電力電纜故障測(cè)試儀工作原理電力電纜故障測(cè)試儀由電力電纜故障測(cè)試儀主機(jī)、電纜故障定位儀、電纜路徑儀三個(gè)主要部分組成。電纜故障測(cè)試儀主機(jī)用于測(cè)量電纜故障故障性質(zhì)，全長(zhǎng)及電纜故障點(diǎn)距測(cè)試端的大致位置。電纜故障定點(diǎn)儀是在電纜故障測(cè)試儀主機(jī)確定電纜故障點(diǎn)的大致位置的基礎(chǔ)上來確定電纜故障點(diǎn)的位置。對(duì)于未知走向的埋地電纜，需使用路徑儀來確定電纜的地下走向。電力電纜故障進(jìn)行測(cè)試的基本方法是通過對(duì)故障電力電纜施加高壓脈沖，在電纜故障點(diǎn)處產(chǎn)生擊穿，電纜故障擊穿點(diǎn)放電的同時(shí)對(duì)外產(chǎn)生電磁波并同時(shí)發(fā)出聲音。
　　
　　弧反射法（二次脈沖法）在電纜故障定位中的應(yīng)用的工作原理：首先使用一定電壓等級(jí)、一定能量的高壓脈沖在電纜的測(cè)試端施加給故障電纜，讓電纜的高阻故障點(diǎn)發(fā)生擊穿燃弧。同時(shí)，在測(cè)試端加入測(cè)量用的低壓脈沖，測(cè)量脈沖到達(dá)電纜的高阻故障點(diǎn)時(shí)，遇到電弧，在電弧的表面發(fā)生反射。由于燃弧時(shí)，高阻故障變成了瞬間的短路故障，低壓測(cè)量脈沖將發(fā)生明顯的阻抗特征變化，使得閃絡(luò)測(cè)量的波形變?yōu)榈蛪好}沖短路波形，使得波形判別特別簡(jiǎn)單清晰。這就是我們稱之為的“二次脈沖法”。接收到的低壓脈沖反射波形相當(dāng)于一個(gè)線芯對(duì)地*短路的波形。將釋放高壓脈沖時(shí)與未釋放高壓脈沖時(shí)所得到的低壓脈沖波形進(jìn)行疊加，2個(gè)波形會(huì)有一個(gè)發(fā)散點(diǎn)，這發(fā)散點(diǎn)就是故障點(diǎn)的反射波形點(diǎn)。這種方法把低壓脈沖法和高壓閃絡(luò)技術(shù)結(jié)合在一起，使測(cè)試人員更容易判斷出故障點(diǎn)的位置。與傳統(tǒng)的測(cè)試方法相比,二次脈沖法的*之處，是將沖擊高壓閃絡(luò)法中的復(fù)雜波形簡(jiǎn)化為zui簡(jiǎn)單的低壓脈沖短路故障波形，所以判讀極為簡(jiǎn)單，可準(zhǔn)確標(biāo)定故障距離。
　　
　　三次脈沖法采用雙沖擊方法延長(zhǎng)燃弧時(shí)間并穩(wěn)弧,能夠輕易地定位高阻故障和閃絡(luò)性故障。三次脈沖法技術(shù)*,操作簡(jiǎn)單,波形清晰,定位快速準(zhǔn)確,目前已經(jīng)成為高阻故障和閃絡(luò)性故障的主流定位方法。三次脈沖法是二次脈沖法的升級(jí)，其方法是首先在不擊穿被測(cè)電纜故障點(diǎn)的情況下，測(cè)得低壓脈沖的反射波形，緊接著用高壓脈沖擊穿電纜的故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧，在電弧電壓降到一定值時(shí)觸發(fā)中壓脈沖來穩(wěn)定和延長(zhǎng)電弧時(shí)間，之后再發(fā)出低壓脈沖，從而得到故障點(diǎn)的反射波形，兩條波形疊加后同樣可以發(fā)現(xiàn)發(fā)散點(diǎn)就是故障點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置。由于采用了中壓脈沖來穩(wěn)定和延長(zhǎng)電弧時(shí)間，它比二次脈沖法更容易得到故障點(diǎn)波形。相對(duì)于二次脈沖法由于三次脈沖法不用選擇燃弧的同步時(shí)長(zhǎng)，操作起來也跟加簡(jiǎn)便。
