章 电缆故障测试仪简介
为迎接电力工业时代的到来，本公司以IT时代的快速发展为契机，彻底摒弃了以往电缆故障测试仪的局限性，开发了此款全新的电缆故障测试系统。本系统集嵌入式计算机技术、网络化服务技术、USB通信技术，数字信号处理技术于一身，极大提高了仪器的利用价值及使用的便捷性。整套系统满足中华人民共和国电力行业标准《DL/T849.1～ DL/T849.3-2004电力设备专用测试仪器通用技术条件》，该测试系统由测试主机、多次脉冲产生器、路径信号发生器、路径/故障定位仪及其它附件构成。
多次脉冲主机、脉冲产生器及附件图 路径/故障定位仪
１.１特性及关键技术参数
多次脉冲主机：
l 内置工业计算机，锂电池供电。
l 12.1英寸工业级液晶触摸屏，WINDOWS XP系统平台。
l 软件操作简单，实现自动采样，自动计算故障长度。
l 故障预定位测试方法：低压脉冲法；高压冲闪取样法；多次脉冲法。
l 5种测试量程，兼顾长短电缆测试需求。脉冲宽度与量程自动匹配。
l 可测试长电缆：100km。
l 可测试短电缆：4 ~ 5m。
l 测试误差：相对误差1%。
l 两个USB 2.0接口。
l LAN上网功能。
l 支持3G无线上网。
l 供电方式：19V 4A电源适配器；内置锂电池16.8V/7Ah。
l 完善的锂电池保护功能(过压保护、过流保护、欠压保护、过热保护)有效防止电池老化。
l 长期闲置后，可以边充电边工作，零充电等待时间。
l 工作环境相对湿度：RH≤85%（25℃）。
l 外形尺寸：435mm X 330mm X 180mm。
l 重量：<5Kg。
多次脉冲产生器：
n 无需额外供电，方便实用、安全可靠。
n 冲击电压40KV。
n 内置冲闪测试法。无需额外取样器。
路径信号发生器：
u 信号频率：12KHz正弦信号。
u 发射功率：Pmax=20W。
u 发射效率：η=98%。
u LED实时输出功率监测,有利于判断接线是否良好，确保路径信号成功发射！
u 发射机保护：过压保护及短路保护，允许发射线长时间短路。
u 输出功率等级：12级。
u 适配阻抗范围：4Ω~2ΚΩ。
u 供电方式：19V 4A电源适配器。
路径/故障定位仪（路径接收部分）：
? 接收路径信号：12KHz正弦信号。
? 接收灵敏度：-90dBmW。
? 路径寻侧方法：峰值法、谷值法（面板上一键切换）。
? 测深方法：45度角法。
? 路径信号指示：十级LED强度指示及蜂鸣提示音。
? 供电方式：9V单节碱性干电池。
路径/故障定位仪（故障定位部分）：
ü 独有的数字信号处理技术，在极短时间内准确测量瞬时声场强度，然后稳定显示，减少测试人员的疲劳感。
ü 磁信号接收精准，充分利用沿线磁信号做故障点导向信号，放电实时显示，明显提高故障定点效率。
ü 高灵敏度、低噪声，声场灵敏度-97dBmW；磁场灵敏度-80dBmW。
ü 极低功耗，单节9V碱性干电池可用4-5小时。
ü 高压放电同时可以粗测电缆路径，明显提高故障定点效率。
ü 配套的定点传感器具有低噪声、高灵敏度、防水特性。
１.２仪器构成部件
表 1 本套仪器的构成部件介绍：
名称 | 作用及应用场合 | 实物图片 |
故障预定位部分 | ||
主机 | 故障预定位关键设备，用来测试电缆全长及故障长度。 |
|
多次脉冲产生器 | 配合高压放电发生器产生故障预定位所需的测试脉冲。 |
|
高压冲闪 取样器 | 高压冲闪测试时，用来接收放电瞬间电缆的高压冲闪波形。 |
|
电源适配器 | 1. 主机工作时为主机供电及充电； 2. 路径信号发生器工作时，为其供电。 |
|
低压脉冲线 | 1. 低压脉冲测试时，连接主机与电缆； 2. 路径信号发射时，连接路径信号发生器与电缆。 |
|
高压冲闪线 | 1. 高压冲闪测试时连接主机与高压冲闪取样器或多次脉冲产生器； 2. 路径寻测时连接路径/故障定位仪与路径传感器； 3. 故障定点时连接路径/故障定位仪与定点传感器。 4. 用来连接多次脉冲产生器和主机。 |
|
路径信号发生器 | ||
路径信号 发生器 |
发射路径寻测所必须的路径信号发生设备 |
|
路径故障定位部分 | ||
路径/故障定位仪 | 1. 路径寻测时用作路径寻测信号处理设备 2. 故障定位时用作故障定点信号处理设备 |
|
路径传感器 | 接收电缆辐射出来的路径信号，然后送给路径/故障定位仪，由此判断电缆路径。 |
|
定点传感器 |
感应故障点放电声场与磁场信号。 |
|
耳机 | 故障定点时侦听放电声音，辅助判别故障点的位置。 |
|
高压放电发生器配件部分 | ||
高压连接线 | 连接升压器，脉冲电容，多次脉冲产生器及故障电缆等，将其组合成高压放电发生器。 |
|
高压放电 球隙 | 高压放电发生器组件，用电容的螺母将其固定在电容接线柱上。 |
|
１.３一般测试流程
步骤1 电缆端头处理与绝缘测试
a) 将故障电缆始端及电缆终端从接线端子上面拆掉。电缆上不要留有任何负载及互感器。
b) 电缆始端的铠装从接地体上拆开，电缆终端的铠装不改动。
c) 将电缆始端和电缆终端A、B、C三相距离大地之间以及各相之间保持10厘米以上的安全距离。
d) 用绝缘表测试各A、B、C三相的绝缘情况，对绝缘情况作好记录。
步骤2 故障预定位
a) 用低压脉冲法测试电缆全长。
b) 用多次脉冲法或高压冲闪法测试电缆的故障点到始端的电缆长度。详见第二章。
步骤3 故障电缆路径寻测
电缆始端接路径信号发生器发射路径信号，然后用路径/故障定位仪寻找电缆的路径。详见第三章。
步骤4 故障点定位
由步骤2和步骤3的结果会得到故障点的大致位置。保持电缆始端持续脉冲放电，到故障点所在的大致位置处，沿电缆正上方定位故障。详见第四章。