CD-71電纜故障測(cè)距儀的使用

1、CD-71CD-71電纜故障測(cè)電纜故障測(cè)距儀的使用距儀的使用講課人：蘇志全講課人：蘇志全目錄目錄1 1、測(cè)距方法概述、測(cè)距方法概述 2 2、CD-71CD-71電纜故障測(cè)距儀電纜故障測(cè)距儀 3 3、低壓脈沖法應(yīng)用、低壓脈沖法應(yīng)用 4 4、多次脈沖法應(yīng)用、多次脈沖法應(yīng)用 5 5、脈沖電流法應(yīng)用、脈沖電流法應(yīng)用1.1 低壓脈沖法低壓脈沖法 (1)L=vt/2t/21 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.11.1 低壓脈沖法工作原理(2) 測(cè)試時(shí)向電纜注入一低壓脈沖，該脈沖沿電纜傳播到阻抗不匹配點(diǎn)，如短路點(diǎn)、故障點(diǎn)、中間接頭等，脈沖產(chǎn)生反射，回送到測(cè)量點(diǎn)被儀器記錄下來。 通過識(shí)別反射脈沖的極性，

2、可以判定故障的性質(zhì)。斷路故障反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相同，而短路故障的反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相反。1.2 低壓脈沖法低壓脈沖法 (2)優(yōu)點(diǎn)：1、使用簡單、直觀。 2、精確度高。3、能識(shí)別電纜接頭、分支點(diǎn)的位置。缺點(diǎn)：受限大，不能探測(cè)高阻與閃絡(luò)性故障。適用范圍：斷路故障 低阻故障（300-400歐姆以下）2 2 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.3 閃絡(luò)法接線：閃絡(luò)法接線：直流高壓閃絡(luò)法（直閃法）直流高壓閃絡(luò)法（直閃法）(1)適用于閃絡(luò)性故障適用于閃絡(luò)性故障1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述2 2 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述2.3 閃絡(luò)法接線：直流高壓閃絡(luò)法（直閃法）閃絡(luò)法接線：直流

3、高壓閃絡(luò)法（直閃法）(2)優(yōu)點(diǎn)：1、接線簡單、結(jié)果準(zhǔn)確。2、波形較易識(shí)別。缺點(diǎn)：使用范圍窄。高阻故障因存在泄漏，高壓加不上，不能使用。適用范圍：僅閃絡(luò)性故障2.4 閃絡(luò)法接線閃絡(luò)法接線:沖擊高壓閃絡(luò)法（沖閃法）沖擊高壓閃絡(luò)法（沖閃法）(1)2 2 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.4 閃絡(luò)法接線閃絡(luò)法接線:沖擊高壓閃絡(luò)法（沖閃法）沖擊高壓閃絡(luò)法（沖閃法）(2)優(yōu)點(diǎn)：適用范圍廣。缺點(diǎn)：波形相對(duì)較難識(shí)別。適用范圍：高阻故障和大部分的閃絡(luò)性故障。1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.4 閃絡(luò)法取樣方式：電壓取樣法閃絡(luò)法取樣方式：電壓取樣法（脈沖電壓法）（脈沖電壓法）1 1 故障測(cè)距方法概述故

4、障測(cè)距方法概述傳統(tǒng)方式，有部分電壓聯(lián)系傳統(tǒng)方式，有部分電壓聯(lián)系儀器1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.4 閃絡(luò)法取樣方式：電流取樣法閃絡(luò)法取樣方式：電流取樣法（脈沖電流方式）（脈沖電流方式）優(yōu)點(diǎn)：地線隔離取樣，接線簡單優(yōu)點(diǎn)：地線隔離取樣，接線簡單設(shè)備、人員安全性高設(shè)備、人員安全性高1.5 二次脈沖法二次脈沖法 (1)（良好波形）（良好波形）低壓脈沖良好波形1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.不加高壓時(shí)，儀器記錄下此時(shí)的波形作為“良好”波形。1.5 二次脈沖法二次脈沖法 (2) （故障波形）（故障波形）低壓脈沖持續(xù)電弧故障波形1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述2.在閃絡(luò)瞬間

