電纜故障測試儀工作原理

　　電纜故障測試儀在測試電纜時(shí)可以安全、快速、準確。 采用低壓脈沖法和高壓閃絡(luò )法檢測各種電纜故障，尤其是電纜閃絡(luò )和高阻相關(guān)故障，可實(shí)現直接測試，不燒穿。 此外，如果配備聲點(diǎn)測量裝置，可以非常準確地確定故障的位置。
 

　　電纜故障測試儀的工作原理：
 

　　測試時(shí)，在故障相上注入低壓脈沖發(fā)射波形，該脈沖沿電纜進(jìn)行傳播直到阻抗失配的地方，如象中間接頭、T型接頭、短路點(diǎn)、開(kāi)路點(diǎn)或終端頭等，在這些點(diǎn)上都會(huì )引起波的反射。我們可以看到當故障相處于低阻或短路狀態(tài)時(shí)，反射系數為-1~0之間，故障點(diǎn)的反射波形為負反射。在電纜的中間接頭處由于阻抗的失配也將出現反射，但波形均比較小，由此我們可以判斷出電纜的中間接頭的距離。
 

　　如果故障點(diǎn)的負載阻抗ZL大于電纜的特性阻抗Z0 ，電纜將會(huì )出現0~1之間的正反射。如ZL 遠遠大于Z0時(shí)該故障點(diǎn)將沒(méi)有反射波形或波形很小不宜觀(guān)察。而該脈沖到達終點(diǎn)時(shí)，將在電纜的終端出現正反射。故我們觀(guān)察到的波形為終端波形。顯示距離為電纜的全長(cháng)。而將信號加到好相時(shí)出現的是電纜的全長(cháng)。
 

　　故障的性質(zhì)可由反射波形的方向來(lái)決定。當我們在電纜的始端加正極性信號時(shí)，如果電纜的反射波形為同方向的正極性波形，則該電纜故障為高阻故障反之為低阻故障，或電纜短路。(這里強調一點(diǎn)：波形反映出來(lái)的高阻或低阻故障是針對故障點(diǎn)的阻抗與電纜的特性阻抗之比的特性，而不是我們日常用兆歐表測量出來(lái)的高阻或低阻，一般來(lái)講我們將故障點(diǎn)阻抗大于500歐姆的統稱(chēng)為高阻。)
 

　　故障距離由測量脈沖與回波脈沖之間的時(shí)間差計算出來(lái)，這就涉及到我們前面講到的電波在電纜中傳播的速度問(wèn)題，高頻電波在短線(xiàn)傳輸時(shí)是以一定的速度進(jìn)行傳播的，而且電波的傳播速度與電纜的介質(zhì)有關(guān)。例如對于油浸紙電纜其傳播速度為160M/US，對于交聯(lián)電纜其傳播速度為172M/US等。高頻脈沖在T時(shí)間段內，由電纜端頭以VP的速度向故障點(diǎn)傳播，到達故障點(diǎn)后經(jīng)過(guò)反射，又以VP的速度返回，共行進(jìn)路程為2倍的始端到故障點(diǎn)的距離，由物理學(xué)距離計算公式 S=V×T 可知，實(shí)際端頭到故障點(diǎn)的距離為 S=V×T / 2, 該距離可通過(guò)電纜故障測試儀的顯示屏幕直接讀出。