定并标明电缆走向。查找时，将拾音器贴近地面，沿电缆走向慢慢移动，当听到“滋、滋”放电声最大时，该处即为电缆故障点。使用该方法一定要注意安全，在试验设备端和电缆末端应设专人监视。

电缆故障定位仪的主要工作原理？

1、电缆故障测试仪的基本原理。根据故障的探测原理，当仪器处于闪络触发方式时，故障点瞬时击穿放电所形成的闪络回波是随机的单次瞬态波形，因此测试仪器应具备存储示波器的功能，可捕获和显示单次瞬态波形。电缆故障测试仪采用数字存储技术，利用高速A/D转换器采样，将输入的瞬态模拟信号实时地转换成数字信号，存储在高速存储器中，经CPU微处理器处理后，送至显示控制电路，变为时序点阵信息，于是在LCD屏幕上显示当前采样的波形参数。当仪器处于脉冲触发方式时，仪器按一定周期发出探测脉冲加入被测电缆和输入电路，即时启动A/D工作，其采样、存储、处理和显示与前述过程相同。LCD显示屏上应有反射回波。

2、电缆故障测试仪是以微处理器为核心，控制信号的发射、接收及数字化处理过程。

微处理器完成的数字处理任务包括：数据的采集、储存、数字滤波、光标移动、距离计算、图形比较、图像的比例扩展，直到送LCD显示。也可根据需要由通讯口与PC机通讯。

脉冲发生器是根据微处理器送来的编码信号，自动形成一定宽度的逻辑脉冲。此脉冲经发射电路转换成高幅值的发射脉冲，送至被测电缆上。

高速A/D发生器是将被测电缆上返回的信号经输入电路送高速A/D采样电路转换成数字信号，*后送微处理器进行处理。

键盘是人机对话的窗口，操作人员可根据测试需要通过键盘将命令输入给计算机，然后由计算机控制仪器完成某一测试功能。

电缆故障测试仪的操作方法和步骤

1.现场故障测试前，检查仪器电量是否充足(右上方显示本机电池电量的百分比，数字变红表示电量不足)。如果仪器电源不足，应连接外接电源，仪器才能正常使用。

2.打开仪器的“电源开关”。仪器进入Windows桌面系统后，等待几秒钟，仪器自动进入电缆测试系统的设置界面。按下“试验电源”键，然后仪表盘上的“闪络，脉冲”指示灯交替闪烁，最后默认设置为“低压脉冲试验”状态。(注意:如果电脑退出电缆测试仪系统后返回电脑桌面系统，需要重新进入电缆测试仪系统，可以用手指或触摸笔双击桌面系统上的电缆测试仪图标，重新进入电缆测试仪系统的初始设置界面。点击相关触摸键，然后在电缆测试系统设置界面设置相关功能)。

3.根据被测电缆的类型、长度和故障性质，用手指或触摸笔点击电缆表的相关触摸键进行初始设置。设置后状态栏会显示当前状态。

4.完成上述设置后(默认为“低压脉冲测试法”)，将测试电缆夹在被测电缆的芯线和护套上，点击“采样”键，仪器进入数据采集状态。并且测量的波形显示在屏幕上。再次点击“采样”键，仪器将进入自动采样状态。操作员可以根据波形的振幅和位置进行“位置调整”和“振幅调整”。点击“取消采样”，直到波形便于观察。

5.如果设置了“高压闪络法”，点击“采样”键后，仪器将进入“采样”等待状态。当发生高压闪络时，仪器会自动将采样盒采集的信号显示在屏幕上。并且会自动进入“采样”等待状态，准备采集下一个高压闪光信号。如果认为波形易于观察，可点击“取消采样”操作光标，测量故障距离。