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一、适用范围

低压脉冲法用于电缆的低阻、短路及断线故障;还可用于测量电缆的长度、波速度;也可用于区分电缆的中间头、T型接头和终端头。

二、工作原理

测试时向电缆注入一低压脉冲,该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点,如短路点、故障点、中间接头等,脉冲产生反射,回送到测量点被仪器记录下来,如图3-2-1所示:

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从仪器发射脉冲开始计时,到接收到故障点的反射脉冲共需时Δt;脉冲行波传播速度为V,则故障点距离Lx为:

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其中为故障点的输入阻抗,为线路的特性阻抗。

从式3-2-2可得到:断线故障反射脉冲与发射脉冲极性相同;而短路故障的反射脉冲与发射脉冲极性相反。因此通过识别反射脉冲的极性,可以判定故障的性质。如图3-2-2和图3-2-2所示:

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三、测试步骤

1、 接线:

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首先用放电棒将电缆各相线对地充分放电;将低压脉冲测试导引线一端的插头接仪器的 信号 插孔,另一端的两个夹钳接故障相和地(或两故障相),如图3-3-1所示

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2、选择测试范围:

初始测试时选择的范围应大于电缆全长至少几百米,如:电缆全长为1400m,则应选择3000m范围,而不应选择1500m。若发现可疑点较近,华顶电力为了得到更高的测距分辨率,可以适当将范围缩小。每改变一次范围,仪器会自动进行一次测试。

3、设定波速:

根据电缆的类型设定合适的波速。

几种常用电力电缆的波速为:

交联聚乙烯电缆:波速170m/us

油浸纸电缆:波速160m/us

聚乙烯全塑电缆:波速201m/us

橡胶电缆:波速220m/us

不同生产厂家或不同批次的电缆,即使是相同型号,其波速也会有细微差别,当需要精确测距时,需根据已知的电缆全长校准波速度,参见本节第9条。

4、调整增益:

在正常模式下(使用开关/菜单键切换正常模式和菜单模式),按 增益+ 键和增益- 键调节增益,使得反射脉冲足够大且不失真。

每改变一次增益,仪器会自动进行一次测试;每按一次 测试 键,仪器重新进行一次测试。

5、故障点定位:

在正常模式下(使用开关/菜单键切换正常模式和菜单模式),按五向键的 向左 键和向右 键调节光标位置,按五向键中间的确定键,切换实光标和虚光标。将虚光标移动到反射脉冲的起始点,屏幕右上角显示的数值即为故障点距测试端的距离(光标位于其它位置,数值没有意义)。如图3-3-2所示:

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6、精细测量:

使用比例操作可以将波形进行水平缩放,得到更精细的波形和更高的测距分辨率,将图3-3-3的波形进行比例操作放大后如图3-3-3所示

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7、相对距离测量:

若需得到故障点和一个参照点(如电缆中间头)的相对距离,操作如下:

-按五向键的左右键 ,将虚光标移动到故障点处;

-按一下确定 键,切换实光标和虚光标位置。

-按五向键的左右键 ,将虚光标移动到故障点处;距离值即为相对距离;

参见图3-3-4所示

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8、波形比较:

通过比较华顶电力电缆故障相和完好相的反射波形,可以更容易的识别故障点。

首先测试得到完好相的波形,选择 暂存比较-1区暂存 功能,将当前波形暂存入仪器内存中,同时显示在屏幕的暂存窗口1中;再按测试键得到故障相的波形,(注:不能使用选定范围的方法进行测量,修改范围后将自动清除暂存波形)选择 暂存比较-1区比较 功能,使得两条波形用不同颜色同时显示,两波形分叉的起始点即为故障点,如图3-3-5所示。其中(a)为电缆另一端人为短路和开路的比较波形;(b)为一个电缆近端故障的故障相和完好相的比较波形。

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9、波速度校准:

根据已知的电缆全长,可以精确校准波速度。用一段已知长度的同类型电缆,测量其对端开路和短路波形并比较,将虚光标移动到波形明显分叉处,调整波速使得长度测量值和已知长度相同,则此时的波速为本条电缆的实际波速。