?華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測試儀的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“電纜故障測試儀“高壓設備供應商而努力。

? 目前電力電纜的故障檢測已經(jīng)受到人們廣泛的關(guān)注，且是伴隨先進(jìn)的電子技術(shù)出現的。電力電纜故障的檢測技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷一個(gè)比較漫長(cháng)的歷程，20 世紀70 年代，一般是使用低壓的脈沖法與電橋法，也就是時(shí)域的反射法，低壓的脈沖法與電橋法一般是對電纜開(kāi)路故障與接地故障兩個(gè)方面進(jìn)行測量。而在尋測高阻故障的過(guò)程中，這種方式還存在諸多缺陷，需要結合其他的測量方式，以便更好地進(jìn)行電纜故障的檢測。

單片機主要用在故障檢測的階段

? 在20 世紀90 年代的初期， 我國電力電纜故障的檢測儀在整個(gè)電路設計過(guò)程中主要是使用單片機的編程控制、CPU的處理器與高速A/D 的轉換器，且基本實(shí)現半自動(dòng)化的檢測。其中連線(xiàn)和基本原理從圖1 中可以看出。和第一代電力電纜故障的檢測儀比起來(lái)， 該階段電力電纜故障的檢測儀對于信號處理的技術(shù)有了很大的進(jìn)步， 其充分使用了微處理器處理龐大數據的功能與各種先進(jìn)軟件。從某種意義上說(shuō)，這種技術(shù)改變了傳統使用貯存的示波管來(lái)對瞬態(tài)模擬的波形進(jìn)行觀(guān)察的形式；以及通過(guò)人工讀取故障波形距的方法，都只是用微處理器可以自動(dòng)化跟蹤故障的波形變化， 并對故障的點(diǎn)距離進(jìn)行換算，以及自動(dòng)打印與自動(dòng)的數字顯示等。此外，還能按照各種類(lèi)型的電力電纜波傳輸的速度來(lái)自動(dòng)校正測試的距離，可見(jiàn)微處理器基本實(shí)現電力電纜故障的測試半智能化與半自動(dòng)化。

計算機與網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的階段

1.測試波形改變

? 第一代、第二代電力電纜故障的監測儀儀器通常使用的是高壓與分壓， 以及電感的取波形方法。當故障點(diǎn)被擊穿以后，自然而然形成LC 振蕩的電路，因此，故障點(diǎn)的放電電壓波形一般會(huì )在余弦大的振蕩波上進(jìn)行疊加， 同時(shí)被其他波形淹沒(méi)。但是使用感應法與新一代的監測儀取樣之后，波形基本是時(shí)保持在同一水平的基線(xiàn)上， 這樣可以同時(shí)反映出不同的周期，在分析過(guò)程中一般選擇一個(gè)相對理想的波形，也就是測試區域全貌波形與放大的波形，并同時(shí)進(jìn)行記錄與顯示，再加上現有各種波形比較的功能，利用起來(lái)也就會(huì )相對快捷與容易。尤其在實(shí)時(shí)波形打印的功能方面， 可以有效解決測試波形的歸檔保存問(wèn)題，便于分析與查閱。

2. 技術(shù)進(jìn)步

? 技術(shù)進(jìn)步時(shí)期關(guān)于產(chǎn)品采樣頻率可以提高到40MHz，這在很大程度上提升了儀器分辨率與響應速度。整個(gè)測試過(guò)程中測試的距離最大值可以達到40km， 測試的盲區在15m 左右。此外，儀器使用了SMT 技術(shù)與高集成化的技術(shù)，這樣也就更可靠、小巧與便攜，而軟件方面則是從編程語(yǔ)言發(fā)展至高級語(yǔ)言的編程，整個(gè)工作平臺也上升到Windows 系統，可見(jiàn)軟件功能既豐富又強大，可以更好地進(jìn)行人機對話(huà)。也就是因為采樣頻率加快與信號采集的技術(shù)創(chuàng )新，產(chǎn)生了新新取樣的方式，達到高壓和測試工程安全的隔離，確保工作人員人身安全。

電纜產(chǎn)生故障的主要原因和其分類(lèi)

1.故障分類(lèi)

? 一般情況下電力電纜的故障包含短路故障與斷路故障，當下為了可以更好地區分電力電纜的故障原因， 經(jīng)常按照電纜故障位置絕緣電阻的大小將電纜故障劃分成閃絡(luò )故障、低阻短路的故障與高阻故障三種， 而這三種故障僅僅是籠統的概括，并沒(méi)有比較明確的界限，其測試過(guò)程一般和使用設備測試結果與故障測試的方式相關(guān)。

