电缆故障测试仪的基本操作步骤是什么?
电缆故障测试仪的操作方法和步骤
1现场故障测试前,检查仪器电量是否充足(右上方显示本机电池电量的百分比,数字变红表示电量不足)。如果仪器电源不足,应连接外接电源,仪器才能正常使用。
2打开仪器的“电源开关”。仪器进入Windows桌面系统后,等待几秒钟,仪器自动进入电缆测试系统的设置界面。按下“试验电源”键,然后仪表盘上的“闪络,脉冲”指示灯交替闪烁,最后默认设置为“低压脉冲试验”状态。(注意:如果电脑退出电缆测试仪系统后返回电脑桌面系统,需要重新进入电缆测试仪系统,可以用手指或触摸笔双击桌面系统上的电缆测试仪图标,重新进入电缆测试仪系统的初始设置界面。点击相关触摸键,然后在电缆测试系统设置界面设置相关功能)。
3根据被测电缆的类型、长度和故障性质,用手指或触摸笔点击电缆表的相关触摸键进行初始设置。设置后状态栏会显示当前状态。
4完成上述设置后(默认为“低压脉冲测试法”),将测试电缆夹在被测电缆的芯线和护套上,点击“采样”键,仪器进入数据采集状态。并且测量的波形显示在屏幕上。再次点击“采样”键,仪器将进入自动采样状态。操作员可以根据波形的振幅和位置进行“位置调整”和“振幅调整”。点击“取消采样”,直到波形便于观察。
5如果设置了“高压闪络法”,点击“采样”键后,仪器将进入“采样”等待状态。当发生高压闪络时,仪器会自动将采样盒采集的信号显示在屏幕上。并且会自动进入“采样”等待状态,准备采集下一个高压闪光信号。如果认为波形易于观察,可点击“取消采样”操作光标,测量故障距离。
高压电缆出现故障有哪些原因?
电缆故障测试仪的工作原理是什么?
其工作原理及组成介绍如下:
1、电缆故障测试仪的基本原理。根据故障检测原理,当仪器处于闪络触发模式时,故障点瞬时击穿放电形成的闪络回波是随机的单一瞬态波形,因此测试仪器应具有存储示波器功能,能够捕捉并显示单一瞬态波形。电缆故障测试仪采用数字存储技术,利用高速A/D转换器采样,将输入的瞬态模拟信号实时转换成数字信号,存储在高速存储器中,经CPU微处理器处理后,送入显示控制电路,成为定时点阵信息,然后在液晶屏上显示当前采样的波形参数。当仪器处于脉冲触发模式时,仪器按照一定的周期发出检测脉冲,将被测电缆和输入电路连接起来,并立即开始A/D工作。其采样、存储、处理和显示与前面的过程相同。液晶屏上应该会有反射的回声。
2电缆故障测试仪基于微处理器,控制信号的发送、接收和数字处理。
微处理器完成的数字处理任务包括:数据采集、存储、数字滤波、光标移动、距离计算、图形比较、图像尺度扩展,直至送入LCD显示。它还可以根据需要通过通信端口与PC进行通信。
脉冲发生器根据微处理器发送的编码信号自动形成一定宽度的逻辑脉冲。该脉冲被传输电路转换成高振幅传输脉冲,并被发送到被测电缆。
高速A/D发生器将被测电缆返回的信号通过输入电路送到高速A/D采样电路转换成数字信号,然后送到微处理器进行处理。
键盘是人机对话的窗口,操作者可以根据测试需要通过键盘向计算机输入命令,然后计算机控制仪器完成某项测试功能。
电缆断路、短路如何检测出故障点
一、10kV电力电缆故障产生的原因
(1)电力电缆产生故障的原因
①机械损伤。机械损伤引起的电缆事故占电缆事故很大的比例,如:1)直接受外力损伤,这方面的损坏主要有施工和交通运输所造成的损坏;2)安装时的损伤,在安装时碰伤、拉伤电缆或者因弯曲过度而损伤电缆;3)自然力造成的损坏,中间接头和终端接头受自然拉力和内部绝缘胶膨胀的作用所造成的电缆护套裂损等。
②绝缘受潮。中间接头或终端头结构不密封或安装不良而造成绝缘受潮。电缆制造不良在金属护套上留有小孔和裂缝等缺陷或金属护套被外物刺伤也会使电缆受潮。
