CD-71电缆故障测距仪的使用

CD-71电缆故障测距仪的使用讲课人：苏志全目录1、测距方法概述2、CD-71电缆故障测距仪3、低压脉冲法应用4、多次脉冲法应用5、脉冲电流法应用§1.1低压脉冲法(1)L=v·△t/2§1故障测距方法概述§1.1低压脉冲法工作原理(2)测试时向电缆注入一低压脉冲，该脉冲沿电缆传播到阻抗不匹配点，如短路点、故障点、中间接头等，脉冲产生反射，回送到测量点被仪器记录下来。通过识别反射脉冲的极性，可以判定故障的性质。断路故障反射脉冲与发射脉冲极性相同，而短路故障的反射脉冲与发射脉冲极性相反。§1.2低压脉冲法(2)优点：

1、使用简单、直观。

2、精确度高。

3、能识别电缆接头、分支点的位置。缺点： 受限大，不能探测高阻与闪络性故障。适用范围：断路故障低阻故障（300-400欧姆以下）§2故障测距方法概述§1.3闪络法－接线：直流高压闪络法（直闪法）(1)适用于闪络性故障§1故障测距方法概述§2故障测距方法概述§2.3闪络法－接线：直流高压闪络法（直闪法）(2)优点：

1、接线简单、结果准确。

2、波形较易识别。缺点：使用范围窄。高阻故障因存在泄漏，高压加不上，不能使用。适用范围：仅闪络性故障§2.4闪络法－接线:冲击高压闪络法（冲闪法）(1)§2故障测距方法概述§1.4闪络法－接线:冲击高压闪络法（冲闪法）(2)优点： 适用范围广。缺点： 波形相对较难识别。适用范围： 高阻故障和大部分的闪络性故障。§1故障测距方法概述§1.4闪络法－取样方式：电压取样法（脉冲电压法）§1故障测距方法概述传统方式，有部分电压联系仪器§1故障测距方法概述§1.4闪络法－取样方式：电流取样法（脉冲电流方式）优点：地线隔离取样，接线简单设备、人员安全性高1.不加高压时，仪器记录下此时的波形作为“良好”波形。§1.5二次脉冲法(1)（良好波形）低压脉冲良好波形§1故障测距方法概述§1.5二次脉冲法(2)

（故障波形）低压脉冲持续电弧故障波形§1故障测距方法概述2.在闪络瞬间，仪器记录下此时的波形作为“故障”波形。§1.5二次脉冲法(3)(比较合成波形)良好波形故障波形§1故障测距方法概述

3.仪器自动将“良好”波形与“故障”波形比较，算出故障距离。§1.5

二次脉冲法(4)优点：接线简单、结果准确、波形易识别。缺点：因技术门槛较高，设备价格较贵，国内尚未普及。适用范围：高阻、闪络性故障§1故障测距方法概述二次脉冲法的改进：在一次测量过程中，能主动发送多个测试脉冲，得到多个故障波形，选取最优故障波形和放电前波形进行叠加，明显分叉点即为故障点的方法。§1.5二次脉冲法（5）

改进：多次脉冲法

§1故障测距方法概述§1故障测距方法概述§1.6

测距方法比较比较项适用范围优点缺点测距方法电桥法开路、低阻故障Rf<100KΩ）原理简单不能探测高阻、闪络、三相短路或断路故障行波测距低压脉冲法开路、低阻故障Rf<10Z0（Z0=10Ω～40Ω）简单、直观、精确度高、易识别电缆接头于分支不能探测高阻及闪络性故障直闪法闪络性故障接线简单、结果准确波形较易判别冲闪法低阻故障、高阻故障闪络性故障（部分）安全、可靠、接线简单波形较难判别二/多次脉冲法高阻故障闪络性故障安全、可靠、结果准确、接线简单、波形易判别严重进水时不能击穿、价格较贵§2.1仪器的结构§2CD-71电缆故障测距仪§2.2仪器操作界面§2CD-71电缆故障测距仪菜单旋钮：菜单功能选择并确认退出按钮:当前功能退出。菜单项：范围：100m-100km波速：调整、交联、油纸、全塑、橡胶比例：调整、复原文档：列表、存储、删除、U盘、通讯操作：记忆、比较、定位（低压脉冲／脉冲电流）全显、青色、绿色、黄色（多次脉冲）§2.3各种测量方法的适用范围及优、缺点介绍§2CD-71电缆故障测距仪比较项适用范围优点缺点测距方法低压脉冲法开路、低阻故障Rf<10Z0（Z0=10Ω～40Ω）简单、直观、精确度高、易识别电缆接头于分支不能探测高阻及闪络性故障二/多次脉冲法高阻故障闪络性故障安全、可靠、结果准确、接线简单、波形易判别严重进水时不能击穿脉冲电流法直闪法闪络性故障接线简单、结果准确波形不易判别冲闪法低阻故障、高阻故障闪络性故障（部分）安全、可靠、接线简单波形较难判别§3.1低压脉冲应用范围§3低压脉冲法应用用于测量电缆的低阻、短路与断路故障。用于测量电缆的长度、电缆的波速度。用于区分电缆的中间头、T型接头等。据统计这类故障约占电缆故障的10%。§3.3低压脉冲反射法接线§3低压脉冲法应用1.测试前应使电缆导体充分放电，以防止导体的残余电荷，损坏仪器。2.将仪器测量导引线上的鳄鱼夹夹在被测试电缆芯线上。§3.3低压脉冲反射法的操作步骤§3低压脉冲法应用1.选择合适的范围：大于电缆总长。2.选择选择合适的波速度：交联电缆为170。3.按“测量”键即可得到测试波形，移动光标得到结果。4.通过电缆对端的开路短路，利用“记忆”“比较”功能，可精确地测定电缆长度或校正波速度。§3.4脉冲反射波形反映电缆故障与结构§3低压脉冲法应用观察电缆的低压脉冲反射波形除可以找出故障点的位置及判别故障性质外，还有利于了解复杂电缆的结构，这一优点是电桥法无法比拟的。中间接头J、故障点F、电缆的开路终端B，均按实际的距离以脉冲的形式出现在波形上。一般来说，开路与短路故障反射比较强，而中间接头反射较弱。低阻故障电阻值愈小，反射愈强烈。§3.5几种典型故障的脉冲反射波形的介绍§3低压脉冲法应用