5、，儀器記錄下此時(shí)的波形作為“故障”波形。1.5 二次脈沖法二次脈沖法 (3) (比較合成波形比較合成波形)良好波形故障波形1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述 3.儀器自動(dòng)將 “良好”波形與“故障”波形比較，算出故障距離。1.5 二次脈沖法二次脈沖法 (4)優(yōu)點(diǎn)： 接線簡單、 結(jié)果準(zhǔn)確、 波形易識(shí)別。缺點(diǎn)：因技術(shù)門檻較高，設(shè)備價(jià)格較貴，國內(nèi)尚未普及。適用范圍：高阻、閃絡(luò)性故障1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述 二次脈沖法的改進(jìn)：在一二次脈沖法的改進(jìn)：在一次測(cè)量過程中，能主動(dòng)發(fā)送多次測(cè)量過程中，能主動(dòng)發(fā)送多個(gè)測(cè)試脈沖，得到多個(gè)故障波個(gè)測(cè)試脈沖，得到多個(gè)故障波形，選取最優(yōu)故障波形和放電形

6、，選取最優(yōu)故障波形和放電前波形進(jìn)行疊加，明顯分叉點(diǎn)前波形進(jìn)行疊加，明顯分叉點(diǎn)即為故障點(diǎn)的方法。即為故障點(diǎn)的方法。1.5 二次脈沖法（二次脈沖法（5） 改進(jìn)改進(jìn)：多次脈沖法多次脈沖法 1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1 1 故障測(cè)距方法概述故障測(cè)距方法概述1.6 測(cè)距方法比較測(cè)距方法比較比較項(xiàng)比較項(xiàng)適用范圍適用范圍優(yōu)優(yōu) 點(diǎn)點(diǎn)缺缺 點(diǎn)點(diǎn)測(cè)距方法測(cè)距方法電橋法電橋法開路、低阻故障開路、低阻故障RfRf100K100K）原理簡單原理簡單不能探測(cè)高阻、不能探測(cè)高阻、閃絡(luò)、三相短路閃絡(luò)、三相短路或斷路故障或斷路故障行行波波測(cè)測(cè)距距低壓脈沖法低壓脈沖法開路、低阻故障開路、低阻故障RfRf10Z010

7、Z0（Z0=10Z0=104040）簡單、直觀、精確簡單、直觀、精確度高、易識(shí)別電纜度高、易識(shí)別電纜接頭于分支接頭于分支不能探測(cè)高阻及不能探測(cè)高阻及閃絡(luò)性故障閃絡(luò)性故障直閃法直閃法閃絡(luò)性故障閃絡(luò)性故障接線簡單、結(jié)果準(zhǔn)接線簡單、結(jié)果準(zhǔn)確確波形較易判別波形較易判別沖閃法沖閃法低阻故障、高阻故障低阻故障、高阻故障 閃絡(luò)性故障（部分）閃絡(luò)性故障（部分）安全、可靠、接線安全、可靠、接線簡單簡單波形較難判別波形較難判別二二/ /多次脈多次脈沖法沖法高阻故障高阻故障 閃絡(luò)性故障閃絡(luò)性故障安全、可靠、結(jié)果安全、可靠、結(jié)果準(zhǔn)確、接線簡單、準(zhǔn)確、接線簡單、波形易判別波形易判別嚴(yán)重進(jìn)水時(shí)不能嚴(yán)重進(jìn)水時(shí)不能擊穿、價(jià)格

