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技術(shù)文章

電纜故障測(cè)試儀 低壓脈沖法 探測(cè)原理

閱讀:495          發(fā)布時(shí)間:2025-4-16

電纜故障測(cè)試儀 低壓脈沖法 探測(cè)原理:

一、基礎(chǔ)原理

?脈沖發(fā)射與反射機(jī)制?

?短路/接地故障?:反射波與發(fā)射波極性相反?8。

?斷路故障?:反射波與發(fā)射波極性相同?38。

低壓脈沖法通過(guò)向電纜一端注入低壓脈沖信號(hào)(通常為幾十伏至數(shù)百伏),該信號(hào)沿電纜傳播。當(dāng)遇到故障點(diǎn)(如短路、斷路或阻抗突變點(diǎn))時(shí),因阻抗不匹配產(chǎn)生反射波并返回測(cè)試端?13。

反射波形極性可判斷故障類型:

?時(shí)間差與距離計(jì)算?

儀器記錄發(fā)射脈沖與反射脈沖的時(shí)間差(ΔT),結(jié)合電波在電纜中的傳播速度(V),計(jì)算故障點(diǎn)距離(Lx):ΔT其中傳播速度V由電纜介質(zhì)特性決定(如交聯(lián)聚乙烯電纜約為172m/μs)?34。

二、操作流程與波形分析

?信號(hào)采集與處理?

儀器以高速采樣(如100MHz A/D)捕獲發(fā)射波和反射波,生成時(shí)域波形圖?34。

通過(guò)調(diào)節(jié)增益和基線位置,使波形特征(如反射波前沿)清晰可見(jiàn),便于人工或自動(dòng)判讀?36。

?關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置?

?脈寬選擇?:根據(jù)電纜長(zhǎng)度選擇0.1~0.5μs脈寬,短電纜用窄脈寬以提高分辨率?35。

?波速校準(zhǔn)?:已知電纜全長(zhǎng)時(shí),可通過(guò)終端反射波校準(zhǔn)實(shí)際傳播速度?38。

三、電纜故障測(cè)試儀適用場(chǎng)景與局限性

?優(yōu)勢(shì)場(chǎng)景?

低阻故障(接地電阻<100Ω)、短路、斷路及電纜全長(zhǎng)測(cè)量?13。

操作簡(jiǎn)單、無(wú)需高壓設(shè)備,適合現(xiàn)場(chǎng)快速初測(cè)?58。

?局限性?

?高阻故障不適用?:因故障點(diǎn)阻抗過(guò)高,反射波微弱或無(wú)反射,需配合高壓閃絡(luò)法檢測(cè)?15。

?盲區(qū)問(wèn)題?:短距離電纜(如<10米)可能因發(fā)射波與反射波重疊導(dǎo)致測(cè)量誤差?

技術(shù)對(duì)比

方法低壓脈沖法高壓閃絡(luò)法
?適用故障?低阻、短路、斷路高阻閃絡(luò)、泄漏性故障
?電壓等級(jí)?低壓(≤1kV)高壓(≥10kV)
?操作復(fù)雜度?簡(jiǎn)單需配合高壓發(fā)生器


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