　　
　　故障測(cè)試的基本步驟：用搖表或者萬用表測(cè)量故障電纜的絕緣電阻，判斷故障性質(zhì)，確定測(cè)試方法；測(cè)試故障距離；探測(cè)故障點(diǎn)附近電纜埋設(shè)的路徑；定點(diǎn)。
　　
　　本測(cè)試系統(tǒng)故障測(cè)試有低壓脈沖、直閃、沖閃三種基本方式，再配合不同的取樣方法，共有八種測(cè)試方式。
　　
　　測(cè)試前將電纜終端頭的所有連線斷開。
　　
　　測(cè)試系統(tǒng)的面板上有“輸入振幅”和“位移”兩個(gè)旋紐，分別用來調(diào)整下次采樣的信號(hào)幅度和上下位置。
　　
　　１、低壓脈沖方式
　　
　　低壓脈沖用于測(cè)試電纜中電波傳播的速度、電纜全長(zhǎng)、低阻故障和開路故障。
　　
　　將測(cè)試系統(tǒng)的通信連線與筆記本電腦后面的串口連接，電纜的故障相（被測(cè)相）與地線分別接到水阻盤的紅、黑接線柱，水阻盤的輸出與測(cè)試系統(tǒng)的輸入相連。也可直接將測(cè)試系統(tǒng)的輸入線與故障相及地線相連。
　　
　　●測(cè)速度
　　
　　對(duì)于有些電纜，電波傳播的速度未知，必須通過測(cè)試來確定。但測(cè)試前必須知道電纜的全長(zhǎng)。
　　
　　在“測(cè)試方法”菜單選擇“低壓脈沖”“測(cè)速度”，根據(jù)電纜的長(zhǎng)度選擇“0.2μs”或“2μs”，一般500m以下用0.2μs。鍵入電纜全長(zhǎng)后按“采樣”鍵，配合調(diào)整“位移”和“幅度”旋紐，使信號(hào)的幅度和基線處于便于觀察的位置。
　　
　　移動(dòng)游標(biāo)至低壓脈沖的下降沿按“定位”，再移動(dòng)游標(biāo)至反射信號(hào)的前沿，屏幕上即可顯示此種電纜中電波的傳播速度。如果發(fā)射和接收的波形離的太近，可按“擴(kuò)展”鍵將波形擴(kuò)展后再計(jì)算。
　　
　　●測(cè)故障
　　
　　測(cè)故障時(shí)在“測(cè)試方式”菜單選擇“低壓脈沖”“測(cè)故障”，并選擇適當(dāng)?shù)拿}沖寬度，按“采樣”后屏幕即顯示故障波形。
　　
　　開路故障的反射信號(hào)與發(fā)送脈沖極性相同，短路故障的反射信號(hào)與發(fā)送脈沖極性相反。
　　
　　注：由于測(cè)電纜全長(zhǎng)時(shí)的接線及波形與測(cè)開路故障時(shí)*相同，所以設(shè)計(jì)時(shí)未單獨(dú)列出測(cè)全長(zhǎng)菜單。
　　
　　2、沖閃方式
　　
　　沖閃方式用于測(cè)試高阻泄漏性故障，大部分電纜故障都可以使用沖閃方式測(cè)試。
　　
　　以前采用沖閃電感電壓取樣的時(shí)候比較多，現(xiàn)在一般采用電流取樣，因?yàn)椴捎秒娏魅訒r(shí)一起不與高電壓直接連接，人身和設(shè)備的安全系數(shù)更高。如果一條電纜上有多處故障或電纜大面積受潮，可采用閃沖電阻取樣方式。
　　
　　3、直閃方式
　　
　　直閃法用于測(cè)試高阻閃絡(luò)性質(zhì)故障。
　　