8、較貴擊穿、價(jià)格較貴2.12.1儀器的結(jié)構(gòu)儀器的結(jié)構(gòu)2 2 CD-71電纜故障測(cè)距儀2.22.2儀器操作界面儀器操作界面2 2 CD-71電纜故障測(cè)距儀l菜單旋鈕：菜單功能選擇并確認(rèn)菜單旋鈕：菜單功能選擇并確認(rèn)l退出按鈕退出按鈕:當(dāng)前功能退出。當(dāng)前功能退出。l菜單項(xiàng)菜單項(xiàng)：l 范圍：范圍：100m-100kml 波速：調(diào)整、交聯(lián)、油紙、全塑、橡膠波速：調(diào)整、交聯(lián)、油紙、全塑、橡膠l 比例：調(diào)整、復(fù)原比例：調(diào)整、復(fù)原l 文檔：列表、存儲(chǔ)、刪除、文檔：列表、存儲(chǔ)、刪除、U盤、通訊盤、通訊l 操作：記憶、比較、定位操作：記憶、比較、定位 （低壓脈沖脈沖電流）（低壓脈沖脈沖電流） 全顯、青色、綠色、黃色

9、 （多次脈沖）2.3 2.3 各種測(cè)量方法的適用范圍及優(yōu)、缺點(diǎn)介紹各種測(cè)量方法的適用范圍及優(yōu)、缺點(diǎn)介紹2 2 CD-71電纜故障測(cè)距儀比較項(xiàng)適用范圍優(yōu) 點(diǎn)缺 點(diǎn)測(cè)距方法低壓脈沖法開路、低阻故障Rf10Z0（Z0=1040）簡單、直觀、精確度高、易識(shí)別電纜接頭于分支不能探測(cè)高阻及閃絡(luò)性故障二/多次脈沖法高阻故障 閃絡(luò)性故障安全、可靠、結(jié)果準(zhǔn)確、接線簡單、波形易判別嚴(yán)重進(jìn)水時(shí)不能擊穿脈沖電流法直閃法閃絡(luò)性故障接線簡單、結(jié)果準(zhǔn)確波形不易判別沖閃法低阻故障、高阻故障 閃絡(luò)性故障（部分）安全、可靠、接線簡單波形較難判別3.13.1 低壓脈沖應(yīng)用范圍3 3 低壓脈沖法應(yīng)用l用于測(cè)量電纜的低阻、短路與斷路故

10、障。l用于測(cè)量電纜的長度、電纜的波速度。l用于區(qū)分電纜的中間頭、T型接頭等。l據(jù)統(tǒng)計(jì)這類故障約占電纜故障的10%。3.3 3.3 低壓低壓脈沖反射法接線脈沖反射法接線3 3 低壓脈沖法應(yīng)用1.測(cè)試前應(yīng)使電纜導(dǎo)體充分放電，以防止導(dǎo)體的殘余電荷，損壞儀器。測(cè)試前應(yīng)使電纜導(dǎo)體充分放電，以防止導(dǎo)體的殘余電荷，損壞儀器。2.將儀器測(cè)量導(dǎo)引線上的鱷魚夾夾在被測(cè)試電纜芯線上。3.3 3.3 低壓低壓脈沖反射法的操作步驟脈沖反射法的操作步驟3 3 低壓脈沖法應(yīng)用1.選擇合適的范圍：選擇合適的范圍：大于電纜總長大于電纜總長。2. 選擇選擇合適的波速度：選擇選擇合適的波速度：交聯(lián)電纜為交聯(lián)電纜為170。3.按按“

11、測(cè)量測(cè)量”鍵即可得到測(cè)試波形，鍵即可得到測(cè)試波形，移動(dòng)光標(biāo)移動(dòng)光標(biāo)得到結(jié)果。得到結(jié)果。4. 通過電纜對(duì)端的開路短路，利用通過電纜對(duì)端的開路短路，利用 “記記憶憶”“”“比較比較”功能，可精確地測(cè)定電纜長度功能，可精確地測(cè)定電纜長度或校正波速度。或校正波速度。3.43.4 脈沖反射波形反映電纜故障與結(jié)構(gòu)3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 觀察電纜的低壓脈沖反射波形除可以找出故障點(diǎn)的位置及判別故障性質(zhì)外，還有利于了解復(fù)雜電纜的結(jié)構(gòu)，這一優(yōu)點(diǎn)是電橋法無法比擬的。 中間接頭J、故障點(diǎn)F、電纜的開路終端B，均按實(shí)際的距離以脈沖的形式出現(xiàn)在波形上。 一般來說，開路與短路故障反射比較強(qiáng)，而中間接頭反射較弱。低阻故障電阻

