一、適用范圍
低壓脈沖法用于電纜的低阻、短路及斷線故障;還可用于測量電纜的長度、波速度;也可用于區(qū)分電纜的中間頭、T型接頭和終端頭。
二、工作原理
測試時(shí)向電纜注入一低壓脈沖,該脈沖沿電纜傳播到阻抗不匹配點(diǎn),如短路點(diǎn)、故障點(diǎn)、中間接頭等,脈沖產(chǎn)生反射,回送到測量點(diǎn)被儀器記錄下來,如圖3-2-1所示:
從儀器發(fā)射脈沖開始計(jì)時(shí),到接收到故障點(diǎn)的反射脈沖共需時(shí)Δt;脈沖行波傳播速度為V,則故障點(diǎn)距離Lx為:
其中為故障點(diǎn)的輸入阻抗,為線路的特性阻抗。
從式3-2-2可得到:斷線故障反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相同;而短路故障的反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相反。因此通過識別反射脈沖的極性,可以判定故障的性質(zhì)。如圖3-2-2和圖3-2-2所示:
三、測試步驟
1、 接線:
首先用放電棒將電纜各相線對地充分放電;將低壓脈沖測試導(dǎo)引線一端的插頭接儀器的 信號 插孔,另一端的兩個(gè)夾鉗接故障相和地(或兩故障相),如圖3-3-1所示
2、選擇測試范圍:
初始測試時(shí)選擇的范圍應(yīng)大于電纜全長至少幾百米,如:電纜全長為1400m,則應(yīng)選擇3000m范圍,而不應(yīng)選擇1500m。若發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)較近,華頂電力為了得到更高的測距分辨率,可以適當(dāng)將范圍縮小。每改變一次范圍,儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行一次測試。
3、設(shè)定波速:
根據(jù)電纜的類型設(shè)定合適的波速。
幾種常用電力電纜的波速為:
交聯(lián)聚乙烯電纜:波速170m/us
油浸紙電纜:波速160m/us
聚乙烯全塑電纜:波速201m/us
橡膠電纜:波速220m/us
不同生產(chǎn)廠家或不同批次的電纜,即使是相同型號,其波速也會(huì)有細(xì)微差別,當(dāng)需要精確測距時(shí),需根據(jù)已知的電纜全長校準(zhǔn)波速度,參見本節(jié)第9條。
4、調(diào)整增益:
在正常模式下(使用開關(guān)/菜單鍵切換正常模式和菜單模式),按 增益+ 鍵和增益- 鍵調(diào)節(jié)增益,使得反射脈沖足夠大且不失真。
每改變一次增益,儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行一次測試;每按一次 測試 鍵,儀器重新進(jìn)行一次測試。
5、故障點(diǎn)定位:
在正常模式下(使用開關(guān)/菜單鍵切換正常模式和菜單模式),按五向鍵的 向左 鍵和向右 鍵調(diào)節(jié)光標(biāo)位置,按五向鍵中間的確定鍵,切換實(shí)光標(biāo)和虛光標(biāo)。將虛光標(biāo)移動(dòng)到反射脈沖的起始點(diǎn),屏幕右上角顯示的數(shù)值即為故障點(diǎn)距測試端的距離(光標(biāo)位于其它位置,數(shù)值沒有意義)。如圖3-3-2所示:
6、精細(xì)測量:
使用比例操作可以將波形進(jìn)行水平縮放,得到更精細(xì)的波形和更高的測距分辨率,將圖3-3-3的波形進(jìn)行比例操作放大后如圖3-3-3所示
7、相對距離測量:
若需得到故障點(diǎn)和一個(gè)參照點(diǎn)(如電纜中間頭)的相對距離,操作如下:
-按五向鍵的左右鍵 ,將虛光標(biāo)移動(dòng)到故障點(diǎn)處;
-按一下確定 鍵,切換實(shí)光標(biāo)和虛光標(biāo)位置。
-按五向鍵的左右鍵 ,將虛光標(biāo)移動(dòng)到故障點(diǎn)處;距離值即為相對距離;
參見圖3-3-4所示
8、波形比較:
通過比較華頂電力電纜故障相和完好相的反射波形,可以更容易的識別故障點(diǎn)。
首先測試得到完好相的波形,選擇 暫存比較-1區(qū)暫存 功能,將當(dāng)前波形暫存入儀器內(nèi)存中,同時(shí)顯示在屏幕的暫存窗口1中;再按測試鍵得到故障相的波形,(注:不能使用選定范圍的方法進(jìn)行測量,修改范圍后將自動(dòng)清除暫存波形)選擇 暫存比較-1區(qū)比較 功能,使得兩條波形用不同顏色同時(shí)顯示,兩波形分叉的起始點(diǎn)即為故障點(diǎn),如圖3-3-5所示。其中(a)為電纜另一端人為短路和開路的比較波形;(b)為一個(gè)電纜近端故障的故障相和完好相的比較波形。
9、波速度校準(zhǔn):
根據(jù)已知的電纜全長,可以精確校準(zhǔn)波速度。用一段已知長度的同類型電纜,測量其對端開路和短路波形并比較,將虛光標(biāo)移動(dòng)到波形明顯分叉處,調(diào)整波速使得長度測量值和已知長度相同,則此時(shí)的波速為本條電纜的實(shí)際波速。
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