③过热。电缆绝缘内部气隙游离造成局部过热而使绝缘炭化以及电缆过负荷都会产生过热。安装于电缆密集地区或电缆沟以及电缆隧道等通风不良处的电缆,还有穿行在干燥管中的电缆以及电缆与热力管道接近的部分等,都会造成电缆过热从而使绝缘加速损坏。
④过电压。过电压主要是指大气过电压(雷击)和电缆内部过电压。实际运行经验表明,许多户外终端头的故障是由大气过电压引起的。
⑤设计和安装的问题。中间接头和终端头的防水设计不周密,选用的材料不当,电场分布的考虑不周,工艺要求不严密,机械强度的裕度不够等是设计中常见的问题。拙劣的接头与不按技术要求敷设电缆或者在潮湿的气候条件下作接头,使接头混入水气也是形成电缆故障的重要原因。
(2)电力电缆故障的类型
①按故障现象,可分为开放性故障和封闭性故障。
②按接地现象,分为开路故障、相间故障、单相接地、多相接地混合型故障等。其中,常见的是单相接地和多相接地故障。
③按故障绝缘电阻的大小,可分为开路故障、低阻故障和高阻故障3种类型:a开路故障。若电缆相间或相对地绝缘电阻达到所要求的规范值,但工作电压不能传输到终端;或虽终端有电压,负载能力较差。断线故障即为开路故障的特例。B低阻故障。电缆相间或相对地绝缘受损,其绝缘电阻小到能用低压脉冲法测量的一类故障。当故障点对地电阻为零时,即为短路故障。C高阻故障。电缆相间或相对地绝缘损坏,其绝缘电阻较大,不能用低压脉冲法测量的一类故障,它是相对于低阻故障而言的。包括泄露性高阻故障和闪络性高阻故障2 种类型。
二、10kV电力电缆故障点的现场查找
(1)故障点查找的步骤
电力电缆故障点查找一般要经过查看故障电缆基本情况、故障性质诊断、故障测距、精确定点和误差分析5个步骤。如图1所示。其中难点在故障粗测,只要粗测做好了,就能迅速地查找到故障点的位置。
①查看故障电缆基本情况:电缆基本情况是指完善的电缆资料,包括长度、路径走向、接头位置、电缆出厂资料等。这些电缆资料的完整齐全能使故障点查找事半功倍。
②故障性质诊断:通过测量电缆的导电性能和绝缘性能来了解故障电缆的有关情况,初步确定故障的性质,从而选择适当的测试方法对电缆故障进行具体的诊断。
③粗测距离:在故障电缆芯线上施加测试信号或者在线测量、分析故障信息,初步确定故障的距离,为精确定点提供足够精确的信息。这是电缆故障测试过程中最重要的一步。
④精确定点:在粗测距离的基础上,精确地查找故障点所在实际位置,以便于立即进行检修。精测定点方法主要有声测定点法、感应定点法、时差定点法以及同步定点法等。
⑤误差分析:由于电缆的运行环境复杂,且可能存在电缆对接头较多、运行时间较长等特点,一次定位可能存在误差,要注意是否有假信号的窜入。因此,可能需要多次定位才能测出故障点,总结查找过程中的误差,也有利于提高以后的查找水平和速度。
(2)故障点粗测距离的常用方法
①阻抗法
阻抗法通过测量和计算故障点到测量端的阻抗,然后根据线路参数,列写求解故障点方程,求得故障距离。该方法多以线路的集中参数建立模型,原理简单,易于实现。在实际的阻抗法故障测距中,一般都是应用电桥法来实现的。电桥法的优点是比较简单,精度较高,但其适用范围小,一般的高阻和闪络性故障,由于故障电阻很大,电桥电流很小,测距效果很不理想。
②行波法
行波测距法,就是确定行波传播速度后,通过测量行波的传播时间来确定故障位置。总的来说,行波离线测距法有4 类:
a低压脉冲反射法
一般用于绝缘电阻在40Ω以下的低阻故障,在被测电缆上发射一脉冲电压,当发射脉冲在电缆线路上遇到故障点、电缆终端或对接头时,由于该处阻抗的改变,而产生向测试端运动的反射脉冲,利用仪器记录下发射脉冲与反射脉冲的时间差,从而找到故障点。其优点是简单、直观,不需要详细的电缆原始资料,还可以根据反射脉冲的极性分辨故障类型;缺点是不能用于测量高阻及泄露性和闪络性故障。
