架空线路故障在线监测系统

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韶关架空线路故障在线监测系统

韶关电缆故障探测仪共有四种类型供选择：“油浸纸型”、“不滴流型”，“交联乙烯”，“聚氯乙烯”，“自选介质”五个菜单项。选择其中一项就等于选择一种速度，即电波在该电缆中的传播速度。数据采样与测量：共有八个按键。“采样”键：在系统测试时采用。每按动一次“采样”键，系统便采集一次数据，并可以在图形显示区绘出波形图来。“扩展”键：为了计算故障距离，按此键可将显示的波形扩展后再计算故障距离。每按一次波形扩展一倍，按四次为一个循环。“卷动”键：波形被扩展后故障点特征波形可能会处于屏以外的其它屏内，按此键可将显示内容一屏一屏地向左移动，直到故障波形在当前屏內显示出来，便于光标定位。“归位”键：需要光标快速回到屏幕左端时按此键。“定位”键：计算距离起点键。在光标移动到特征波形的起始拐点处按此键。“左移”键和“右移”键：这两个键用于控制光标的左右位移。当按动它们时，游标移动，每按一次移动一个单位。如果需要快速移动游标，可以用鼠标拖动游标，到合适的位置松开即可；也可以在波形的特征点上点鼠标的左键直接对准游标。“复位”键：系统复位键。无论系统处于何种状态，按此键均可退回到系统主界面。“存储”键：按此键可将测试的波形和数据存储于电脑内存中。（“存储”与数据管理菜单里的“存盘”不同。“存盘”是将数据存储在磁盘上，可长期保存，而“存储”只是将数据存储在电脑内存中，关机后数据会丢失。）“调用”键：与“存储”配合使用。

韶关电缆故障探测仪 4、若故障电缆位于电缆沟的排架上，且是封闭性故障（即电缆外皮未破，冲击放电时，故障点的闪络仅在芯线与外皮之间，外面看不到火花）。冲击放电时，在电缆本体上有长距离的较强振动，用声测法和同步定点法都无法确定振动的位置。此时的常规定点仪将完全失效，而数显同步定点仪便可发挥其特长了。只要将探头放置在具有强烈振动电缆本体上，数显屏将会在冲击闪络的同时记录下探头距故障点的距离，操作者便可很快根据距离指示数，将探头放置在故障点附近，寻找数显屏小读数所对应的位置，此位置便是的故障点。注意，有时会出现冲闪时电缆全线都有微小振动的现象，各处强度几乎一样，只是接头处可能声音稍大些。这是对电缆进行冲击放电时电缆出现的“电动机”效应，千万不要被此声音迷惑。故障点的振动声很大，与全线“电动机”效应振动的微小振动声音有明显差别。可以不必理会此种微小振动，径直去找明显的较大的振动波（故障点发出的）。

韶关电缆故障探测仪 面板示意图四、技术参数1、数显距离：99.9米，小0.1米。2、粗测误差小于10％，定点误差为零。3、电磁通道增益≥110dB。4、电磁通道接收机灵敏度≤5μV。5、声音通道音频放大器增益≤120dB。6、工频抑制能力＞40dB。7、声磁同步定点仪：即现场定点时，数字屏在冲击高压形成的冲击电磁波作用下计数一次，并显示故障距离或满亮(99.9米)。同时，由高阻耳机监听电缆故障点在冲击放电击穿时火花产生的地震波，以便排除环境杂波干扰。8、内置65kHz电磁传感器，可作电缆路径和电缆埋设深度的探测。9、工作电源：内置可充电池供电，连续工作时长＞12小时。10、功耗：≤0.7W五、原理简介1、本仪器由电磁波传感器，声波振动传感器，数据处理器，LED距离显示器及音频放大器五大部分组成。2、在进行冲击高压放电定点时，电磁传感器接收到由电缆辐射传来的电磁波后，送至数据处理器，经放大整形处理，启动内部的距离换算电路工作。当拾音传感器接收到由地下传来的故障点地震波后也送至数据处理器放大整形，产生计数中断信号，让距离显示器显示终处理结果 (故障距离数)。并冻结显示数字，提供稳定观察。第二次冲击放电时重复上述过程并刷新上次显示数据。由于电磁波传播速度极快，远高于地表声波传播速度，根据电磁波与声波的传播时间差，利用公式I＝TV (I：距离，单位米； T：时间差单位秒； V：声波在地表层或电缆中的传播速度，XXX米/秒)，由数据处理电路换算出故障距离来。3、音频放大器可放大拾音传感器拾取的微弱地震波信号，由耳机监听其大小，配合显示屏数据定点。如果地震波太弱，形不成计数中断信号，距离显示器将自动发出中断信号使其满亮显示99.9米。

