電力電纜故障綜合測試儀，用於電力電纜的故障測試，是一套集成化設備，相對於傳統的分體設備，其設備件數、體積、重量均大幅縮減，且功能強大、簡單易用、小巧便攜，是傳統設備的換代產品。
基本介紹
- 中文名：電力電纜故障綜合測試儀
- 外文名：無
- 類型：集成化設備
- 作用：用於電力電纜的故障測試
工作原理,功能特點,技術指標,注意事項,測試程式,
工作原理
本儀器採用波形顯示的聲磁同步法進行故障精確定點 ，是一種非常精確、且唯一性很好的定點方法，其原理基於傳統的聲測定點法，但有多項改進和提高。
當高壓發生器對故障電纜進行直流高壓衝擊，使故障點擊穿放電，放電產生的機械振動傳到地面，振動信號被高靈敏度的感測器拾取，經放大後用耳機監聽，便可以聽到“啪、啪”的聲音。這就是傳統的聲測法定點的基本原理。
傳統的聲測法定點儀一般僅使用耳機監聽，或輔以表頭指針擺動來分辨故障點放電聲音。由於放電聲一瞬既逝，而且和環境噪聲區別不大，往往給經驗不是十分豐富的操作者帶來很大困難。
傳統聲測法經改進後即為聲磁同步法，利用高壓衝擊放電瞬間的強大電磁場信號，觸發一個指示燈閃亮（或錶針擺動），對聲音進行同步。若聽到“啪、啪”聲的同時看到指示燈閃亮（或錶針擺動），表明聽到的聲音是故障點放電聲。聲磁同步法對聲測法改進很大，但仍然主要靠人耳對聲音進行判斷，仍然對操作者的經驗有很高要求。
本儀器利用放電脈衝磁場作為同步信號，對聲音進行數位化採樣，將聲音波形顯示出來，波形可以持續保持，避免了聲音轉瞬即逝的缺點，而且故障點放電波形和噪聲有明顯的區別，更重要的是多次放電的聲音波形均非常相似，當觀察到多次放電的聲音波形相同時，可以明確判斷已經採集到了放電聲音。
現場測試時，往往已經聽到故障點放電聲，但僅靠聲音強弱仍很難精確判定故障點位置，特別是當電纜敷設在管道裡面時，困難更大。通過檢測電磁信號和聲音信號之間的時間差，可以解決這個問題。由於電磁信號的傳播速度是光速，從電纜傳播到感測器的時間可以忽略不計；而聲音傳播速度相比起來慢的多，為每秒幾百米的量級；因此，通過檢測電磁、聲音信號之間的時間差，可以判斷故障點的遠近。當不斷移動感測器，找到聲磁時間差最小的點，則其下方就是故障點。應該指出，由於很難知道聲音在電纜周圍介質中的傳播速度，也不知道電纜埋設的具體深度，所以不可能確切計算出感測器和故障點之間的水平距離。
功能特點
1、功能全面：
1）、低壓脈衝故障測距
2）、脈衝電流故障測距
3）、聲磁同步精確定點
4）、電纜路徑探測
2、故障測距功能：
1）、低壓脈衝法：適用於低阻、短路、斷線故障的精確測距。
2）、脈衝電流法：適用於高阻、閃絡型故障的測距，使用電流耦合器從地線上採集信號，與高壓部分隔離，安全可靠。
3、精確定點功能：
1）、聲磁同步接收，抗干擾能力強。
2）、聲磁信號波形顯示，信號和噪聲易於區分。
3）、游標測量聲磁延時，精確判斷故障點的遠近。
4）、可根據磁場波形的初始極性，在定點的同時進行路徑探測。
4、路徑探測功能：
1）、信號發生器：
（1）、大容量鋰離子電池供電，擺脫市電束縛。
（2）、全自動功率匹配和保護，無需人工調整。
（3）、較大功率輸出。
1）、音峰/音谷法路徑探測。
2）、信號幅值顯示。
3）、可進行80%法或45°法測深。
5、大螢幕液晶顯示，界面友好、簡單易用。
6、SD卡存儲測試波形，存儲容量大，可導入計算機進行存檔、分析和列印。
7、內置大容量鋰離子電池供電，配快速充電器。
8、電源管理：根據不同功能開啟不同的電源通路，儘量減小功耗；若15分鐘沒有任何操作，儀器將自動關機；電池欠壓時也將自動關機，以保護電池。