b脉冲电压法
又称为闪测法,利用直流高压或脉冲高压信号击穿电缆故障点,即发生闪络放电,由放电电压脉冲在观察点与故障点之间往返一次的时间来测距,适用于高阻和闪络故障。该方法的优点是不必把高阻或闪络性故障永久性烧穿,利用故障击穿产生的瞬间脉冲信号,测试速度快、误差小、操作简单等;缺点是安全性差,易发生高压信号窜入。
c脉冲电流法
采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号,将电缆故障点用高电压击穿,使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号,通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一次所需时间来计算故障距离。与脉冲电压法比较,脉冲电流法使用线性电流耦合器,与高压回路无直接电气连接,安全性更好,应用更为广泛。
d二(多)次脉冲法
其原理是首先对故障电缆发射一个低压脉冲,脉冲在高阻的故障点由于特性阻抗变化不大,不会产生反射。脉冲在另一侧终端被反射回来后,仪器将这个“完好”波形存储起来。然后对故障点电缆发射一个高压脉冲,故障点被击穿,击穿瞬间变成低阻故障,此时仪器触发一个低压脉冲,低压脉冲在被击穿的故障点处被反射回来。仪器把两次低压脉冲的波形叠加起来,分叉点的位置就是故障点的位置。
低压脉冲法:用低压脉冲波信号确定电缆故障点范围的方法;
闪络法 :利用高压脉冲波反射确定电缆故障点范围的方法;
冲闪法: 用冲击高压使故障点放电时产生的反射波确定电缆故障点范围的方法。
断路电容方法计算L=UXS/P, (L为断线距离, S为电缆长度; UX测量端断线工作电容)。这种方法测星结果与实际断线点差距相当大,浪费了人力物力。
短断计算电阻这种方法是L=AS/ (A+B) ,(L为断线距离, S为电缆长度; A、B测量端短路线电阻)这种方法是现在电缆企业最有效的方法但也存在着电阻测量精度问题。
经过不断地对事故分析和总结,我们发现电线断路有一个 规律表现明显的就是市话线、成对或成组的电线等。
就是测的断路电容要比正常单线电容要大,而正常线的电容没有多大的变化都非常接近,断路电容大其是也是必然的,不管我们测的是A端还是B端测量都是和地或是正常线对,这样就存在不仅是对还有地和其它线对的耦合电容。
扩展资料:
这里介绍断路计算公式1:
L=SQRT (UA (U-UB) ) / (SQRT (UA (U-UB) ) +SQRT (UA (U-UB) ) )断路计算公式2:
L=((UA+(U-UB))1(2U))S
两式中: L-电缆A端至断点长度, mS电缆全长, mUA为A端测断线电容, pFUB_ B端测断线电容pFU_正常线电容,pF 这两种方式第一种计算方法误差范围要比第 种方法小得多,但需要过程中长期的测量。
第一种方法是普遍使用 中的方法。这里要说明的是测量固有误差仍不可避免的。 石
除有公式计算外,还可以利用现有设备进行查找,所需设备工频火检机,通用型数字万用表。用这种方法找断点需要前提条件的,如果线带屏蔽的话最好用工式计算,如果没带屏蔽那用工频火检机利用电感找断点误差点几乎为零。
方法:利用计算公式计算出大概位置,然后测量电线外护套厚度,假如外护套厚度为08mm那么工频火检电压升到5kV, (这里掌握 个原则火检电压升多少,要看万用表电感强弱不能太大防止烧表)电线两端线芯绝缘和护套削皮。以工频火检机为中心一端接数字万用表红表笔接断线, 黑表笔接其余所有线。
——电缆故障定位