韶关电缆故障探测仪 电缆类型不同介质的电缆中电波传播速度不同，因此在测试故障之前必须选定介质类型，以确定电波传播速度。按电缆类型键，屏幕出现电缆类型选择对话筐，有油浸纸型、不滴油型、交联乙烯、聚氯乙烯和未知类型5个选项，仪器初始值为油浸纸型，可根据需要按对应的电缆类型键。若被测电缆不属于四种已知类型，则应按“未知类型键”，弹出对话框，调整波速数值，达到选定值后按“OK”键。再按“电缆类型键”退出此项功能。波形速度300m/us?读数精度根据测量需要选取合适的档位。共分为8米/4米/2米/1米的测量精度，仪器初始值为2米。再按“读数精度”退出此项功能。?波形缩放由于波形数据量很大，每次采样后屏幕上显示的是局部的波形。为了观察波形细节，必须将波形缩放。按“波形缩放键”进入缩放功能，仪器提供3种压缩比例，分别为1、1/2、1/3，通过“左键《 或 右键 》”可对波形进行3种比例的循环压缩。通过屏幕右下角可以观察到压缩比例。再按“波形缩放键”，退出此功能。?滚屏显示波形扩展后需要分成多段显示，仪器自动显示段。若需要观测后续各段波形，应执行“滚屏”功能。按“滚屏显示键”，通过“左键《 或 右键 》”可对波形进行左右移动。再按“滚屏显示键”，退出此功能。?保存波形将屏幕上的显示内容存储于仪器中，可以存储20幅波形。?调出波形在屏幕上重现存储的波形。?电缆全长在“采样方法”子菜单中若执行“速度测量”，则菜单中的电缆类型变为电缆全长。按“全长键”，屏幕上弹出“电缆长度”输入对话筐，初始值为“0”米。输入电缆长度值后，按“OK键”。?延时设置触发时间，此功能一般不用。?定位用于确定测量的起点。执行“定位”键后，游标当前所处的位置即被确定为测试起点。通过 “左键《 或 右键 》”可对游标进行左右移动。?自动判距⒀按“自动判距键”，游标进行自动定位，显示屏左上方自动显示故障距离。?左键/右键(加/减)⑿ ⒁移动游标定位用时，每按“左键《 或 右键 》”一次，定位游标尺左/右移一个单位点（像素）；当连续按游标左/右键时，游标移动的速度加快，一次移动八个单位点。波形缩放、滚屏显示、波形移位进行选择时，按左键《 或 右键 》(加/减)。?采样键⒂当仪器处于低压脉冲法测量时，按下采样键后，屏幕的波形显示区能马上显示出发射脉冲和回波脉冲。红色波形为局部波形，蓝色波形为全局波形。当仪器处于高压闪络法测量时，按下采样键后，当有外部触发后，屏幕将显示高压闪络波，红色波形为局部波形，蓝色波形为全局波形。

韶关电缆故障探测仪在实际的电缆故障定位现场，情况往往非常复杂。有以下几点应注意：1、若现场环境噪声很大（如车辆流量大的公路旁、走的人多的街道或在工地附近等）。闪络冲击放电时，除故障点传来的振动波外，还有汽车引擎声、喇叭声、脚步声、说话声、机器轰鸣声……。这些噪声将严重地影响定点仪稳定性，使得读数似乎杂乱无章。其实，还是有其规律性的，仔细观察读数便可发现，计数屏的读数总有一个相对稳定的读数，无论噪声干扰如何变化，只要噪声不是连续的，此读数的出现率非常高。此读数即是故障点的距离。对计数屏上经常出现的无规律小读数，不必理会。随着探头接近故障点，其读数会逐渐减小。当稳定的读数变到小时，此处即为故障点位置。2、如果定点现场有连续的较大噪声，如电动机、鼓风机、排风扇、发电机、真空泵等发出的声音 ，将会导致数显失效，无论探头放置何处，数显屏总是出现零点几米（甚至0.1米）小数值。此时只能利用定点仪的声、电同步探测功能听测与数字屏刷新计数同步的地震波，用人的判断力去区分环境干扰噪声，以振动波的点去确定故障位置，不必去关心数显屏的读数。3、定位现场的电缆故障点位于埋地穿管之中。冲击放电时，在穿管的两个端口处声音，而在管子中央部位可能听不到声音，便有可能出现两管口有固定读数，而在其余地方（如管子中央部位或远离管口）仅显示满亮99.9米，此时便可根据两个稳定读数点的数值变化规律判断管中故障位置。只要挖出穿管，便可以用探头在管子上实施定位。此时的误差一般不会超过10㎝。

