RX2000型电缆故障智能测试仪
使用说明书
一、电缆故障智能测试仪概述
有线通信的畅通和电力的输送有赖于电缆线路的正常运行。一旦线路发生障碍,就会造成通信及输电的中断。若不能及时查出故障并迅速予以排除,就会造成很大的经济损失和**的社会影响。因而,电缆故障测试仪是维护各种电缆的重要工具。RX2000型电缆故障智能测试仪就是在WY51311型电话电缆故障智能测试仪及WY5138C型电缆故障探测装置的基础上,采用了多种故障探测方式,应用当代*先进的电子技术成果和器件,采用计算机技术及微电子技术,结合本公司长期研制电缆故障测试仪的成功经验而推出的高科技、智能化、功能全的全新产品。
RX2000型电缆故障智能测试仪是一套综合性的电缆故障探测仪器。能对电缆的高险闪络故障,高低阻性的接地,短路和电缆的断线,接触**等故障进行测试,若配备声测法定点仪,可准确测定故障点的**位置。特别适用于测试各种型号、不同等级电压的电力电缆及通信电缆。
二、RX2000电缆故障智能测试仪2.1主要特点
2.1.1功能齐全。测试故障**、迅速、准确。仪器采用低压脉冲法和高压闪络法探测,可测试电缆的各种故障,尤对电缆的闪络及高阻故障可无需烧穿而直接测试。如配备声测法定点仪,可准确测定故障点的**位置。
2.1.2 测试精度高。仪器采用高速数据采样技术,A/D采样速度为100MHz,使仪器读取分辨率为1m,探测盲区为1m。
2.1.3 智能化程度高。测试结果以波形及数据自动显示在大屏幕液晶显示屏上,判断故障直观。并配有全中文菜单显示操作功能,无需对操作人员作专门的训练。
2.1.4具有5幅波形及参数存储,调出功能。采用非易失性器件,关机后波形、数据不易失。
2.1.5具有双踪显示功能。可将故障电缆的测试波形与正常波形进行对比,有利于对故障进一步判断。
2.1.6具有波形扩展比例功能。改变波形比例,可扩展波形进行**测试。
2.1.7具有自动测量功能。控制测量光标,可自动沿线搜索,并在故障波形的拐点处自动停下。
2.1.8可任意改变双光标的位置,直接显示故障点与测试点的直接距离或相对距离。
2.1.9具有节电功能和防电池过放电自动关机功能。若3分钟未操作键盘,仪器将自动关机。
2.1.10具有通讯功能。可将仪器测试的信息与计算机接口通讯,在计算机中分析、存档。并可通过计算机网络由华英工程师为用户提供及时的测试服务。
2.1.11具有根据不同的被测电缆随时修改传播速度和根据当时的测试日期修改日期功能。
2.1.12小体积便携式外形,内装可充电的电池组供电,方便携带和使用。
2.2 主要技术指标
2.2.1应用范围及用途
仪器可测试各种型号的电力电缆(电压等级1KV~35KV)和市话电缆、高频通信电缆、同轴电缆及金属架空线路上发生的短路、接地、高阻泄漏,高阻闪络性故障和电缆的断线、接触**等故障。并可测试电缆的长度和电波在电缆上的传播速度。
2.2.2*远测试距离:32Km
2.2.3探测盲区:1m
2.2.4读数分辨率:1m
2.2.5功耗:5VA
2.2.6使用条件:环境温度0℃~+40℃(极限温度-10℃~+50℃)
相对湿度40℃(20~90)%RH 大气压强(86~106)Kpa
2.2.7体积:225×165×125mm3
2.2.8重量:2kg
2.3 电缆故障智能测试仪探测原理
电缆故障的测试是基于电波在传输线中的传输时遇到线路阻抗不均匀而产生反射的原理。
根据传输线理论,每条线路都有其一定的特性阻抗Zc,它由线路的结构决定,而与线路的长度无关。在均匀传输线路上,任一点的输入阻抗等于特性阻抗,若终端所接负载等于特性阻抗,线路始端发送的电流波或电压波沿线传送,到达终端被负载全部吸收而无反射。当线路上任一点阻抗不等于Zc时,电波在该点将产生全反射或部分反射。反射的大小和极性可用反射系数
P表示,其关系式如
式中:Zc为传输线的特性阻抗
Zo为传输线反射点的阻抗
(1)当线路无故障时,Zo=Zc,P=0,无反射。
(2)当线路发生断线故障时,Zo=∞,P=1,线路发生全反射,且反射波与入射波极性相同。
(3)当线路发生短路时,Zo=0,P=-1,线路发生负的全反射,反射波与入射波相性相反。
2.3.1低压脉冲法(简称脉冲法)
当线路输入一个脉冲电波时,该脉冲波便以速度V沿线路传输,当行Lx距离遇到故障点后被反射折回输入端,其往返时间为T,则可表示为:
2Lx=VT
V为电波在线路中的传播速度,与线路一次参数有关,对每种线路它是一个固定值,可通过计算和仪器实测得到。将脉冲源的发射脉冲和线路故障点的反射波以一显示器实时显示,并由仪器提供的时钟信号可测得时间T。因此线路故障点的距离Lx便可由(2)式求得。
不同故障时的波形图如图1所示。
对电缆的低阻性接地和短路故障及断线故障,脉冲法可很方便地测出故障距离。但对高阻性故障,因在低电压的脉冲作用下仍呈现很高的阻抗,使反射波不明显甚至无反射。此种情况下需加一定的直流高压或冲击高压使其放电,利用闪络电弧形成瞬间短路产生电波反射。
当故障电阻极高,尚未形成稳定电阻信道之前,可利用逐步升高的直流电压施于被测电缆。至一定电压值后故障点首先被击穿,形成闪络,利用闪络电弧对所加入电压形成短路反射,反射回波在输入端被高阻源形成开路反射。这样电压在输入端和故障点之间将多次反射,直至能量消耗殆尽为止。测试原理线路图如图2所示,线路的反射波形如图3所示。
故障点距离:
∴ Lx= V·T (2)
其中:T=t2-t1=t3-t2=t4-t3=……
理论波形应为徒峻的矩形波,因反射的不完全和线路损耗使实际波形幅度减小和前后变圆滑。
2.3.3冲击高压闪络法(简称冲闪法)
当故障电阻降低,形成稳定电阻信道后,因设备容量所限,直流高压加不上去,此时需改用冲击电压测试。直流高压经球间隙对电缆充电直至击穿,仍用其形成的闪络电弧产生短路反射。在电缆输入端
需加测量电感L以读取回波。其原理线路见图4所示,电波在故障点被短路反射,在输入端被L反射,在其间将形成多次反射。因电感L的自感现象,开始由于L的阻流作用呈现开路反射,随着电流的增加经一定时间后呈现短路反射。而整个线路又由电容C和电感L又组成一个由L—C放电的大过程。因此,在线路输入端所呈现的波过程是一个近于衰减的余弦曲线上迭加着快速的脉冲多次反射波,如图5所示。从反射波的间隔可求出故障的距离。
故障距离 Lx= V·T
T+△T≥T 其中△T为放电延迟时间. 2.4 仪器基本工作原理与组成
2.4.1 仪器的基本原理
根据故障的探测原理,当仪器处于闪络触发方式时,故障点瞬时击穿放电所形成的闪络回波是随机的单次瞬态波形,因此测试仪器应具备存储示波器的功能,可捕获和显示单次瞬态波形。RX2000型仪器采用数字存储技术,利用高速A/D转换器采样,将输入的瞬态模拟信号实时地转换成数字信号,存储在高速存储器中,经CPU微处理器处理后,送至LCD显示控制电路,变为时序点阵信息,于是
在LCD屏幕上显示当前采样的波形及参数。当仪器处于脉冲触发方式时,仪器按一定周期发出探测脉冲加入被测电缆和输入电路,即时启动A/D工作,其采样、存储、处理和显示与前述过程相同。LCD显示屏上应有反射回波。
2.4.2 仪器的组成
仪器是以微处理器为核心,控制信号的发射、接收及数字化处理过程。仪器
工作原理方框图如图6所示。
微处理器完成的数字处理任务包括:数据的采集,储存,数字滤波,光标移动,距离计算,图形比较,图象的比例扩展,直到送LCD显示。也可根据需要由通讯口与PC机通讯。
脉冲发生器是根据微处理器送来的编码信号,自动形成一定宽度的逻辑脉冲。此脉冲经发射电路转换成高幅值的发射脉冲,送至被测电缆上。
高速A/D发生器是将被测电缆上返回的信号经输入电路送高速A/D采样电路转换成数字信号,*后送微处理器进行处理。
键盘是人机对话的窗口,操作人员可根据测试需要通过键盘将命令输入给计算机,然后由计算机控制仪器完成某一测试功能。
2.5 面板控制机构和按键菜单的作用
2.5.1控制机构

