电缆故障检测仪检测方法

2.1电缆故障测距的方法

①实时专家系统

专家系统就是一个具有智能特点的计算机程序,它的智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。因此,专家系统必须包含领域专家的大量知识,拥有类似人类专家思维的推理能力,并能用这些知识来解决实际问题。

②利用因果网对电力系统故障定位。

因果网络中有4类节点状态、征兆、假设、起始原因。状态节点是表达领域中某部分或某功能的状态,如断路器跳闸;征兆节点是表达状态节点的征兆,如断路器跳闸的征兆是保护动作:假设节点是表达研究系统的诊断假设,如发生线路故障的假设;起始原因节点是表达引起故障的最初原因。各类节点之间可形成对应的基本关系。

③小波变换应用在电缆故障测距中

小波分析是几个学科共同发展的结晶,这几个学科是数学、信号处理以及计算机视觉。小波分析在数学上是用小波的原型函数来实现的,其中原型函数可以看成是带通滤波器,因此小波分析也可以通过滤波器来实现,其关键是寻求具有恒定相对带宽的滤波器组,而这正是信号处理中滤波器组理论的核心内容。

2.2电缆故障定点的新方法

①人工神经网络

人工神经网络(ANN)是以计算机网络系统模拟生物神经网络的智能计算系统。网络上的每个结点相当于一个神经元,经可以记忆(存储)、处理一定的信息,并与其他结点并行工作。求解一个问题是向人工神经网络的某些结点输入信息,各结点处理后向其它结点输出,其它结点接受并处理后再输出,直到整个神经网工作完毕,输出最后结果。

②GPS(全球定位系统)行波故障定位

传统的高压输电线路故障定位主要基于阻抗算法,这种算法对于高阻接地、多端电源线路、直流输电线路等情况存在明显的不适应,通常在实用中其故障定位精度<3%～5%,这对于长线路(>100km)难以满足寻线要求。

③分布式光纤温度传感器(FODT)

光纤传感的基本原理是,当光在光纤中传输时,光的特性(如振幅,相位,偏振态等)将随检测对象的变化而变化。

因此,光从光纤中射出时,光的特性己得到了调制。通过对调制光的检测,便能感知外界的信息。

1.1测量电阻电桥法

1.2低压脉冲反射法

1.3脉冲电压取样法

1.4电缆故障定点的传统方法

①声测法

此方法是利用故障点在高压冲击时的击穿放电声音进行精确的定位。

②声磁同步法

③音频感应法

在向电缆施加冲击直流高压使电缆故障点放电时,会在电缆周围产生脉冲磁场。在声测定点时接收到脉冲磁场信号即可认为放电声音是电缆故障点发出的。

③音频感应法

此法一般用于检测低阻故障。其原理是:用1kHz的音频信号发生器向待测电缆注入音频电流,使电缆发出电磁波,在地面上接收电磁场信号,并放大,再送入耳机或指示仪表,根据声响强弱或指示仪表值的大小来确定故障点的位置。

1．最远测试距离：32km

2．探测盲区：　1m

3．读数分辨率：　1m

4．功耗：　5VA

5．使用条件：环境温度 0℃～ 40℃（极限温度－10℃～ 50℃）

相对湿度　40℃（20～90）%RH

大气压强　（86～106）Kpa

6．体积：225×165×125mm38．重量：2kg

1传统的电缆故障检测方法

1.1测量电阻电 桥法

此方法几十年来几乎没有什么变化。对于短路故障、低阻故障,此法测起来甚为方便。电桥法是利用电桥平衡时,对应桥臂电阻的乘积相等,而电缆的长度和电阻成正比的原理进行测试的。

1.2低压脉冲反射法

低压脉冲法也称时域反射法(TDR),指脉冲反射仪在不通过高压冲击器的情况下,独立测量电缆的低阻与断路故障。

1.3脉冲电压取样法

脉冲电压取样法又称冲击高压闪络法,是一种用于测量高阻泄漏与闪络性故障的测试方法。首先将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿,然后通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需的时间来测距。脉冲电压法主要有直流高压闪络(直闪法)与冲击高压闪络(冲闪法)两种方法。

