GH-2133電纜故障測試儀產(chǎn)品操作手冊

GH-2133

電纜故障測試儀

產(chǎn)品操作手冊

武漢國測華能電氣有限公司

尊敬的用戶：

感謝您購買本公司GH-2133電纜故障測試儀。在您初次使用

國測華能電氣取存電力建及

GUOCEHUANENOELECTRIC

該產(chǎn)品前，請您詳細地閱讀本使用說明書，將可幫助您熟練地使用

本儀器。

我們的宗旨是不斷地改進和完善公司的產(chǎn)品，如果您有不清楚

之處，請與公司售后服務部聯(lián)絡(luò)，我們會盡快給您答復。

由于輸入輸出端子、測試柱等均有可能帶電壓，您在插拔測試線、

電源插座時，會產(chǎn)生電火花，小心電擊，避免觸電危險，注意人身

安全！

—請勿在易爆環(huán)境中操作！

—請勿在潮濕環(huán)境下操作！

—防止火災或人身傷害！

—保持產(chǎn)品表面清潔和干燥。

—只有本公司人員才可執(zhí)行維修！

本手冊內(nèi)容如有更改，恕不通告。沒有公司的書面許可，本手

冊任何部分都不許以任何（電子的或機械的）形式、方法或以任何

目的而進行傳播。

目錄

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6

一、概述.........................................................................3

二、主要特點....................................................................3

三、主要技術(shù)參數(shù)................................................................3

四、儀器基本原理與方框圖.......................................................4

1、儀器的基本原理...........................................................4

2-方框圖...................................................................4

五、面板結(jié)構(gòu)....................................................................5

六、鍵盤操作說明................................................................5

1、接口功能說明.............................................................5

2、按鍵功能說明.............................................................5

七、儀器的使用和故障測試方法...................................................8

1、測試前的準備.............................................................8

1.1故障類型判斷........................................................8

1.2波速校驗.............................................................8

2、故障檢測.................................................................9

2.1低壓脈沖法..........................................................9

2.2沖擊高壓閃絡(luò)法（擴展功能）.........................................10

2.3波形比較法.........................................................12

八、注意事項....................................................................12

九、充電........................................................................12

十、裝箱清單....................................................................12

十一、常見故障維修.............................................................13

十二、產(chǎn)品保證..................................................................13

附錄一.........................................................................14

附錄二.........................................................................15

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GH-2133電纜故障測試儀

使用說明書

一、概述

有線通信的暢通和電力的輸送有賴于電纜線路的正常運行。一旦線路發(fā)生障礙，不及

時查出故障并迅速予以排除，就會造成很大的經(jīng)濟損失和不良的社會影響。因而，電她故

障測試儀是維護各種電纜的重要工具。本儀器采用了多種故障探測方式，應用當代最先進

的電子技術(shù)成果和器件，采用計算機技術(shù)及特殊性電子技術(shù)，結(jié)合本公司長期研制電纜測

試儀的成功經(jīng)驗而推出的高科技、智能化、功能全的全新產(chǎn)品。

電纜故障測試儀是一?套綜合性的電纜故障探測儀器。能對電纜的高阻閃絡(luò)故障、高低

阻性的接地、短路和電纜的斷線、接觸不良等故障進行測試，若配備聲測法定點儀，可準

確測定故障點的精確位置。特別適用于測試各種型號、不同等級電壓的電力電纜及通常電

纜。

二、主要特點

。功能齊全

測試故障安全、迅速、準確；儀器采用低壓脈沖法和高壓閃絡(luò)法探測，可測試電纜

的各種故障，尤其對電纜的閃絡(luò)及高阻故障可無需燒穿而直接測試：如配備聲測法定點儀,

可準確測定故障的精確位置；

。測試精度高

儀器采用高速數(shù)據(jù)采樣技術(shù)，A/D采樣速度為10aHZ,使儀器讀取分辨率為1m,探

測盲區(qū)為1m：

。智能化程度高

測試結(jié)果以波形及數(shù)據(jù)自動顯示在大屏幕液晶顯示屏上，判斷故障直觀：并配有全

中文菜單顯示操作功能，無需對操作人員作專門的訓練：

O具有波形及參數(shù)存儲、調(diào)出功能；

。采用非易失性器件，關(guān)機后波形、數(shù)據(jù)不易失；

。具有雙蹤顯示功能；

O可將故障電纜的測試波形與正常波形進行對比，有利「對故障進一步判斷；

。具有波形擴展比例功能；

。改變波形比例，可擴展波形進行精確測試；

O可任意改變雙光標的位置，直接顯示故障點與測試點的直接距離或相對距離：

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。具有根據(jù)不同的被測電纜隨時修改傳播速度功能:

O小體積便攜式外形，內(nèi)裝可充電的電池供電，方便攜帶和使用。

三、主要技術(shù)參數(shù)

。應用范圍及用途

儀器可測試各種型號的電力電纜（電壓等級1KV?35KV）和市話電纜，調(diào)頻通搐電

纜、同軸電纜及金屬架空線路上發(fā)生的短路、接地、高阻泄漏、高阻閃絡(luò)性故障和電淡的

斷線、接觸不良等故障；并可測試電纜的長度和電波在電纜上的傳播速度。

。最遠測試距離：15Km（明線可達100千米）

。探測盲區(qū)：1m

。讀數(shù)分辨率：1m

。功耗：5VA

。使用條件：環(huán)境溫度0C?+40C

（極限溫度-1QC?+50C）

相對濕度40℃（20?90）%RH

大氣壓強（86?106）Kpa

O體積：275X220X160mm3O重量：1.8kg

四、儀器基本原理與方框圖

1、儀器的基本原理

根據(jù)儀器采用的故障探測原理，當儀器處于閃絡(luò)觸發(fā)方式時，故障點瞬時擊穿放電所

形成的閃絡(luò)回波是隨機的單次瞬態(tài)波形，因此測試儀器應具備存儲示波器的功能，可浦獲

和顯示單次瞬態(tài)波形。本儀器采用數(shù)字存儲技術(shù)，利用高速A/D轉(zhuǎn)換器采樣，將輸入的瞬

態(tài)模擬信號實時地轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，存儲在高速存儲器中，經(jīng)CPU微處理器處理后，送至

LCD顯示控制電路，變?yōu)闀r序點陣信息，于是在LCD屏幕上顯示當前采樣的波形參數(shù)，

當儀器處于脈沖觸發(fā)方式時，儀器按一定周期發(fā)出探測脈沖加入被測電纜和輸入電

路，即時啟動A/D工作，其采樣、存儲、處理和顯示與前述過程相同；LCD顯示屏上應有

反射回波。

2、方框圖

儀器是以微處理器為核心，控制信號的發(fā)射、接收及數(shù)字化處理過程；儀器的工作原

理方框圖如下圖所示：

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液晶顯不器

工作原理方框圖

微處理器完成的數(shù)字處理任務包括：數(shù)據(jù)的采集、儲存、數(shù)字濾波、光標移動、距離

計算、圖形比較、圖像的比例擴展，直到送至LCD顯示。也可根據(jù)需要由通訊口與PC機

通訊。

脈沖發(fā)生器是根據(jù)微處理器送來的編碼信號，自動形成一定寬度的邏輯脈沖。此脈沖

經(jīng)發(fā)射電路轉(zhuǎn)換成高幅值的發(fā)射脈沖，送至被測電纜上。

高速A/D發(fā)生器是將被測電纜上返回的信號經(jīng)輸入電路送高速A/D采樣電路轉(zhuǎn)換成數(shù)

字信號，最后送微處理器進行處理。

鍵盤是人機對話的窗口，操作人員可根據(jù)測試需要通過鍵盤將命令輸入給計算機，然

后由“算機控制儀器完成某測試功能。

五、面板結(jié)構(gòu)

液晶顯示屏

［輸出接口

a

s

打

微型打印機印

機要選擇開關(guān)

一電源插座

AC220V

；充電指示燈

畫畫區(qū)。叵畫

USB接口-叵］叵）畫畫叵回

電源開關(guān)液晶屏亮度調(diào)節(jié)增益旋鈕

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六、鍵盤操作說明

1、接口功能說明

1）電源開關(guān)

控制儀器電源的開啟/關(guān)斷；按下此鍵，儀器電源接通，顯示屏將顯示工作視窗;

2）電源插座

外部220V交流電源輸入;

3）模式選擇開關(guān)

共分為2檔，按下時為閃絡(luò)法工作方式,彈起時為脈沖法工作方式;

4）增益旋鈕

控制波形的幅度大小;

5）輸出接口

通過測試線連接被測電纜的測試端;