12、值愈小，反射愈強(qiáng)烈。3.53.5幾種典型故障的脈沖反射波形的介紹3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 (1) 斷路故障脈沖在斷路點(diǎn)產(chǎn)生全反射，反射脈沖與發(fā)送脈沖同極性。3.53.5幾種典型故障的脈沖反射波形的介紹3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 (2) 短路故障脈沖在短路點(diǎn)產(chǎn)生全反射，反射脈沖與發(fā)送脈沖極性相反。3.53.5幾種典型故障的脈沖反射波形的介紹3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 (3) 低阻故障脈沖反射波形3.63.6 脈沖反射波形比較測(cè)量法（脈沖反射波形比較測(cè)量法（1）3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 利用波形比較法，可精確地測(cè)定電纜長度或校正波速度。電纜終端開路與短路脈沖反射波形比較3.63.6 脈沖反射波形比較測(cè)量法（脈

13、沖反射波形比較測(cè)量法（2）3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 利用波形比較法，可精確地測(cè)定電纜故障點(diǎn)。3.63.6 脈沖反射波形比較測(cè)量法（脈沖反射波形比較測(cè)量法（3）3 3 低壓脈沖法應(yīng)用 利用波形比較法，可精確地測(cè)定電纜出頭故障點(diǎn)。4.2 4.2 多次脈沖法的特點(diǎn)多次脈沖法的特點(diǎn)4 4 多次脈沖法應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：l適用范圍廣，適應(yīng)于高阻故障，大部分閃絡(luò)性故障。l測(cè)距波形易于自動(dòng)識(shí)別，測(cè)距精度高。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：l在電纜大量進(jìn)水的情況下，有時(shí)測(cè)試不成功。5.15.1 脈沖電流法原理與分類5 5 脈沖電流法應(yīng)用原理原理： 脈沖電流法是將電纜故障點(diǎn)用高電壓擊穿，使用儀器采集并記錄下故障點(diǎn)擊穿產(chǎn)生的電流行波信號(hào)，

14、通過分析判斷電流行波信號(hào)在測(cè)量端與故障點(diǎn)往返一趟的時(shí)間來計(jì)算故障距離。分類： 1.直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法 2.沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法 5.25.2 脈沖電流法的應(yīng)用范圍5 5 脈沖電流法應(yīng)用 高阻故障高阻故障：故障點(diǎn)電阻很高時(shí)，但施加直流電壓后，泄漏電流較大，電纜上得到的電壓很小，故障點(diǎn)形不成閃絡(luò)的故障。 一般采用沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法 閃絡(luò)性故障閃絡(luò)性故障：故障點(diǎn)電阻極高，在用高壓試驗(yàn)設(shè)備把電壓升到一定值時(shí)就產(chǎn)生閃絡(luò)擊穿的故障。 一般采用直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法5.35.3 沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法的特點(diǎn)沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法的特點(diǎn)5 5 脈沖電流

