电缆故障定位仪工作原理、测试方法及注意事项

　　在电力行业和一些使用电缆的行业，地下电缆的探测是十分困难的事，所以电缆故障定位仪就应运而生。电缆故障定位仪是一套综合性的电缆故障探测仪器，能对电缆的高阻闪络故障，高低阻性的接地，短路和电缆的断线，接触不良等故障进行测试。今天小编就来为大家说说电缆故障定位仪工作原理、测试方法及注意事项。

　　电缆故障定位仪工作原理

　　电力电缆故障测试仪由电力电缆故障测试仪主机、电缆故障定位仪、电缆路径仪三个主要部分组成。电缆故障测试仪主机用于测量电缆故障故障性质，全长及电缆故障点距测试端的大致位置。电缆故障定点仪是在电缆故障测试仪主机确定电缆故障点的大致位置的基础上来确定电缆故障点的精确位置。对于未知走向的埋地电缆，需使用路径仪来确定电缆的地下走向。电力电缆故障进行测试的基本方法是通过对故障电力电缆施加高压脉冲，在电缆故障点处产生击穿，电缆故障击穿点放电的同时对外产生电磁波并同时发出声音。

　　弧反射法

　　（二次脉冲法）在电缆故障定位中的应用的工作原理：首先使用一定电压等级、一定能量的高压脉冲在电缆的测试端施加给故障电缆，让电缆的高阻故障点发生击穿燃弧。同时，在测试端加入测量用的低压脉冲，测量脉冲到达电缆的高阻故障点时，遇到电弧，在电弧的表面发生反射。由于燃弧时，高阻故障变成了瞬间的短路故障，低压测量脉冲将发生明显的阻抗特征变化，使得闪络测量的波形变为低压脉冲短路波形，使得波形判别特别简单清晰。这就是我们称之为的“二次脉冲法”。接收到的低压脉冲反射波形相当于一个线芯对地完全短路的波形。将释放高压脉冲时与未释放高压脉冲时所得到的低压脉冲波形进行叠加，2个波形会有一个发散点，这发散点就是故障点的反射波形点。这种方法把低压脉冲法和高压闪络技术结合在一起，使测试人员更容易判断出故障点的位置。与传统的测试方法相比,二次脉冲法的先进之处，是将冲击高压闪络法中的复杂波形简化为最简单的低压脉冲短路故障波形，所以判读极为简单，可准确标定故障距离。

　　三次脉冲法

　　采用双冲击方法延长燃弧时间并稳弧,能够轻易地定位高阻故障和闪络性故障。三次脉冲法技术先进,操作简单,波形清晰,定位快速准确,目前已经成为高阻故障和闪络性故障的主流定位方法。三次脉冲法是二次脉冲法的升级，其方法是首先在不击穿被测电缆故障点的情况下，测得低压脉冲的反射波形，紧接着用高压脉冲击穿电缆的故障点产生电弧，在电弧电压降到一定值时触发中压脉冲来稳定和延长电弧时间，之后再发出低压脉冲，从而得到故障点的反射波形，两条波形叠加后同样可以发现发散点就是故障点对应的位置。由于采用了中压脉冲来稳定和延长电弧时间，它比二次脉冲法更容易得到故障点波形。相对于二次脉冲法由于三次脉冲法不用选择燃弧的同步时长，操作起来也跟加简便。

　　电缆故障定位仪测试方法

　　1、声测法

　　声测法是电缆故障定点仪的主要方法，多用于测试高阻、闪络性故障和部分低阻故障。使用的设备与冲闪法相同，采用声电转换器将很小的地面震动波转换成电信号进行放大处理，用耳机来侦听，听测出地面*响点即电缆故障点位置。

　　2、声磁同步法

　　在实际测试中，环境噪声的干扰增加了声测法准确辨别的难度，由于电缆故障点放电时，除了产生放电声外，还会产生高频电磁波向地面传播，通过同时接收声波和电磁波方法来判断当前的声波是否由电缆故障点放电引起，这就是声磁同步法。它是对声波测试方法的改进，提高抗干扰能力。

