三、電纜故障預(yù)定位（測(cè)距）技術(shù)

★時(shí)域行波法

      利用行波法檢測(cè)電纜故障，實(shí)際上是把動(dòng)力電纜作為高頻信號(hào)傳輸線(xiàn)來(lái)考慮的。根據(jù)電波（波形）在電纜中的傳輸過(guò)程的幅度、相位、速度、衰減等諸參數(shù)的變化規(guī)律，利用雷達(dá)測(cè)距原理來(lái)確定電纜故障點(diǎn)距測(cè)試端的距離。

       與雷達(dá)的工作原理類(lèi)似：脈沖沿電纜路徑進(jìn)行傳播，當(dāng)遇到電纜阻抗變化點(diǎn)時(shí)，脈沖在這一點(diǎn)處發(fā)生反射，并返回到電纜故障測(cè)試儀。

★低壓脈沖法

     應(yīng)用范圍：可以直觀地看到低阻、短路故障及斷路故障。據(jù)統(tǒng)計(jì)這類(lèi)故障約占電纜故障的10%。對(duì)于判斷結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的電纜線(xiàn)路往往具有相當(dāng)重要的參考價(jià)值（如線(xiàn)路上有T接頭，或中間有環(huán)型接頭等）

接線(xiàn)：

先將雙夾測(cè)試線(xiàn)接至面板信號(hào)端口，再將測(cè)試線(xiàn)的紅夾子夾在電纜的一個(gè)好相，黑夾子夾在電纜的另一個(gè)好相。

★高壓閃絡(luò)法

      應(yīng)用范圍：電力電纜的高阻故障（高阻故障：故障點(diǎn)的直流電阻大于該電纜的特性阻抗的故障為高阻故障）幾乎占全部故障率的90%以上。在未經(jīng)“燒穿"處理之前，絕大部分故障都不適合直接采用低壓脈沖法或電橋法測(cè)試，這往往給現(xiàn)場(chǎng)電氣工程技術(shù)人員在故障處理方面帶來(lái)很多困難。雖然有一部分高阻故障利用交流或直流“燒穿"設(shè)備可以使故障點(diǎn)因電流通過(guò)而發(fā)熱碳化使電阻值變低，以適合低壓脈沖或電橋法測(cè)量。然而大量的實(shí)踐證明，并不是所有的高阻故障都能用“燒穿"法燒成低阻故障的。有的接頭故障長(zhǎng)期燒而不穿，有的阻值甚至越燒越高。為了解決這樣的問(wèn)題就必須采用高壓閃絡(luò)測(cè)量法。

1）接線(xiàn)：首先，按要求完成高壓閃絡(luò)的接線(xiàn)（如左圖）；

然后，用雙夾測(cè)試線(xiàn)將采樣盒與測(cè)距主機(jī)相連接，再把采樣盒放置于高壓電容器的接地線(xiàn)旁邊。

2）開(kāi)機(jī)：首先開(kāi)啟沖擊閃絡(luò)并保證故障點(diǎn)放電充分；按下測(cè)距主機(jī)開(kāi)關(guān)鍵，屏幕將顯示開(kāi)機(jī)界面；點(diǎn)觸一下液晶屏進(jìn)入測(cè)試界面。采樣方式選擇“高壓閃絡(luò)"。

3）采樣：點(diǎn)觸一次采樣鍵，此時(shí)采樣鍵變色儀器處于采樣等待中；故障點(diǎn)每放一次電，儀器采樣刷新一次，同時(shí)可調(diào)節(jié)中值、幅度旋鈕配合采樣，直到波形適合分析為止。再次點(diǎn)觸采樣鍵，此時(shí)采樣鍵回復(fù)原色儀器停止采樣。

4）判讀：按照閃絡(luò)波的分析判讀方法（詳見(jiàn)波形分析基礎(chǔ)理論）將起始游標(biāo)和終止游標(biāo)分別卡到一個(gè)周期的起點(diǎn)和拐點(diǎn)。

上圖是我們根據(jù)閃絡(luò)測(cè)試法的波形而繪制的變化規(guī)律圖，

只要仔細(xì)觀查分析就可看出它們中的變化規(guī)律。希望使用

者一定要掌握標(biāo)準(zhǔn)波形以及它們?cè)诓煌瑓^(qū)間的變化規(guī)律。

★多次脈沖法

     多次脈沖法是故障測(cè)距過(guò)程中研發(fā)的又一種最高技術(shù)，其采用阻容特性，“暫時(shí)存儲(chǔ)"部分沖擊能量。將沖擊高壓信號(hào)引導(dǎo)到故障電纜的故障相上，瞬間又將“存儲(chǔ)"的部分能量再次施加到故障電纜的故障相上，保證故障點(diǎn)充分擊穿，形成并延長(zhǎng)故障   點(diǎn)擊穿后的電弧和持續(xù)時(shí)間，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)并啟動(dòng)多次脈沖自動(dòng)觸發(fā)裝置和TDR電纜故障測(cè)試儀（根據(jù)TDR測(cè)試方法選擇，可分別測(cè)試三次脈沖波形和八次脈沖波形）。

1）接線(xiàn)：首先按要求完成多次脈沖法的接線(xiàn)（如左圖）；然后用測(cè)試線(xiàn)將多次脈沖耦合單元與測(cè)距主機(jī)相連接。

2）開(kāi)機(jī)：首先按下測(cè)距主機(jī)開(kāi)關(guān)鍵，屏幕將顯示開(kāi)機(jī)界面；點(diǎn)觸一下液晶屏進(jìn)入測(cè)試界面。采樣方式選擇“低壓脈沖"，并調(diào)整采集一個(gè)合適的低脈沖波形，在選擇“三次脈沖"或“八次脈沖"；其次開(kāi)啟沖擊高壓并保證故障點(diǎn)放電充分。