2.產(chǎn)生故障的原因

（1）過(guò)壓

電力電纜整個(gè)運行的過(guò)程中， 因為受到內部過(guò)壓或者是外部大氣等因素的影響，會(huì )導致絕緣層被擊穿，進(jìn)而出現電力電纜的故障。

（2）機械的損傷

在電纜故障中，比較常見(jiàn)的故障之一就是機械的損傷，且在電力電纜的運行安全性與穩定性方面有著(zhù)重要影響。事實(shí)上，機械損傷就是在電纜的運行過(guò)程中，因為沖擊性的負荷或者是震動(dòng)而受到影響，致使電纜結緣皮受到損壞，加之相關(guān)工作人員沒(méi)有及早發(fā)現電纜的損傷， 在長(cháng)時(shí)間運行的情況下就會(huì )嚴重影響到電纜運行。

（3）絕緣老化

? 由于部分電力電纜所處環(huán)境比較復雜，因此，在整個(gè)運行的過(guò)程中會(huì )因為外界的環(huán)境因素而受到影響， 致使電力電纜的絕緣老化的速度不斷加快，漸漸產(chǎn)生絕緣性能減小、絕緣開(kāi)裂與穿孔等諸多問(wèn)題，從而出現電纜故障。

測試電纜故障的方法

1.電橋法

? 通常情況下電橋法是用在完全短路的故障或者是開(kāi)路故障的測試過(guò)程中， 該檢測技術(shù)可以在高精度的電橋測試基礎上精確計算電纜故障的發(fā)生點(diǎn)距離。在實(shí)際測試的工作中，電橋法雖然操作起來(lái)相對簡(jiǎn)單， 但會(huì )因為故障測試的范圍受限與電纜材質(zhì)等因素而受到影響，因此，在電力電纜故障測試的過(guò)程中基本不會(huì )使用這種測試的方式。

2.燒穿法

? 燒穿法主要包含大容量高壓的直流法、交流法、體育高壓的沖擊法三種測試方式，因為操作過(guò)程相對簡(jiǎn)單，因此在傳統電纜故障的測試過(guò)程中比較常用。該種方式在電纜故障測試過(guò)程中，主要就是對故障的發(fā)生點(diǎn)實(shí)行定點(diǎn)測試。這種方式雖然操作比較簡(jiǎn)單，但是測試效果非常不理想，偶爾還會(huì )出現故障點(diǎn)的碳化情況，這在很大程度上加大了電纜的故障。例如：有的時(shí)候產(chǎn)生故障點(diǎn)的碳化現象，導致故障阻值不斷升高，加上長(cháng)時(shí)間高壓運行，會(huì )造成部分絕緣出現潛在故障。

3.高壓的脈沖法

? 目前高壓的脈沖法能夠對各種類(lèi)型的故障實(shí)行測試，特別是測試泄漏高阻情況比較有效。但是電纜所加沖擊電壓的大小時(shí)，選擇的故障點(diǎn)需要可以充分進(jìn)行閃絡(luò )并放電，以及儀器可以自動(dòng)記錄沖閃波形最好，堅決不可以在開(kāi)始就把球隙調到很大。一旦故障點(diǎn)的放電比較困難，需要盡可能加大沖擊電壓或者是提高貯能電容的容量， 不可以加壓與沖閃。其中圖3 與圖4 就是高壓的脈沖法初步測試電流故障的接線(xiàn)圖和波形圖。

4.低壓的脈沖法

? 目前低壓的脈沖法主要是按照微波的傳輸理念， 在電力電纜故障的相上加上脈沖的信號， 一旦電波傳送到故障的位置就會(huì )反射會(huì )部分電波， 然后仔細分析反射波和入射波之間時(shí)間的差值，精確計算故障點(diǎn)距離。因為輸出信號電力比較低且安全，所以經(jīng)常將這種測試方式叫做低壓的脈沖法，這種方式能夠用來(lái)測試電纜長(cháng)度、低阻故障與開(kāi)路故障等，具體波形的規律從圖5 中可以看出。

? 需要注意的是，電纜只有進(jìn)行充分放電以后，才可以采用低壓脈沖法來(lái)測試，通常用于測試的是起始波的同極性、開(kāi)路與全長(cháng)的反射波。如果出現低阻短路的故障，整個(gè)波形中就不會(huì )產(chǎn)生全長(cháng)的反射波。如果電纜中間接頭反射波通常和發(fā)射波保持同極，就會(huì )產(chǎn)生負性，而脈沖幅度與電纜終端、故障點(diǎn)反射脈沖的幅度比起來(lái)相對較小。