9、集成化設備，小巧便攜。
技術指標
(M為主機，T為信號發生器，M&T為共同特性)
1、測距功能（M）：
1）、測距模式：低壓脈衝、脈衝電流。
2）、採樣頻率：100MHz。
3）、解析度：低壓脈衝模式1m；脈衝電流模式4m。
4）、低壓脈衝模式發射電壓：30V。
5）、測距範圍：30km。
6）、盲區：2m。
2、聲磁同步定點功能（M）：
1）、聲音信號通頻帶：中心頻率400Hz，頻寬200Hz。
2）、信號增益：80dB。
3）、定點精度：0.1m。
3、路徑探測功能（M）：
1）、接收頻率：1kHz。
2）、增益：80dB。
4、路徑探測信號發生器（T）：
1）、發射頻率：1kHz。
2）、發射功率：≥3.5W。
3）、輸出特性：開路電壓≥100Vp-p；短路電流≥300mA；
根據實際負載全自動匹配；自動短路保護。
5、電源：
1）、電池（M&T）：內置鋰離子電池組，標稱電壓7.4V，容量3000mAH。
2）、功耗：主機（M）400mA，可連續使用時間>6小時；
信號發生器（T）500mA。可連續使用時間>5小時；
3）、充電器（M&T）：輸入AC220V±10%，50Hz；標稱輸出8.4V，DC1A。
4）、充電時間（M&T）：<4小時。
6、顯示方式：主機（M）320×240點陣大螢幕液晶；信號發生器（T）：表頭。
7、體積（M&T）：210mm×160mm×65mm。
8、質量：主機（M）0.7kg；信號發生器（T）0.7kg。
9、使用條件（M&T）：溫度:-10℃－40℃，濕度5-90%RH，海拔<4500m。
注意事項
1、儘量不要將感測器置於電纜本體上進行定點，否則會在電纜任何位置都能聽到微弱的啪啪聲，此為大電流瞬間放電形成的電應力造成的震動，整條電纜上均存在，不能利用此信號進行定點。
2、有時電應力震動也能傳到地面。在遠離故障點時，如果非常仔細的監聽，有時能夠在電纜全長上都能聽到很微弱的啪啪聲，且不會隨感測器位置的不同而發生變化，此即為電應力震動，其與真正的故障放電聲差別很大，注意不要誤判。
測試程式
⑴ 萬用表，搖表或由電纜預試結果判斷電纜故障性質。⑵ 根據電纜故障性質選擇合適的測試方法：
低阻故障和開路故障最好用脈衝法，當然對低阻故障也可採用閃絡法。泄漏性高阻故障最好採用閃絡法(沖L法)，有些泄漏性高阻故障也可採用直閃法，但通常都不這樣做，閃絡性高阻故障最好採用直閃法，也可以採用兩種方法都測一下相互比較提高判斷的準確性。
⑶ 選擇工作接地點，並從所選擇的接地點分別引出兩條地線，一條接儀器的地，另一條接高壓設備的地。工作地線的選擇原則，是要確保測試相與其構成為一閉合迴路，使本儀器能夠得到正確的測試波形。還應注意的是，工作地線必須和系統地連在一起，使人、儀器地、高壓設備地以及被測電纜地四體同位。以確保人身安全和儀器設備完好。若電纜是相間故障，工作地線必須是其中一相線，且做地線的相線必須和系統地連在一起。對於無鉛套管的電纜，在進行高壓閃絡測試時，絕大多數故障是對大地或空間放電。從理論上講，故障相對地或空間也形成一閉合迴路，但實際上迴路內的等效阻抗相當大，從而儀器上也就得不到正確的測試波形。在測試中如果遇到這種情況可採取對可疑故障點直接定點的方法來解決。無論什麼地線，其接地點一定要可靠。
⑷ 用脈衝法測試電纜全長，以校準被測電纜的電波傳輸速度。
⑸ 按所選擇的測試方法對故障點進行粗測，若一種測試方法不夠理想，可用其他方法進行比較測試。
⑹ 粗測完畢後，對故障點進行定點。
⑺ 測試結束後，必要時可進行經驗總結和進行誤差分析。
