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電纜故障預(yù)定位(粗測(cè))的原理及方法(一) |
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電纜故障測(cè)試的粗定位原理上主要分為:直流測(cè)距法和時(shí)域反射法。直流測(cè)距法又分為:電阻(電壓)比較法和電橋法兩種。時(shí)域反射法根據(jù)采樣方式的不同又分為:三次脈沖法、二次脈沖法、電流取樣法、電阻(電壓取樣法)。下面就進(jìn)行一一闡述: |
一、
電阻(電壓)比較法: |
電阻(電壓)比較法示意圖 |
二、電橋法測(cè)試原理:
電橋法原理如下:將被測(cè)電纜故障相與非故障相短接,電橋兩臂分別接故障相與非故障相,調(diào)節(jié)電橋兩臂上的一個(gè)可調(diào)電阻器,使電橋平衡,利用比例關(guān)系和已知的電纜長(zhǎng)度就能得出故障距離。 接入電橋后構(gòu)成如下電路
平衡后有 =P‰(千分之P)P為刻度盤讀數(shù)。 因此L1=P‰·L 采用這種預(yù)定位的本公司的代表產(chǎn)品主要有“GDZ-08電線電纜高阻故障定位儀(高壓電橋法)” 直流測(cè)距法的主要缺陷有:需要電纜全長(zhǎng)數(shù)據(jù),通過(guò)步行估計(jì);需要在另一端短接電纜;開(kāi)路故障不能定位。多點(diǎn)電纜故障無(wú)法測(cè)試。 |
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三、低壓脈沖反射法原理: 適用于低阻( 低于10倍波阻抗) 、接地及開(kāi)路故障,并可以測(cè)試電纜的全長(zhǎng)和電波在電纜中的傳播速度。當(dāng)電纜發(fā)生低阻或接地故障時(shí),故障點(diǎn)處的等效阻抗應(yīng)為故障電阻與電纜特性阻抗的并聯(lián),故障電阻越小,反射波形越明顯。當(dāng)故障電阻為零時(shí)為全反射。由于測(cè)試端等效阻抗( 測(cè)試儀器的輸入阻抗) 大于電纜特性阻抗,所以在測(cè)試端產(chǎn)生同極性反射脈沖。而在低阻或接地故障處,由于故障電阻小于電纜特性阻抗,所以入射脈沖到達(dá)到故障點(diǎn)后產(chǎn)生反極性脈沖,并傳輸?shù)綔y(cè)試端,接收到的反極性脈沖的下降沿就對(duì)應(yīng)故障點(diǎn)的反射波。根據(jù)脈沖入射到返回所經(jīng)過(guò)的時(shí)間ΔT和電波在電纜中的傳播速度V,可以計(jì)算出傳播路徑的長(zhǎng)度,進(jìn)而得到測(cè)試點(diǎn)到故障點(diǎn)的距離S,具體計(jì)算公式為:
S = 1/2(ΔT ×S)
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低壓脈沖電纜故障測(cè)試儀原理圖 |
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