电缆故障定位

电缆故障测试方法选择

2.1. 上图测试流程函盖220V—220KV电压等级的路灯电缆、控制电缆、动力电缆及超高压动力电缆。

2.2. 从测试技术方法及使用人员技术水平角度考虑：

2.2.1 对于路灯电缆、地埋信号电缆、低压动力电缆：

绝大多数情况电缆已破损并接大地，这时应考虑直接以跨步电压法直接定点为主测试方法，此法对测试人员技术水平要求较低。

但如果电缆较长（大于400米以上），因为跨步电压法为沿电缆路径全线进行测试，有的地方路况人难于进行长距离测试，工作量就较大。这时，可考虑以脉冲法或电桥法测试配合使用。用脉冲法或电桥法测试故障点大致距离，再进行跨步电压法或声磁同步等方法定点。这样可以极大提高效率，但对测试人员技术水平要求高一些。

如果为单芯电缆，无法用脉冲法测距。

2.2.2 对于6KV及以上高压电缆主绝缘故障：

大部分电缆都为铠装屏蔽电缆，故障外护套破损比例为20%左右,很多故障点开挖出来后为内部故障，通过外表目测也无法看到。针对此情况，测距也就显得尤为重要，没有故障点的大致距离，如果全线定点就显得非常盲目，效率太低。

测试故障距离可考虑脉冲法（包括低压脉冲和多种高压脉冲法）为主，高压电桥法为辅的测试原则。这两个方法各有特点，脉冲法测试成功的概率高，但对测试人员技术水平要求高一些；高压电桥法测试成功的概率略低，但操作使用非常简单，而且对于脉冲法较费劲的严重受潮或绝缘严重不平衡的电缆故障效果非常好。如果将两个方法结合使用，就能使故障测试的难度大大降低，故障测试效率成倍提升。

定点用的最多而且成功率最高的为声磁同步法。还有跨步电压法、电磁预定点、音频法可辅助配合使用。虽然为辅助方法，但可能对某条故障电缆来说却有特效。

2.2.3 对于35KV以上电缆的外护套故障：

35KV以上电缆的外护套的绝缘有一定要求，这就使得如果有了破损就必须找出来。

故障点的测距为高压电桥法，用好相作为测试参考相。

故障点的定点用高压跨步电压法。

2.2.4 电缆路径的测试：

电缆路径的测试有音频法和冲击脉冲法两种。

音频路径法经过多年使用已基本成熟，如果用管线仪来查找电缆走向则更加方便快捷。

冲击脉冲法是近年发展的新方法，可以在定点的同时查找电缆走向，而且抗干扰性能较强。2100433B

国内外关于电缆测试的技术日新月异，有不少新原理的测试技术，同样的原理，各个厂家实现方式又各有不同，起的名称五花八门，因为新技术国家没有相应的标准，使用方技术人员也无法分清。现总结归纳如下：

电缆故障定位测距

1.1 脉冲法：

1.1.1 测试低阻、短路、开路故障及全长：低压脉冲法。

用仪器本身发出的脉冲信号（脉冲宽度及幅度可以调节，幅值最大200V左右），施加电缆芯—芯或芯—地间，脉冲信号在遇到低阻、短路、开路故障时就可以产生反射信号。

全长波形及判断与开路故障相同。

低压脉冲法由于简单、易用，已在脉冲法测试仪器中成为最基本的功能之一。

1.1.2 测试高阻故障（高压脉冲法）：

1.2 高压电桥法：

基于MURRAY电桥原理而设计，采用四端法电阻测量原理，定位精度高。电桥置于高压侧，而操作钮安全接地。彻底解决了电桥法用于高阻定位的局限性，使电桥法无盲区、精确、方便的特点得以发挥。

电桥出于平衡状态时故障距离：X=2*L*P‰

电缆故障定位路径查找

2.1 音频路径法：

给被测电缆施加音频信号，沿线用单/多线圈接收机接收电缆发出的电磁信号判断电缆路径走向。

2.2 冲击脉冲法：

给被测电缆施加冲击脉冲，沿线用线圈接收机接收电缆发出的电磁信号信号判断电缆路径走向。

电缆故障定位定点

3.1 声磁同步法：

给被测电缆施加高压冲击脉冲，在故障点附近同时接收故障点发出的声波、电磁波及它们之间的时

间差确定故障点位置。

3.2 跨步电压定点法：

给被测电缆施加脉动或脉冲信号，如果电缆故障点处存在破损并接大地，在故障点附近就存在跨步电压现象，故障点前、后电压方向互反。

3.3 电磁预定点法：

给被测电缆施加高压冲击脉冲，根据故障点前后所收到的电磁波信号的差异来判断故障位置。

3.4 音频定点法：

给被测电缆施加音频信号，根据故障点前后所收到的音频信号的差异来判断故障位置。一般对于低阻、短路、断路较为有效。

电缆故障定位电缆识别

4.1 音频电缆识别法：

给被测电缆施加音频信号，根据测试电缆所收到的音频信号的差异来判断那条是施加信号的电缆。一般，音频电缆识别法只是作为参考。

4.2 冲击脉冲电缆识别法：

给被测电缆施加脉冲信号，根据测试电缆所收到的脉冲信号的方向差异来判断那条是施加信号的电缆。冲击脉冲电缆识别法抗干扰能力较强。

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。

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。

电缆故障定位仪弧反射法

（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。

电缆故障定位仪三次脉冲法

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,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。