　　用直閃法時(shí)一定要注意監(jiān)視高壓電流，以防電流過大而燒壞高壓變壓器。
　　
　　4、測(cè)試電纜路徑和埋設(shè)深度
　　
　　將測(cè)試系統(tǒng)輸出電纜芯線接電纜的一相，地線接電纜地線（鉛包）。（如果故障相的電阻值很低。，可在輸出地線和電纜地線間串接一個(gè)幾百歐姆的電阻。）先將輸出電位器調(diào)到zui小，打開電源再將幅度旋鈕調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢茫藭r(shí)儀器輸出一個(gè)15KHZ正弦信號(hào)，此信號(hào)在電纜周圍產(chǎn)生電磁場(chǎng)，調(diào)整路徑信號(hào)接收器的“音量”和“微調(diào)”旋鈕，使耳機(jī)里的聲音清晰、悅耳，即可尋測(cè)電纜路徑和估測(cè)電纜埋設(shè)的深度。
　　
　　●尋測(cè)電纜路徑
　　
　　當(dāng)探棒處于電纜上方B點(diǎn)時(shí)，探棒的線圈與電場(chǎng)平行，線圈沒有切割電力線，線圈中的感應(yīng)電流小，這時(shí)耳機(jī)中幾乎沒有聲音。而當(dāng)探棒在A點(diǎn)或者C點(diǎn)時(shí)，耳機(jī)中的聲音較大。
　　
　　由聲音較小的點(diǎn)所連成的線即為電纜的路徑。
　　
　　●估測(cè)電纜埋設(shè)深度
　　
　　將探棒在電纜上方B點(diǎn)右傾斜45○，然后垂直于電纜走向后退，當(dāng)退到A點(diǎn)時(shí)，探棒正對(duì)電纜，此時(shí)耳機(jī)的聲音較小。
　　
　　B點(diǎn)到A點(diǎn)的距離，也就是向后退的距離即為電纜埋設(shè)的深度。
　　
　　用這種方法可以估測(cè)電纜的埋設(shè)深度。
　　
　　5、故障點(diǎn)定位
　　
　　我們使用各種測(cè)試方法已測(cè)出故障點(diǎn)的距離，但由于各種因素的影響，如測(cè)量誤差、電纜的余纜、拐彎等，在地面上不一定能準(zhǔn)確地找到故障，還必須使用故障定位儀來準(zhǔn)確定故障點(diǎn)。
　　
　　故障定位時(shí)是利用高壓設(shè)備給電纜加一沖擊直流負(fù)高壓，用定位儀在測(cè)量出的故障點(diǎn)附近檢測(cè)電纜故障的放聲點(diǎn)。
　　
　　高壓放電的時(shí)間以1秒鐘一次為宜。
　　
　　打開定位儀電源，適當(dāng)調(diào)節(jié)音量旋鈕，將定位儀放置在測(cè)出的電纜故障點(diǎn)處，應(yīng)該有故障點(diǎn)放電的聲音，如果聽不到可移動(dòng)定位儀的位置，直到耳機(jī)里的放電聲zui大，此處即為故障點(diǎn)。
　　
　　6、注意事項(xiàng)
　　
　　●在測(cè)試電纜故障時(shí)必須遵守有關(guān)安全規(guī)則。
　　
　　●在高壓測(cè)試中，一切設(shè)備都應(yīng)良好接地，以免燒壞測(cè)試設(shè)備。如有條件可將高壓產(chǎn)生器的電源與測(cè)試儀器的電源分開。
　　
　　●在有易燃物品的環(huán)境中利用高壓測(cè)試時(shí)，應(yīng)有保安措施。
　　
　　●每次使用電阻閃沖時(shí)，應(yīng)對(duì)水阻的測(cè)值進(jìn)行測(cè)量。
　　
　　●注意人身安全。
　　
　　●建議加高壓時(shí)將電腦的外接電源斷開，不用外接鼠標(biāo)