3）采樣：點(diǎn)觸一次采樣鍵，此時(shí)采樣鍵變色儀器處于采樣等待中；故障點(diǎn)放一次電，儀器采樣刷新，直到波形適合分析為止。反之，再次點(diǎn)觸采樣。

4）判讀：按照多次脈沖法的分析判讀方法，將起始游標(biāo)和終止游標(biāo)分別卡到一個(gè)周期的起點(diǎn)和終點(diǎn)，或選擇自動(dòng)卡位，讀取故障距離。

              三次脈沖實(shí)測(cè)波形                                      八次脈沖實(shí)測(cè)波形

★電橋法

      適用于敷設(shè)后各種電線(xiàn)電纜的擊穿點(diǎn)及沒(méi)有擊穿但絕緣電阻值偏低的缺陷點(diǎn)的定位，及高壓電纜外護(hù)套故障的定位。當(dāng)然，也可用于電纜廠(chǎng)內(nèi)各種線(xiàn)纜的缺陷點(diǎn)定位。

應(yīng)用：                                                                                                                      

1. 敷設(shè)后電纜的高阻擊穿點(diǎn)，特別是難以燒成低阻的線(xiàn)性點(diǎn)，如電纜中間接頭的線(xiàn)性高阻擊穿。

2. 閃絡(luò)型擊穿點(diǎn)，擊穿后恒流源能維持電弧，有穩(wěn)定電流通過(guò)電橋，電橋有足夠的靈敏度。

3. 尚未擊穿，但電阻偏低的缺陷點(diǎn)，如用兆歐表發(fā)現(xiàn)電纜阻值較低，但運(yùn)行電壓下不擊穿的絕緣缺陷點(diǎn)。

特點(diǎn)：

1、沒(méi)有盲區(qū)，特別適用于判斷短電纜及靠近端頭的擊穿點(diǎn)

2、用四端電阻測(cè)量法避免了引線(xiàn)電阻引入的誤差

3、適用于波特性不好的PVC電纜

4、高壓電纜護(hù)套缺陷點(diǎn)

5、無(wú)金屬屏蔽的單芯絕緣電線(xiàn)電纜：架空電纜高阻擊穿點(diǎn)，如電纜中間接頭的線(xiàn)性高阻擊穿。

ZGH為高壓恒流源。

故障電纜為B相線(xiàn)芯，對(duì)鋼帶在L1處擊穿。輔助電纜為A相線(xiàn)芯。A、B相線(xiàn)芯截面相同，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，故障點(diǎn)距測(cè)量端的距離為L(zhǎng)1。

測(cè)量夾接至電纜線(xiàn)芯M、X兩端，夾子的兩側(cè)分別為電流電位端，均應(yīng)與電纜可靠連接。

r為調(diào)節(jié)平衡用的10圈電位器，與A、B兩相共同構(gòu)成電橋，刻度盤(pán)讀數(shù)為千分比。

G為檢流計(jì)，電氣平衡零點(diǎn)可調(diào)。

在遠(yuǎn)端通過(guò)C型夾專(zhuān)用短路線(xiàn)，短路NY兩端。

L1段電纜線(xiàn)芯電阻為R1，L2段電纜及A相電纜線(xiàn)芯的電阻為R2。與定位電橋構(gòu)成Murray電橋回路。其電路原理如左圖。電橋平衡后圖中，平衡后有，比例臂電阻與10圈刻度盤(pán)相連，電阻比例P可由刻度盤(pán)讀取，因此：

常規(guī)異常情況及處理：

1、若換好電池后檢流計(jì)仍不能調(diào)零，可能放大模塊損壞，應(yīng)更換放大模塊；或者是現(xiàn)場(chǎng)干擾太大，影響電橋調(diào)零，此種表現(xiàn)已超出了儀器本身的抗GR能力。

2.調(diào)不到零位，可能的情況為：

a.遠(yuǎn)端沒(méi)有短路或夾錯(cuò)了電纜。

b.夾頭接觸不好。一個(gè)夾子的兩個(gè)鉗口分別引入電流及電位信號(hào)，任何一側(cè)接觸不好，都會(huì)影響平衡，表現(xiàn)為電位器旋至起點(diǎn)或終點(diǎn)時(shí)偏轉(zhuǎn)最小，但無(wú)法平衡。檢查夾頭，若出線(xiàn)桿接觸不良應(yīng)磨掉出線(xiàn)桿氧化層。

c.測(cè)量電纜斷路，應(yīng)維修。

d.靈敏度太高，不易找到平衡點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)需要調(diào)節(jié)靈敏度檔級(jí)，盡量使檢流計(jì)指針在±25格內(nèi)。

e.故障在終端內(nèi)。此時(shí)能平衡的比例應(yīng)為小于1‰或大于999‰，已超出了比例電位器的范圍，平衡過(guò)程中表現(xiàn)為：比例至1‰或999‰時(shí)，指針趨于零位，但不能平衡。交換測(cè)量鉗，比例電位器調(diào)至另一端時(shí)，指針趨于零位，仍不能平衡。線(xiàn)芯在故障點(diǎn)處斷線(xiàn)時(shí)，也有類(lèi)似表現(xiàn)：因?yàn)閿嗑€(xiàn)點(diǎn)電阻比線(xiàn)芯高很多，形成電橋平衡點(diǎn)在端部的表象。