6)USB接口

通過USB線與電腦連接，可與電腦通訊,將波形傳至電腦;

7）充電指示燈

通過電源線接通外部電源（交流220Y），即可對儀器進行充電；充電指示燈為紅色時

表示正在充電，為綠色則表明已充滿。

2、按鍵功能說明

開機初始界面:

故隙距離：99.37<nn］脈沖法

測量范圍：198波速：200比例：1:1

1）“打印”鍵

儀器具有打印功能,按“打印”鍵可以將當前顯示的內(nèi)容打印出來;

2）“存儲”鍵

儀器具有波形存儲功能，用此功能可將儀器測試的波形存入儀器中，以備調(diào)出比較,

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具體操作步驟如下:

按“存儲”鍵,則屏上波形將存于單片機FLASH中;

3)“波速”鍵

儀器開機預設(shè)的波速為200m/us,應根據(jù)電纜的實際類型輸入對應的值，否則測距的

結(jié)果將會不正確。附表1列出了一些通用電纜的波速值，可供參考。如果波速不能確定，

應進行校準(見第七章L2節(jié)“波速校驗”)。修改波速步驟如下：

①按“波速”鍵使波速菜單高亮，如下圖；

②按或鍵修改波速值；

③調(diào)整到所需波速值后，再按“波速”鍵確認并退出波速菜單；

4)“范圍”鍵

調(diào)整液晶屏上顯示的測量范圍，共有7檔，每按一次范圍增加一倍，若最大時，按“范

圍”鍵，將回到最小的那一檔；

第中?~■第2檔，~~?第3檔，——第4檔，—

------------------第7檔，—■第6檔，_■第5檔，—

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5)“通訊”鍵

將液晶屏上的內(nèi)容通過USB上傳給上位機，上位機操作軟件的安裝和使用見附錄二；

6)“調(diào)出”鍵

儀器可以將之前存儲的波形及參數(shù)調(diào)出來分析，也可以將存儲的波形調(diào)出來與當前測

試的波形進行比較，可進一步精確判斷故障點。操作步驟如下：

按“調(diào)出”鍵，則存儲在單片機FLASH中的最后一次波形將被調(diào)出來，按或鍵,

可以查看其它存儲波形；

故障距離：99.37<nn］脈沖法

調(diào)出1

測一范一：198波速:200比例：1:1

7)“零點”鍵

開機時屏幕上有兩光標分別在屏最左端(起點)和中間位置，即默認的零點位置為0

(最左邊)，中間活動光標的默認值為中間值，當需要改變零點位置時，需進行以下操作:

①按或鍵將中間活動光標光標移動到要設(shè)置的零點位置；

②按“零點”鍵，此時原起點光標與活動光標重合變?yōu)樾缕瘘c光標，液晶屏左上角

的故障距離值顯示為零；

③按或鍵，屏上左上角顯示的是起點光標與活動光標之間的相對值；

故隙距崗：30.62脈沖法

測量范圍：198波速：200比例：1:1

8)“比例”鍵

顯示比例和測量范闈有如卜.關(guān)系：

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，國測華能電氣取存電力或辿

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測量范圍比例

第1檔1:1

第2檔1:1

第3檔1:12:1

第4檔1:12:14:1

第5檔1:12:14:18:1

第6檔1:12:14:18:116:1

第7檔1:12:14:18:116:132:1

表中加粗字體表示在不同的測量范圍內(nèi)，默認的顯示比例；

若要改變顯示比例，需進行以下操作（注意：在測量范圍的第1和第2檔時，不能進

行比例操作）：

①按“比例”鍵，比例后面的數(shù)字高亮，界面如下：

故障距崗：3i8o脈沖法

測盤范圍：6360波速：200比例:[0:1

②按或鍵修改比例值；

③再按''比例"鍵確認并退出比例菜單；

9）“擴展”鍵

按此鍵可以進入儀器擴展功能（默認關(guān)閉）；

10）“脈沖”鍵

每按?次，儀器就發(fā)射?次脈沖并進行采樣。

七、儀器使用和故障測試

1、測試前的準備

1.1、故障類型判斷

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◎國測華能電氣取存電力設(shè)