15、法應(yīng)用 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 適用范圍廣，不僅是用高阻故障，沖閃法亦適用于測(cè)試大部分閃絡(luò)性故障。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：波形相對(duì)較難識(shí)別。5.3.15.3.1 沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法接線沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法接線5 5 脈沖電流法應(yīng)用 在儲(chǔ)能電容C與電纜之間串入一球形間隙G。通過調(diào)節(jié)調(diào)壓升壓器對(duì)電容C充電，當(dāng)電容C上電壓足夠高時(shí)，球形間隙G擊穿，電容C對(duì)電纜放電，相當(dāng)于把直流電源電壓突然加到電纜上去。L為線性電流耦合器，用來采集電纜中的電流行波信號(hào)。5.3.25.3.2 沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法操作步驟沖擊高壓閃絡(luò)測(cè)試法操作步驟5 5 脈沖電流法應(yīng)用 1.根據(jù)所測(cè)的電纜長度用主菜單來選擇合適的范圍。2.根據(jù)電纜型號(hào)用主菜單來選

16、擇選擇合適的波速度。3.按“測(cè)量”鍵等待高壓擊穿，擊穿后得到測(cè)距波形。4.移動(dòng)光標(biāo)，確定故障能夠距離。5.3.35.3.3 故障點(diǎn)擊穿的判斷5 5 脈沖電流法應(yīng)用電纜故障測(cè)距只有故障點(diǎn)擊穿時(shí)能測(cè)得故障距離。l電纜故障點(diǎn)故障點(diǎn)擊穿時(shí)，球間隙放電聲清脆響亮，火花較大。而沒擊穿時(shí)，一般球間隙放電聲嘶啞，不清脆，而且火花較弱。l電纜故障點(diǎn)故障點(diǎn)擊穿時(shí)，電壓表指針擺動(dòng)范圍較大。而未擊穿時(shí)，電壓表擺動(dòng)較小，l根據(jù)儀器記錄波形判斷。圖為電纜未擊穿時(shí)的典型波形。. .3.3 3.3 幾種典型的沖閃法波形介紹（1）5 5 脈沖電流法應(yīng)用 5.3.35.3.3 幾種典型的沖閃法波形介紹（2）5 5 脈沖電流法應(yīng)用

17、 5.3.35.3.3 幾種典型的沖閃法波形介紹（3）5 5 脈沖電流法應(yīng)用 近距離故障沖閃脈沖電流波形5.45.4 直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法5 5 脈沖電流法應(yīng)用 直閃法直閃法： 利用加在電纜上的直流電壓逐漸升高，當(dāng)電壓超過故障間隙擊穿電壓時(shí)，故障點(diǎn)擊穿放電。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 直閃法獲得的波形簡單、容易理解缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：僅能用于閃絡(luò)性故障。5.4.15.4.1 直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法接線直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法接線5 5 脈沖電流法應(yīng)用 通過調(diào)節(jié)調(diào)壓升壓器對(duì)電容C充電，當(dāng)電容C上電壓足夠高時(shí)，電纜故障擊穿點(diǎn)放電。L為線性電流耦合器，用來采集電纜中的電流行波信號(hào)。5.4.25.4.2 直流高壓閃絡(luò)

18、測(cè)試法操作步驟直流高壓閃絡(luò)測(cè)試法操作步驟5 5 脈沖電流法應(yīng)用 1.根據(jù)所測(cè)的電纜長度用主菜單來選擇合適的范圍。2.根據(jù)電纜型號(hào)用主菜單來選擇選擇合適的波速度。3.按“測(cè)量”鍵等待高壓擊穿，擊穿后得到測(cè)距波形。4.移動(dòng)光標(biāo)，確定故障能夠距離。5.4.35.4.3 幾種典型的直閃法波形介紹（1）5 5 脈沖電流法應(yīng)用 5.4.35.4.3 幾種典型的沖閃法波形介紹（2）5 5 脈沖電流法應(yīng)用 5.4.35.4.3 幾種典型的沖閃法波形介紹（3）5 5 脈沖電流法應(yīng)用 近距離故障直閃脈沖電流波形脈沖電流測(cè)試波形分析 找到?jīng)_閃波形： 實(shí)光標(biāo)的確定：第二個(gè)下降沿的開始 虛光標(biāo)的確定：第三個(gè)下降沿的開始 故障距離的修正：第三個(gè)下降沿的開