韶关电缆故障探测仪 但是，在现场进行故障点定位时有可能出现两种情况：种是探头距故障点太远，高压设备对电缆冲击放电时，定点仪只是由电磁传感器接收到辐射电磁波后计数器开始计数，而没有地震波来使计数器停止计数，耳机也听不到地震波。所以此时计数器将一直计到原设定数99.0米。而且每冲击放电一次，计数器将重新刷新一次，但仍显示99.0米，屏幕信息仅告诉操作者高压设备的冲击闪络功能正常，可放心沿电缆路径继续测听；第二种情况是冲击闪络时，耳机已能听到足够强的地震波声，计数器不再显示满量程99.0米。而是显示某一固定数值（有可能末尾两位数有跳动），此固定数值重复显示的机率相当高。此时操作者可以断定，距离即为探头到故障点的直线距离。当能确定故障距离后，下一步是沿电缆路径，任意移动探头一米左右，以判断方向。如果读数减小一米，证明移动方向正确。若读数增加一米，说明远离故障点。便可按屏显距离直接移动探头至故障点附近。此时，地震波强度加大，屏显数明显减小。只要在该处仔细缓慢地移动探头，总会发现某点的读数小。无论探头往任何方向移动，读数将会增大。那么该点恰好是电缆故障点的正上方。此刻的屏显数即为该点的电缆埋设深度。而且此时用耳机监听的话，会发现此点正是地震波的点。

韶关电缆故障探测仪 系统主要技术参数：1) 工业计算机控制，触摸式操作方式，抗干扰能力强；2）系统功能：故障距离测量、故障点定位、传播速度测试、电缆路径查找、埋设深度探测；3）测试方式：低压脉冲、闪络法、音频法、声磁同步法、谷值法、峰值法、电磁感应法等；4）测试范围：测试距离：60km，探测深度：2-5m；5）测量精度：粗测误差：±10m（值）或1％（相对值），精测误差：±0.2m（定点、路径、深度）；6）采样频率：200MHz，小分辨率0.5m（100m/us）7）采样方式：全自动连续采样，决不漏掉任何一次放电波形8）低压脉冲：宽度：自适应 幅度：400Vpp9）输出功率：路径功率：100W10）冲击高压：0～35kV 11）短路电流：0～320mA12）烧穿功率：0～2450J四、系统组成部件技术说明1、电缆故障闪测仪 1.1主要功能： 12寸工业级计算机控制、触摸式操作方式；XP操作系统，可视无线专家指导，4G网络；具有测距、测速等功能；200MHz采样频率，小分辨率0.5m（100m/us）全自动连续采样，决不漏掉任何一次放电波形；测试方法：多次脉冲取样，感应取样，闪络取样、低 压脉冲取样1.2主要技术指标：八次脉冲法多次脉冲电缆故障测试仪1）可测35KV以下等级所有电缆的高、低阻故障，适应面广。2）脉冲产生器承受冲击高压：不低于40KV3）数据采样速率: 200MHz4）测试距离：＞60Km5）无测试盲区6）读数分辨率：0.1m 7）系统测试精度小于20cm8）测试电缆长度设有：＜1Km （短距离）；＜3Km（中距离）；＞3 Km（长距离）；低压脉冲幅度：约400VP-P 。9）八次脉冲发送及故障反射信号自动显示，同时显示电缆开路全长波形。使得故障特征波形的表示极为简单。所有的高阻故障波形仅有一种，即类似低压脉冲法的短路故障波形，自动显示故障距离，没有测试盲区。10）具有海量测试波形储存功能：能将现场测试到的波形按规定顺序方便地储存于仪器内，供随时调用观察。11）能将测得的故障点波形与好相的全长开路波形同时显示在屏幕上进行同屏对比

