電纜故障測試儀的組成及選型方法
現(xiàn)代電纜故障測試系統(tǒng)通常采用“綜合測試法”,即組合多種技術(shù)來應(yīng)對不同類型的故障。一套完整的系統(tǒng)通常由以下幾部分組成:
1. 主控單元(測距主機(jī))
功能:核心分析單元,用于初步判斷故障性質(zhì)(高阻、低阻、開路、閃絡(luò))并粗測故障距離。
主要技術(shù):
低壓脈沖法:用于測試電纜全長、識別中間接頭位置,以及測量低阻、開路故障。
脈沖電流法/電壓法:用于測量高阻與閃絡(luò)性故障,包括沖閃法和直閃法。
組成:筆記本電腦或嵌入式工控機(jī)、信號采集卡、分析軟件。
2. 高壓信號產(chǎn)生單元(路徑/故障定位電源)
功能:為高阻故障提供足夠高的電壓,使其擊穿并產(chǎn)生可檢測的放電信號。
組成:
高壓發(fā)生器(直流耐壓試驗(yàn)儀):產(chǎn)生直流高壓,用于“直閃法”和“沖閃法”。
高壓脈沖電容器(儲能電容):在“沖閃法”中存儲能量并瞬間放電,形成周期性的放電脈沖。
球間隙:控制電容器的放電時機(jī)。
3. 路徑探測與精確定點(diǎn)單元
功能:在粗測距離的基礎(chǔ)上,沿著電纜敷設(shè)路徑,精確找到地面下方的故障點(diǎn)位置(通常在1米以內(nèi))。
組成:
路徑信號發(fā)生器:向電纜發(fā)射特定頻率的音頻或射頻信號。
路徑探測接收機(jī)(A字架/探桿):通過接收地面磁場信號,精確定位電纜的埋設(shè)路徑和深度。
聲磁同步定點(diǎn)儀:這是精確定點(diǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。它包含:
高靈敏度聲學(xué)傳感器(探頭):監(jiān)聽故障點(diǎn)放電時產(chǎn)生的地面振動聲波。
磁性傳感器:接收故障點(diǎn)放電時伴隨的電磁波信號。
核心原理:通過捕捉聲波與電磁波的時間差,并在地面上找到聲音最大、且與電磁信號同步的點(diǎn),該點(diǎn)正下方即為故障點(diǎn)。
4. 附屬設(shè)備
電纜識別儀:在多個電纜中準(zhǔn)確識別目標(biāo)電纜,確保測試安全。
絕緣電阻測試儀(兆歐表):初步判斷故障類型(高阻/低阻)。
萬用表:測量通斷和低電阻。
連接線、接地線、安全防護(hù)設(shè)備(絕緣靴、絕緣手套、警示圍欄等)。
電纜故障測試儀的選型
選型需綜合考慮電纜類型、電壓等級、敷設(shè)環(huán)境和預(yù)算。
1. 選型核心考量因素:
電纜電壓等級:決定所需高壓單元的輸出電壓范圍(如0-35kV, 0-50kV)。
電纜類型與長度:低壓電纜、中壓電纜(10-35kV)、高壓電纜(110kV及以上);長度影響測試方法的有效范圍。
常見故障類型:系統(tǒng)是否擅長處理您最常見的故障(如高阻故障是難點(diǎn),必須確保系統(tǒng)具備“沖閃法”和強(qiáng)大的定點(diǎn)能力)。
敷設(shè)環(huán)境:城區(qū)、田野、隧道、橋架?復(fù)雜環(huán)境需要更強(qiáng)的抗干擾能力和更靈敏的定點(diǎn)儀。
集成度與便攜性:分體式設(shè)備功能強(qiáng)大但笨重;一體化設(shè)備便攜但功率和功能可能受限。
團(tuán)隊技能水平:操作越智能、界面越友好的設(shè)備,對人員經(jīng)驗(yàn)要求越低。
2. 配置建議:
基礎(chǔ)配置(適用于運(yùn)維單位,常見低壓/中壓電纜):
集成式測距主機(jī)(含低壓脈沖和沖閃法)。
聲磁同步定點(diǎn)儀。
路徑探測儀。
電纜識別儀。
兆歐表。
專業(yè)配置(適用于施工單位、專業(yè)檢測公司,應(yīng)對復(fù)雜故障):
高性能分體式測距主機(jī)。
大容量高壓發(fā)生器及脈沖電容。
多模式、高抗干擾聲磁定點(diǎn)儀。
全套路徑識別設(shè)備。
高壓/超高壓電纜專用配置:通常需要更高電壓等級的振蕩波測試系統(tǒng)或基于行波原理的在線監(jiān)測系統(tǒng),技術(shù)復(fù)雜,價格昂貴。
3. 品牌與服務(wù):選擇市場口碑好、技術(shù)培訓(xùn)到位、售后服務(wù)網(wǎng)絡(luò)健全的品牌。