(1)断路故障脉冲在断路点产生全反射，反射脉冲与发送脉冲同极性。§3.5几种典型故障的脉冲反射波形的介绍§3低压脉冲法应用

(2)短路故障脉冲在短路点产生全反射，反射脉冲与发送脉冲极性相反。§3.5几种典型故障的脉冲反射波形的介绍§3低压脉冲法应用

(3)低阻故障脉冲反射波形§3.6脉冲反射波形比较测量法（1）§3低压脉冲法应用

利用波形比较法，可精确地测定电缆长度或校正波速度。电缆终端开路与短路脉冲反射波形比较§3.6脉冲反射波形比较测量法（2）§3低压脉冲法应用

利用波形比较法，可精确地测定电缆故障点。§3.6脉冲反射波形比较测量法（3）§3低压脉冲法应用

利用波形比较法，可精确地测定电缆出头故障点。§4.2多次脉冲法的特点§4多次脉冲法应用优点：适用范围广，适应于高阻故障，大部分闪络性故障。测距波形易于自动识别，测距精度高。缺点：在电缆大量进水的情况下，有时测试不成功。§5.1脉冲电流法原理与分类§5脉冲电流法应用原理：

脉冲电流法是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趟的时间来计算故障距离。分类：

1.直流高压闪络测试法2.冲击高压闪络测试法

§5.2脉冲电流法的应用范围§5脉冲电流法应用高阻故障：故障点电阻很高时，但施加直流电压后，泄漏电流较大，电缆上得到的电压很小，故障点形不成闪络的故障。一般采用冲击高压闪络测试法闪络性故障：故障点电阻极高，在用高压试验设备把电压升到一定值时就产生闪络击穿的故障。一般采用直流高压闪络测试法§5.3冲击高压闪络测试法的特点§5脉冲电流法应用

优点：

适用范围广，不仅是用高阻故障，冲闪法亦适用于测试大部分闪络性故障。缺点：波形相对较难识别。§5.3.1冲击高压闪络测试法接线§5脉冲电流法应用

在储能电容C与电缆之间串入一球形间隙G。通过调节调压升压器对电容C充电，当电容C上电压足够高时，球形间隙G击穿，电容C对电缆放电，相当于把直流电源电压突然加到电缆上去。L为线性电流耦合器，用来采集电缆中的电流行波信号。§5.3.2冲击高压闪络测试法操作步骤§5脉冲电流法应用

1.根据所测的电缆长度用主菜单来选择合适的范围。2.根据电缆型号用主菜单来选择选择合适的波速度。3.按“测量”键等待高压击穿，击穿后得到测距波形。4.移动光标，确定故障能够距离。§5.3.3故障点击穿的判断§5脉冲电流法应用电缆故障测距只有故障点击穿时能测得故障距离。电缆故障点故障点击穿时，球间隙放电声清脆响亮，火花较大。而没击穿时，一般球间隙放电声嘶哑，不清脆，而且火花较弱。电缆故障点故障点击穿时，电压表指针摆动范围较大。而未击穿时，电压表摆动较小，根据仪器记录波形判断。图为电缆未击穿时的典型波形。§.3.3几种典型的冲闪法波形介绍（1）§5脉冲电流法应用

§5.3.3几种典型的冲闪法波形介绍（2）§5脉冲电流法应用

§5.3.3几种典型的冲闪法波形介绍（3）§5脉冲电流法应用

近距离故障冲闪脉冲电流波形§5.4直流高压闪络测试法§5脉冲电流法应用

直闪法：

利用加在电缆上的直流电压逐渐升高，当电压超过故障间隙击穿电压时，故障点击穿放电。优点：

直闪法获得的波形简单、容易理解缺点：

仅能用于闪络性故障。§5.4.1直流高压闪络测试法接线§5脉冲电流法应用

通过调节调压升压器对电容C充电，当电容C上电压足够高时，电缆故障击穿点放电。L为线性电流耦合器，用来采集电缆中的电流行波信号。§5.4.2直流高压闪络测试法操作步骤§5脉冲电流法应用

1.根据所测的电缆长度用主菜单来选择合适的范围。2.根据电缆型号用主菜单来选择选择合适的波速度。3.按“测量”键等待高压击穿，击穿后得到测距波形。4.移动光标，确定故障能够距离。§5.4.3几种典型的直闪法波形介绍（1）§5脉冲电流法应用

§5.4.3几种典型的冲闪法波形介绍（2）§5脉冲电流法应用

§5.4.3几种典型的冲闪法波形介绍（3）§5脉冲电流法应用

近距离故障直闪脉冲电流波形脉冲电流测试波形分析找到冲闪波形：实光标的确定：第二个下降沿的开始虚光标的确定：第三个下降沿的开始故障距离的修正：