1.4电缆故障定点的传统方法

①声测法

此方法是利用故障点在高压冲击时的击穿放电声音进行精确的定位。

②声磁同步法

1．功能齐全测试故障安全、迅速、准确。仪器采用低压脉冲法和高压闪络法探测，可测试电缆的各种故障，尤其对电缆的闪络及高阻故障可无需烧穿而直接测试。如配备声测法定点仪，可准确测定故障的精确位置。

2．试精度高

仪器采用高速数据采样技术，A/D采样速度为100MHz，使仪器读取分辨率为1m，探测盲区为1m。

3．智能化程度高

测试结果以波形及数据自动显示在大屏幕液晶显示屏上，判断故障直观。并配有全中文菜单显示操作功能，无需对操作人员作专门的训练。

4．具有波形及参数存储，调出功能

采用非易失性器件，关机后波形、数据不易失。

5．具有双踪显示功能。

可将故障电缆的测试波形与正常波形进行对比，有利于对故障进一步判断。

6．具有波形扩展比例功能。

改变波形比例，可扩展波形进行精确测试。

7．可任意改变双光标的位置，直接显示故障点与测试点的直接距离或相对距离。

8．具有根据不同的被测电缆随时修改传播速度功能。

9．小体积便携式外形，内装可充电的电池供电，方便携带和使用。

10. 大屏幕液晶真彩内嵌式电脑型，windows全中文界面XP系统，内置办公自动化软件，快速、准确、高效检测各个故障点。同时具有电缆路径，定位，故障定点等功能。以西安电缆故障检测仪最为出名，其中T-A20电缆故障检测仪，汲取国内外20家电缆故障测试仪的优点而诞生的一款具有高速数据采集与高级数据处理能力的功能强大的电缆故障综合测试系统。她基于工业级嵌入式计算机平台系统，采用当今最先进的网络及数字通信技术，大大地提高了仪器的使用功能和测试精度。

BC5130矿用电缆故障检测仪原理

试验前准备

a、设备使用前外壳必须可靠接地，接地电阻不得大于4欧姆。

b、试验或使用前应对设备内外仔细进行检查，保持设备尤其是高压部分端子及速线的清洁是至关重要的。

c、本设备最高工作在容性负载时可调整并限位至30KV。

d、设备搬动在避免剧烈震动，设备搬动后必须放 1小时后方可使用。

e、高压表刻度是按容性负载0.01μF时检定的。

f、将放电棒安装妥当后，其接地端子与箱体接地螺栓用螺钉固定，并安放于箱体顶部。

电缆探伤测试

a、在箱体背面高压端子 和 之间用铜螺母将短路板可靠短接。

b、将需探伤电缆芯线接至箱体背面高压接线端子 ，电缆其它芯线，屏蔽线及地线短接并连至端，放电球隙调到1—2mm。

c、合箱体内电源开关ZK，将转换开关拨到探伤位置，用钥匙启动控制电源，按电铃警告按钮LK，使电铃DL发出启动警告，按高压盒，按升压按钮，直到使球隙放电。

d、沿电缆长度进行检查，确定电缆损坏位置并做上记号。如放电后，不易发现电缆损坏处，可适当加大球隙，增加放电强度，使故障点更加清淅地暴露出来。

e、反复进行以上各项，直到每根芯线的所有伤口都查清楚（注：每次进行后都要用放电棒对各处可靠放电，然后才能进行一次操作）。

电缆耐压及泄漏电流测试

a、断开背后高压输出接线柱 和 之间有短路片。

b、将需测量耐压的电缆芯线接至高压输出柱 或 ，将短路片接柱 和其它芯线，屏蔽线或接地线短路后接至地端。

c、合箱体内电源开关ZK，用钥匙启动控制电源，将转换开关拨至耐压测试，将试验时间预置好，按警报合，使DL发出警告，按高压合，再按升压按钮，升压后将自动定时。

d、在规定时间内不发生击穿或闪烁为合格。

e、在试验耐压的周期内，可在微安表上读出此时电缆的泄漏电流值。

f、调换其它芯线重复以上步骤，直到整条电缆测试完毕。

4、使用后应注意

a、每次试验后应立即断开QK，并用放电棒对试件及高压部分各部充分放电。

b、每天下班前应将外部电源总闸（容量不小于50A）切断，并将机内ZK开关断开。