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表在電纜一端測量各相對地及相間的絕緣

阻值，根據(jù)阻值高低確定是低阻短路還是斷線開路，或者高阻閃絡(luò)故障。

如果故障類型是開路、短路、接觸不良、或低阻抗接地，應使用低壓脈沖法進行測試。

如果是高阻故障，則應采用高壓沖閃法。如果故障類型不能確定，則可以使用波形比較法。

1.2.波速校驗

當被測電纜的波速不能確定時、必須對它進行校驗，以確保測量的準確性。

方法如下：

1）準備一根與被測電纜相同類型的標準電纜接到測試儀的輸出端口上；

2）打開儀器電源開關(guān)；

3）將模式選擇開關(guān)打到脈沖模式上，屏幕右上角顯示“脈沖”；

4）按“測量范圍”鍵，將測量范圍調(diào)到大于標準電纜的長度；

5）按“脈沖”鍵發(fā)送測試脈沖，屏幕上得到反射波：

6）按或鍵將光標移到反射波的拐點；如果反射波不好辨別，應調(diào)節(jié)增益旋

鈕改變波形幅度，再按“脈沖”鍵，重新發(fā)送脈沖；

7）按“波速”鍵和或健，修改波速值，直到測得的距離值大致等于標準電

纜的長度為止，然后記下此值以備使用。

例如：有一卷電纜長度為100m,通過以下步驟可測出此電纜的波速

步驟一：正確接線,

然后開機，

顯示如右：

步驟二：移動光標

到拐點處,

如右圖：

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步驟三：改變波速，使屏左上方顯示的故障距離為100m左右，如下圖:

步驟四：說明此電纜的波速為135。

2、故障檢測

2.1、低壓脈沖法

1）將所有設(shè)備與被測電纜斷開；

2）將被測電纜連接到測試儀的輸出端口上，接線圖如下:

低壓脈沖法接線圖

3）打開儀器電源開關(guān)；

4）將模式選擇開關(guān)打到脈沖模式上，屏幕右上角顯示“脈沖法”；

5）將增益旋鈕調(diào)到最大，然后按“發(fā)送脈沖”鍵發(fā)送測試脈沖，屏幕上得到反射波;

6）如果沒有反射波，則應調(diào)整測量范圍然后重發(fā)脈沖，如此反復試幾次，直到觀察

到反射波為止；

7）調(diào)整增益并重發(fā)脈沖，使反射波的前沿最陡；

8）按或鍵將測量光標移動到反射波的前沿上；

9）參考附錄一，調(diào)整波速值與被測電纜一致，此時屏幕左上角顯示的就是故障距離;

10）為了提高精度，改變波形顯示比例，將波形獷展后，再按上述方法進行精確定位:

11）故障類型可根據(jù)反射波的極性進行判斷。

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開路波形如下:

短路波形如下:

2.2、沖擊高壓閃絡(luò)法（擴展功能）

該方法適用于故障電阻較高時使用；其方法是通過放電球間隙向故障電纜加沖擊高

壓，使故障點擊穿產(chǎn)生因絡(luò)；凡脈沖法無法測出的故障原則上均可用此法測試，適應范圍

較大。

1）檢查工作方式開關(guān)是否置于閃絡(luò)位置；

2）按下圖所示線路連接設(shè)備；地線要求接觸良好；其中儲能電容耐壓應能滿足試驗

要求；采樣盒應平行于被測電纜鎧裝接地線放置，離接地線1cm左右；

3）測試方法：調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高試驗電壓至故障點能被擊穿為止；調(diào)節(jié)球間隙距離應

視故障電纜能否止常放電決定；沖擊閃絡(luò)故障點放電正常與否用由放電全過程波形判斷；

4）亦可由球間隙放電響聲及電表指示判斷是否出現(xiàn)故障點擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象；若放電不

好可適當提高試驗電壓，加大球間隙距離或加大儲能電容器的容量；

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被刑電纜

一標用線一二

~-

采

樣

盒

主機

沖擊高壓閃絡(luò)法電流取樣接線圖

5）將增益旋鈕調(diào)到2/3左右，按“發(fā)送脈沖”鍵，屏幕上得到反射波;

6）如果沒有反射波，則反復試幾次，直到觀察到反射波為止；

7）按或鍵將測量光標移動到反射波集中區(qū)域，如下圖：

8）調(diào)整波形比例為1：1,按或鍵將測量光標移動到正脈沖上升沿或下降沿

與基線交點處，設(shè)置為零點（詳見按鍵功能說明/零點）；

故障距離：1440脈沖法

測家范圍：6360波速：200比例：D：-r

9）按或鍵將活動光標移動到相鄰的正脈沖上升沿或下降沿與基線交點處；

10）參考附錄:調(diào)轉(zhuǎn)波速值與被測電纜?致，此時屏幕左上角顯示的就是故障距離:

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11）為了提高精度，改變波形顯示比例，將波形擴展后，再按上述方法進行精確定位。

2.3、波形比較法

1）將所有設(shè)備與被測電纜斷開；

2）將正常電纜連接到測試儀的輸出端口上；

3）用低壓脈沖法讀取該正常電纜的測量波形并將它保存起來（參見第七章"2.1低

壓脈沖法”和第六章第2節(jié)“存儲”）；

4）將故障電纜接到測試儀的輸出端口上，并測得它的反射波；

5）調(diào)出剛才保存的波形（參見第六章第2節(jié)“調(diào)出”）；

6）比較這兩種波形的差異并查找故障點。

八、注意事項

1）脈沖法測試時，注意要甩掉故障電纜上的所有設(shè)備；

2）使用閃絡(luò)法測試時，必須將觸發(fā)工作方式開關(guān)置于“閃絡(luò)”位置；

3）在使用沖閃法測試時，要注意人身安全及設(shè)備安全；必須保證接地良好；

4）在閃絡(luò)法測試結(jié)束后，切斷電源，再對高壓電容器和電纜所貯電荷進行放電；放

電時，應先加限流電阻R限制放電電流，以使電流緩慢放電，待電容器上電壓降低后，再

育榜對地放中至電路中電阻為零：若瞬間放申.，電流可高達幾百安培，將可能發(fā)生嚴重的

設(shè)備或人身事故。

九、充電

當機內(nèi)電池能量不足時，應及時充電；如儀器長期不用，也應定期充電，以免損環(huán)電

池。充電時充電指示燈會亮，紅色表明正在充電，綠色表明己充滿；充電大約需要8小時。

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十、裝箱清單

名稱數(shù)量

測試儀1

電源線1

輸出線1

USB線1

采樣盒1

使用說明書1

合格證1

十一、常見故障維修

故障現(xiàn)象估計原因維修辦法

1.電源開關(guān)指示燈壞；1.看屏上有無圖像；

開機，電源指示燈不

2.電池沒電；2.插上電源線充電：

亮

3.主機中電路板有故障。3.與當?shù)亟?jīng)銷商或本公司聯(lián)系。

開機，電源指示燈亮，

主機中電路板有故障。與當?shù)亟?jīng)銷商或本公司聯(lián)系。

但無圖像

開機，有圖像，但無L增益調(diào)整不當；1.適當調(diào)整增益，再按發(fā)射脈沖；

發(fā)射波形2.主機中電路板有故障。2.與當?shù)亟?jīng)銷商或本公司聯(lián)系.

1.測量范圍不對；

1.調(diào)整測量范圍；

測量時，有發(fā)射波形，2.輸出測試線與被測電

2.檢查接線；

但無反射波形纜沒有連接好；

工與當?shù)亟?jīng)銷商或本公司聯(lián)系。

3.主機中電路板有故障。

十二、產(chǎn)品保證

本公司對產(chǎn)品嚴格實行三包，自發(fā)貨之日起，壹年內(nèi)凡用戶遵守運輸、貯存和使用規(guī)

則，而質(zhì)量低于產(chǎn)品標準規(guī)定，本公司負責免費修理。

意外或人為如運輸及保管不當、機械碰撞、電壓過高、操作不當、私自拆機修理筆等,

以及不可抗力因素導致產(chǎn)品損壞的不在免費保修之內(nèi)。

歡迎您向我們反饋您使用產(chǎn)品過程中的任何意見和建議，我們將熱忱為您服務。如您

有任何疑問，請與公司技術(shù)支持人員聯(lián)系。

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附錄一:

常用電纜線的傳播速度表（僅供參考）

電纜名稱型號規(guī)格測試線對傳播速度

高頻通訊電纜HEQ-2527X4X1.2+6X0.9本對芯線間232m/ys

其它240?244m/Us

HEQ-2521X4X1.2本對芯線間248/Ps

HDYFLE22-156本對芯線間224m/us

對其它芯線230m/us

低頻通訊電纜HEQ212X4X12本對芯線間240m/us

其它248m/us

油浸通訊紙絕緣ZUQ