　　电缆故障定点环境不可避免存在各种连续噪声和脉冲冲击噪声的干扰。目前单纯的声测法电缆故障定点仪已经被淘汰，取而代之的是声磁同步法电缆故障定点仪。此类电缆故障定位仪器通过观察在现场接收电缆被冲击高压击穿时的辐射电磁波和故障点的震动声波同步与否来人为排除现场噪声干扰，利用故障点震动声音的点确定精确电缆故障点位置。尽管此法定点精度不高，一般也能满足要求。国内大多数厂家生产的电缆故障定点仪均属此类方法。少数厂家也在液晶屏幕上显示电磁波与地震波的时间差来精确判断故障点位置，这无疑是一重大改进。

　　3、电磁法定位法

　　电磁法测试能够确定电缆的路径及部分电缆故障点（开路故障）大致位置，对于电缆故障特别是开路故障通过观察电磁波的变化来判断是很方便并且是很准确的。根据实际工作经验，电缆故障的精确位置在信号突然消失处的前后1米左右位置（与埋设深度等有关）。

　　有几个短路接地点，就会有几个突跳点，一般情况下，离发射机*远的短路接地点信号变化明显，解决时应首先解决远或明显的信号变化点，解决后重新测试，这时你会发现剩下的电缆故障点信号变化比原来测试时明显得多，重复上述过程分别解决各个故障。

　　测试条件：

　　①整条电缆到地面的距离没有较大的落差（水平敷设），而且电缆故障测试现场的地面比较平坦；

　　②电缆故障点的绝缘电阻值小于2000欧姆。理论分析表明，电缆故障点即为信号强弱的分界点。在故障点前后约1米的范围，电磁信号会由平稳状态突然较大幅度地增强或衰减。对某些相间短路也可采用此种方法，此时要注意接收机的方向要和电缆走向一致，找到信号的突跳点。

　　电缆故障定位仪注意事项（以KYDW-1型电缆故障定位仪为例）

　　KYDW-1型电缆故障定位仪是一种工具型的仪器，根据我们的实际测试经验并结合仪器的设计原理，现将一些要点介绍给大家：

　　首先，在测试之前我们要先做几个判断：就是要确认是电缆发生故障并且要查清楚是哪一条电缆出了故障，以及故障的特性等。可以用万用表（开路、短路、断路、单相接地等等）一一判断出来，还要了解接地情况，如果是采用电缆的一相作为接地保护的话，要在配电柜处断开故障电缆的接地保护线。

　　1、一般情况下，不要在配电柜处测试，如必须在此测试，要将电缆零线解开。

　　2、如要在硬化路面上精确定位时，需在两个探针处滴一些水，同时采用“射频”工作。

　　3、通过调节旋钮使接收机必须接收到清晰的信号（音频或射频），“音频”收不到清晰的信号，就改用“射频”，反之亦然,此时接收调节旋钮应开到最大音量。

　　4、仪器接地线要与故障点反向拉直并保证良好接地（如果太干燥，需浇水）。

　　5、一般情况下，测试时不选用零线作为测试线（测路径除外）。

　　6、找电缆路径时，选用“音频”“零值”工作，同时调节音量旋钮，使接收机的声音最清晰。

　　7、测试时不要轻易下结论，要在两点之间全部探一遍，找到故障指示最明显处，再下结论。

　　8、在测试过程中，探测弓和仪器尽量保持平衡稳定，不要晃动。

　　9、指针来回摆动表示没有故障，只有当指针有稳定明显的指向红或绿时，才接近故障点，同时红或绿的转换点为故障点（此时，指针指红或指绿很稳定）。

　　10、在仪器操作正确的前提下，如测试不出故障，此时故障可能在测试端，可将发射机换到电缆另一端进行测试。

　　11、要想精确定位可采用十字定位法精确定位。

　　12、该套仪器适合于地埋电缆。

　　13、仪器不使用时，将仪器电源关上。

　　14、探测弓使用时不要强行用力。

　　15、仪器要保存在通风、干燥的地方。

　　以上就是电缆故障定位仪工作原理、测试方法及注意事项的相关知识，电缆故障定位仪采用多种探测方式，应用当代最先进的电子技术成果。采用计算机技术及微电子技术，具有智能化程度高、功能齐全、使用范围广、测试准确、使用方便等特点。