韶关电缆故障探测仪 当设备处于高压输出状态，此时按高压合/分按钮，高压电路停止工作，”高压分”指示灯亮，同时将内部的高压储能电容存储和被测电缆上的电荷放掉。只有将调压旋钮调到零位后，按高压合/分按钮才能再次启动高压电路工作。4.高压合指示灯：高压电路工作时该指示灯点亮。5.高压分指示灯：高压电路停止工作时该指示灯点亮。6.高压调整旋钮：根据被测电缆的耐压水平调节输出电压。7.电压显示：LED显示输出电压。当设备对电缆进行一次高压冲击时，若LED显示的数值变化较大，说明故障点已经被击穿；若LED显示的数值变化较小，说明故障点没有击穿。8.放电模式选择开关：放电模式有直流、单次和周期三个档。直流档是专门为闪络性故障测距设置的，通常与高压调整配合使用。单次档是为高阻性故障测距设置的，只有按一下“单次放电”按钮才进行一次放电，周期档是为故障定点设置的，设备在该挡时将按照放电周期设定的时间周期自动放电。当使用电缆故障定点仪进行定点时，应选择周期放电模式，放电周期约为5秒。9.单次放电按钮：当“放电模式”选择开关在单次位置时，只有按一下单次放电按钮才进行一次放电和信号输出，当选择直流和周期档时，该按钮无效。三、输出线高压输出线和保护接地线从设备后部的附件包中引出和收纳。1.高压输出线：连接被测的故障电缆，将高压信号发生器产生的高压与信号施加到故障电缆。其中，红色夹钳为负高压输出，黑色夹钳为测试地。相铠故障时黑色夹钳接电缆护层，红色夹钳接故障芯线，而相间故障时，黑色夹钳和红色夹钳分别接两故障芯线。为了确保人身，控制单元内部设有工作电源停电后能自动对电缆放电的装置。在本设备工作时，要远离输出夹钳。设备使用完毕后，要先放电，当高压指示为零后再拆线。2.保护接地：是设备保护接地点，为保障人身及设备，必须可靠接地。

韶关电缆故障探测仪 定点：⑴、使用高压发生器对故障电缆作高压冲击时 ，冲击高压幅度要足够高，以保证故障点充分击穿放电，放电频率控制在3-5秒钟左右放一次电，将震动传感器探头放置在电缆路径(或故障电缆本体)上方，连接声磁同步探测仪，选择“声磁定点”档。⑵、刚开始查找故障时，先把定点增益适当调大，通过耳机监听声磁波，观察声磁同步定点仪的显示屏通过观察磁信号的强弱判断故障的距离。在未听到声磁波时(测听点距故障点太远)，每冲击放电一次，距离显示屏计数并刷新一次，在电缆上方沿路径不断移动传感探头，直至听到故障点的声音（此时表明距故障点不远了）。⑶、当听到的地震波声音足够强时，放电时长在30ms左右，故障点显示只有10m左右时，故障点就应该在附近，定点增益就要适当调小，增益调到小，声波波形，听到较沉闷的一声“啪”声音，时间小，故障距离显示小才是的。此时便可将传感器探头直接按距离数放在相应处。在该处前后移动探头，找到数显值小处，此处即为故障位置。⑷、在远离故障点时，如果看到是下面的波形图，波形幅度小，仔细的监听，有时能够在电缆全长上都能听到很微弱的啪啪声，且不会随传感器位置的不同而发生变化，那是电缆在高压闪络冲击产生应力造成的震动，其与真正的故障放电声差别很大，注意不要误判。尽量不要将传感器置于电缆本体上进行定点，否则会在电缆任何位置都能听到微弱的啪啪声。

韶关电缆故障探测仪 但是，在现场进行故障点定位时有可能出现两种情况：种是探头距故障点太远，高压设备对电缆冲击放电时，定点仪只是由电磁传感器接收到辐射电磁波后计数器开始计数，而没有地震波来使计数器停止计数，耳机也听不到地震波。所以此时计数器将一直计到原设定数99.0米。而且每冲击放电一次，计数器将重新刷新一次，但仍显示99.0米，屏幕信息仅告诉操作者高压设备的冲击闪络功能正常，可放心沿电缆路径继续测听；第二种情况是冲击闪络时，耳机已能听到足够强的地震波声，计数器不再显示满量程99.0米。而是显示某一固定数值（有可能末尾两位数有跳动），此固定数值重复显示的机率相当高。此时操作者可以断定，距离即为探头到故障点的直线距离。当能确定故障距离后，下一步是沿电缆路径，任意移动探头一米左右，以判断方向。如果读数减小一米，证明移动方向正确。若读数增加一米，说明远离故障点。便可按屏显距离直接移动探头至故障点附近。此时，地震波强度加大，屏显数明显减小。只要在该处仔细缓慢地移动探头，总会发现某点的读数小。无论探头往任何方向移动，读数将会增大。那么该点恰好是电缆故障点的正上方。此刻的屏显数即为该点的电缆埋设深度。而且此时用耳机监听的话，会发现此点正是地震波的点。

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