电缆故障测试中的低压脉冲反射法

.电缆障试中低脉冲射信易杰电气

低压脉反射法作原理1.应用低压脉反射法下简称压脉冲)于测量缆的低阻、路与断故障。统计这故障占电缆障的10%。压脉冲还可于测量缆的长、电磁在电缆中传播速，还可于区分缆的间头型接头与终头等。2.工作理测试时电缆注一低压冲，该冲沿缆传播阻抗不匹点，如路点、障点、间接等，脉产生反射回送到量点被器记录来〔3.1〕。形上发射冲与反脉冲的间差△t应脉冲在测点与阻抗匹配点返一次时间，冲在缆中的速度V，那阻抗不配点离，可下式计。L=V·△t2(3.1)

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.通过识反射脉的极性可以判故障性质。路故障反脉冲与射脉冲性一样而短故障的射脉冲与射脉冲性相反由3.1知道冲在缆中的速度于准确计算出故距离很键。在清楚电的波度值的况下，可如下方测量。被测电的长，根据送脉冲与缆终端射脉冲间的时△t推算出缆中的波度：V=2·L△t(3.2)3.发射冲的选1)脉冲形状电缆故测量仪使用的压脉冲般有形、指、钟形〔叫升余〕等。于矩形冲形比较容，故应用比较多2)脉冲宽度脉冲总一定的间宽度假定为，那在τ时以到来的射脉冲发射脉相重迭无法分出来因此就不测出故点距离出现了区。设脉冲射宽度是0电缆波速160m其测量区就是0，仪发送冲愈宽测量盲愈大。减小盲区的角看，发脉冲宽窄一些，但冲愈窄它所包含高频成愈丰富而线路频损大，使射脉冲幅过小，变严重影响远离故的测量果。为解决一问题冲反射仪器脉冲宽分成个围，根据测距离的近来选脉冲宽，测距离愈，脉冲愈。35/13

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脉冲反波形的解1.脉冲射波形映电故障与构观察电的低压冲反射形除可找出障点的置与判别障性质，还有于了解杂电的结构这一优点电桥法法比较。而实的测波形往变化较多需要操人员具起码的试训和一定测量经历技巧，否正确理解反波形准确地出故障距与了解缆结构关键。图给出一个有阻故障电缆，间有J，给出了电缆注一低压冲测得脉冲射波形类似于透用的X光片，测电缆构〔态〕以形的形式直观呈现在器的屏上。a36/13

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b把波形任一点时间坐乘以二之一波速度即3.1式距离电缆所有的抗不配点，如中间头J、障F、电缆的开终B，均按实的距离以冲的形出现在形上。据脉的极性大小可判阻抗不配的性〔例如阻还开路〕严重程度一般来，开路短路故反射较强，中间接头射较弱低阻故电阻值小，射愈强。下面介几种典故障的冲反射形。(1)断故障脉冲在路点产全反射反射脉与发脉冲同极性。

图3.3给了断路障脉反射波形上第一故障点反射冲之后还有假干个相仍然故障距的37/13

.反射脉，这是于脉冲测量端故障之间屡来回反射结果。于脉冲电缆中输存损耗，冲幅值逐减小，且波头升变得来愈慢。实际上用的是一个反脉冲，意不把后续射脉冲误为是其故障点反射脉。(2)短故障脉冲在路点产全反射反射脉与发脉冲极相反。图3.4出了电短路故脉冲射波形形上第一个故点反射冲之后脉冲极出现正一负交替变化这是由脉冲在障点反系数而在测量端反为正的故。

(3)低故障冲反射形电缆中现低电故障时故障点压反系数与透射系由式ρ=-1/(1+2K)与γ=2K/(1+2K)出，中uK=R/Z故障电与电缆阻抗的3.5给出了压f0反射系与透射数随K值的变关系可K>10，即故障电阻于波阻值的10倍，脉反射系幅值小38/13

.5%故障反射脉较难以别，低压脉法不适测量这故障的离。图给出故障点电缆中之前的阻故脉冲反射波形由脉冲播网格〔图〕出，入的脉在故障点生反射冲刻回到量端冲从测1端返回障点又再次射刻又次回到量2端。第个故障反射脉在波形与第个故障反射脉冲间的距为故障离，在际应中应注不要把它以为新故障点接头反。穿故障点透射脉冲电缆的点被反，t时刻回到测端。3电缆中之后低故障的冲反射形如3.7示，这不再详。a.39/13

.b.

c.

2.怎样定反射冲的始点一般的压脉冲射仪器靠操作员移标尺或子40/13

.光标，测量故距离。际测试，人往往没把握应该光标定何处来定反射冲的始点。据2.7节所，故障愈远反射脉上升愈滑，标愈困难。在实际试时，选波形反射脉造成拐点作反射脉冲起始点如图虚所标定，亦从反射冲前沿作切线，波形水线相交，可为反射冲起始点如下图a.b.

脉冲反波形比测量法实际电结构可比较复，比方在分点，脉反射波形容易理。如下图一中间接头的缆发生相接故障，先在良好芯线上得一波，如下，然在故障线上测量形如图把二者展比较在波处二形明显出差异，是由于障点反脉冲造成的如图，该所代表距离即故障点置。41/13

.现代微化低压冲反射仪器具波形忆功能，即数字的式把波保存起，同，可以最新测量形与记波形同显示。用这特点，作42/13

.人员可通过比电缆良线芯与障线脉冲反波形的差处，来找故障，防止理解杂的脉反射波形困难，障点容识别，敏度。实际力电缆三均有故的可能很小，大局情况下良好的线存在，方便地用波形较法测量故点。利用波比较法可准确测定电长度校正波速度。于脉冲传播过中存在耗，缆终端反射脉冲回到测点后，形上升比较滑，不准确地标出反射冲到达间别当电距离长时，这一现更突出而把端开路与路的形同时示时，二的分叉比较明，容易别，所示。

部阻抗衡技术1.为什使用部抗平衡术?脉冲反仪器发的脉冲一定的度，于仪器输出阻抗电缆波抗不匹，电缆得到或者是器接收电感受到发送脉拖了一尾巴故障点射脉冲与射脉冲叠，会成显著测量区；仪同时接收在显示上显示送脉冲反射冲，当障点距离远时送脉的幅值大于故点反脉冲，如通过高放大增益，到达提故障反射脉幅值的目成信号放大路的饱所谓塞〞现。43/13

.使用部抗平衡术的目在于压甚至除掉仪接收〔并示〕的送脉冲从而减或消掉测量区，并且可较大限地增加大电路益，高故障反射脉冲幅值，不会使大电路阻塞造成脉反射波形真。2.部阻平衡技如图.11示，仪同时向测电缆部平衡络发射脉，而仪接收到信号是测电与部平网络上信的差值调节部衡网络数，其与电的波阻抗致，那发送脉在电缆部平网络上生的信号样，仪接收到信号为，而反射脉到来时，平衡网上无信出现，射脉全部送仪器接收路上去有无部衡作用仪器量波形图3.12所。44/13

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图中的用部平网络的冲反射形是波形上除了发送冲后，高仪器益测得。而图看出当发送脉在波形同时出时，因送脉幅值远于故障点射脉冲如提高器放大益，到达提故障点反脉冲幅的目的将导致器输信号过，45/13

.造成信放大电饱和，现所谓“阻〞现象波形如下。为了简操作，际的低