檢測故障電纜3大常用方法

故障電纜初測法分為回路電橋平衡法、低壓脈沖反射法、閃測儀法，在電纜故障初測法中，先按故障性質(zhì)不同，選用合適的電纜故障測試儀，利用電纜線路技術(shù)資料測量并計算出故障點離測試點的距離和故障點的路徑位置。初測法主要有回路電橋平衡法、低壓脈沖反射法和閃測儀法三種。

回路電橋平衡法, 簡稱電橋法，是利用故障電纜的長度與電阻成線性的關(guān)系，將直流電橋改接成便于測量電纜一相或兩相低阻抗接地的方法。電橋法的原理示意如圖1所示。接地電阻值的范圍依電橋的使用電壓和檢流計的靈敏度而定，一般<100kΩ。當(dāng)接地電阻值很大時，電橋電源的很大一部分電壓將降落在該接地電阻上而使檢流計很不靈敏，致使測量誤差增加。為了擴大電橋法的應(yīng)用范圍，可以提高檢流計的靈敏度和升高電橋電源電壓，但這兩種措施都是有限度的。提高檢流計靈敏度的辦法可在檢流計前加裝直流放大器，但放大器的增益過高會產(chǎn)生嚴(yán)重的零點漂移現(xiàn)象而導(dǎo)致電橋無法平衡。升高電橋電源的電壓需要相應(yīng)增加橋體對地的絕緣強度和采取保護操作人員的安全措施，當(dāng)電源電壓升高到一定值時，故障電阻通常表現(xiàn)為不穩(wěn)定的狀態(tài)，如果接地電阻突然下降為零，高壓就會全部加在電橋上而使檢流計燒毀。

圖1 電橋法原理示意

電橋法的特點和要求是：①只適用于測量電纜線路中的單點故障，如果線路中同時存在幾個故障點，就不能應(yīng)用;②電纜線路另一端的跨接線越短越好，其截面積應(yīng)接近電纜導(dǎo)體的截面積，并緊固連接，使其接觸電阻接近于零;③提高試驗電壓作高電阻接地故障測試時，必須特別注意安全問題。

用故障燒穿裝置將閃絡(luò)性故障轉(zhuǎn)化為接地故障后，需立即用電橋法測量，以免絕緣恢復(fù)使故障點重新封閉。同時不要把故障的接地電阻燒得太低，以免用精測定點法時帶來音量過小的困難。

低壓脈沖反射法，簡稱脈沖法，是利用脈沖信號在電纜線路中傳播時遇到波阻抗不匹配點產(chǎn)生電磁波反射的原理，由示波器上測得脈沖波反射時間和電纜波速，確定電纜故障點的距離。脈沖法的接線示意如圖2所示。通常電纜線路中的阻抗不匹配點，除了導(dǎo)體斷線(開路)、短路和接地故障外，在電纜接頭和電纜穿過金屬管道等處也都是阻抗不均勻點，同樣會產(chǎn)生波的反射，測試時必須仔細(xì)辨別。尤其是當(dāng)接地電阻值大于電纜波阻抗的2～3倍以上時，反射波幅值很小，更難以辨別故障點。脈沖法最適用于測尋斷線故障，同時也適用于測尋接地電阻小于100Ω的電纜故障。數(shù)字式電纜故障測試儀可將故障點距離用五位數(shù)碼管顯示的數(shù)字直接讀出，其原理是利用輸入電纜的發(fā)送脈沖及其遇到故障點發(fā)生反射所形成的反射脈沖控制電子計時開關(guān)，利用運算器將所測得的時間與電纜中信號傳播的速度按一定的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行運算，最終從數(shù)碼管上可直接讀出以米為單位的故障點距離值。

圖2 脈沖法接線示意

電纜故障閃測儀法，在電纜故障相上施加直流高壓或沖擊高壓使故障點絕緣瞬時擊穿，利用擊穿放電時的電波來回反射的時間及電波在電纜中的傳播速度，可求得故障點距離。電纜故障閃測儀可分為數(shù)字直讀式和示波器式兩種。