2.5.1.1触发:供选择触发工作方式用。按下开关( 位置)为闪络法工作方式。在使用脉冲法测试时,开关置于 位置。
2.5.1.2 输出:仪器输出线连接被测电缆的测试端。
2.5.1.3 充电:仪器使用直流蓄电池组,若仪器显示电量不足,将仪器配备的充电器插入该口充电。
2.5.1.4通讯:仪器的测试信息可通过该口与PC计算机通讯。
2.5.1.5增益 :调节增益电位器仪器屏上显示的波形幅度将会增大或减小。
2.5.2 按键作用说明
2.5.2.1“开、关”键:控制仪器电源开启/关断。按下此键,仪器电源接通,显示屏将显示工作视窗。
2.5.2.2“采样”键:按键向被测线路上发射脉冲,每按一次,仪器就发射一次脉
冲并进行采样,若连续按下三秒钟,仪器则连续发射脉冲,只有当其它键按下时才停止。
2.5.2.3“功能”键:打开菜单,或接受某菜单选项操作键。
2.5.2.4“◄ ►”键:具有两种作用。仪器测试功能时,为活动光标左右移动操作。仪器菜单功能时,为左、右移动选择菜单项操作。
2.5.2.5“▼▲”键:具有两种作用。仪器菜单功能选中时,为波速、日期、比例值及存储区等增加或减小操作。仪器菜单功能打开时,“▲”键为消除菜单退回测试功能;“▼”为菜单翻屏功能。
2.5.2.6“¤”键:LCD液晶显示屏背光照明开/关调节。
2.5.2.7“▼○▲”键:LCD液晶显示屏对比度调节。
2.5.3菜单功能的作用及操作:

←→范围←→放大←→起点←→比例←→波速←

→���讯←→日期←→删除←→调出←→存储←→平衡
2.5.3.1范围:用于故障检查,因为在故障查找时,一般都是从近距离开始逐步向远距离检查的。
开机时,仪器的测量范围为159m,也就是说你所查找的故障范围是否在0~159m之间,如果没有出现故障波则必须改变测量范围值,测量范围从159m开始,每增加一次,范围增大一倍,范围*大值为32680m。为了适应不同长度电缆的测试,当改变测量范围时,发射脉冲的宽度随着范围的增大而加宽。操作步骤如下:


2.5.3.2放大:用于控制仪器放大器的放大倍数。开机时仪器为直接
状况,K=1,若打开菜单,选中放大并接受选项后,仪器进入放大状态。主要用于测试远距离小信号测量。操作步骤如下:

两光标分别在屏上*右端(起点)和中间位置。若需要改变光标起点位置,则可调节“◄ ►”键将中间活动光标调到所需起点位置,然后按“功能”菜单选择接受,此时原起点光标与活动光标重合变为新起点光标,数据显示为0m。操作步骤如下:


◄或2.5.3.4比例:用以在检查到故障位置后为了**定位而将波形进行扩展。操作步骤如下:
2.5.3.5波速:由于电波在不同结构的电缆上的传播速度是不同的,因此,在测
试各种不同型号的电缆时,必须调整适应该电缆传输的波速值。开机时,仪器的传播速度自动置动200m/ns,测试中应根据实测的电缆而修改。操作步骤如下:

2.5.3.6存储:仪器具有5幅波形及参数存储功能,用此功能可将仪器测试的5幅不同测试波形及参数分别存入仪器中提供的5个非易失性存储器单元中,以备将来调出比较。操作步骤如下:

2.5.3.7调出:由于仪器采用了非易失性存储器,所存储的波形关机后都不会易失。因此,仪器可以在任何时候将存储的波形及参数调出来分析,也可以将存储的波形调出来与当前测试的波形进行比较,可进一步**判断故障点。操作步骤如下:

2.5.3.8 删除:用此功能,仪器可将任意存储区的信息进行删除,以备将来使用。操作步骤如下:

2.5.3.9 日期:用此功能可将当前测试的日期输入到仪器中,进行存档。操作步骤如下:

2.5.3.10通讯:仪器配有标准的通讯接口,通过该接口仪器可将测试的信息与计算机进行通讯,并可通过计算机进行分析、存档、打印。具体操作见10.4。
2.5.3.11平衡:用此功能,仪器在测试远距离故障时,由内部平衡网络消除发射脉冲,只显示回波波形。操作步骤如下:
2.6 测试前的准备工作
2.6.1仪器正常状态的检查
使用仪器前,可按以下步骤,检查仪器是否正常工作。
2.6.1.1脉冲触发工作状态下,按下电源开键,液晶显示屏上将显示仪器主视窗口,窗口上有故障距离、波速、测量范围,比例等字样及数据。
2.6.1.2按面板“◄或►”键,仪器中间位置的活动光标将会移动,此时,故障距离数据相应变动。
2.6.1.3调节增益电位器仪器屏上显示的波形将会增大或减小。
2.6.1.4按照前述范围菜单操作步骤,改变测量范围,仪器显示屏上测量范围和发射脉冲宽度将发生相应变化,至此,表明仪器工作正常。
2.6.2故障种类的初步判断
测试前对故障原因和种类的分析是很必要的。可选用通用仪表如欧姆表、兆欧表等结合现场情况和实际经验作初步分析判断。
2.6.3选择触发工作方式
如果是断线、接触**、低阻接地与短路故障,应采用脉冲法。若为电力电缆的高阻闪络故障则应采用闪络法。并将触发工作方式选择开关置于相应的位置。
2.6.4波速及日期的预置
仪器在测试电缆故障前,应根据所测电缆的特性查阅附表,按照2.6.3.5条的方法选择预置其传播速度。假如附表上仍然没有你所需要的电缆波速,则应先测试其波速(测量方法见10.1.1)
仪器的日期预置按6.3.9条的方法预置。
2.7 仪器的使用和故障测试方法
2.7.1 低压脉冲法
低压脉冲法的适用范围是通信电缆和电力电缆的断线,接触**,低阻性接地和短路故障以及电缆的全长和波速的测量。
一般步骤如下:
2.7.1.1将面板上触发工作方式开关置于“脉冲”( )位置。
2.7.1.2将测试线插入仪器面板上输入插座内,再将测试线的接线夹与被测电缆相连。若为接地故障应将黑色夹子与被测电缆的地线相连。
2.7.1.3断开被测电缆线对的局内设备。
2.7.1.4搜索故障回波及判断故障性质
按仪器“▲”键,使仪器增益*大,观察屏幕上有无反射脉冲,若没有,则按照6.3.1的方法改变测量范围,每改变一档范围并观察有无反射脉冲,一档一档地搜索并仔细观察,至搜索到反射脉冲时为止。故障性质由反射回波的极性判断。若反射脉冲为正脉冲,则为开路断线故障,若反射脉冲为负脉冲,则为短路或接地故障。
2.7.1.5距离测试,按增益控制键“▲或▼”使反射脉冲前沿*徒。然后按光标移动键“◄或►”三秒左右快速移动,光标自动移至故障回波的前沿拐点处自动停下,此时屏幕上方显示的距离即为故障点到测试端的距离。为了提高精度,按6.3.4条的方法改变波形比例,将波形扩展后,按上述方法进行**定位。
2.7.2直流高压闪络法
2.7.2.1首先检查触发工作方式选择开关位置于闪络( )位置,传播速度应为被测电缆的波速值。
2.7.2.2适用范围:故障点阻很高,尚未形成稳定信道,在一定的直流高压作用下,可产生闪络放电故障的电力电缆(即高阻闪络性故障)。预防性进穿电压试验一般采用此法测试。
2.7.2.3直流闪络故障持续时间有长有短,短的仅闪络几次即消失。直闪法波形简单,容易判断,故障测量的准确度较高,因此应珍惜该过程的测试。
2.7.2.4直闪法的测试原理图如图2。在实际测试时利用高压设备和本公司27001型高压测试装置,按图8所示线路连接。

图8直闪法测试连接图
T1 调压器 2KVA
T2 高压变压器 0~50KV,2KVA
D 高压硅堆反向电压 100KV,正向电流100MA
C 高压电容器 0.1μF>10KV
交直流电压表 0—300V,直流电流表100MA
WY27001内,电阻阻值 30± kΩ
输出电阻: 500Ω±10%
2.7.2.5 接通仪器电源,屏幕出现视窗。然后逐步调节调压器升高测试电压,当故障点产生闪络现象时,毫安表中电流突然增大,电压表指针抖动。显示屏上应出现图3所示波形。由图3可知,t1—t2间为故障距离。
2.7.2.6高压直闪法的试验电压高达几千伏至几十千伏,应遵守高压操作规程。应将高压试验设备的接地端,WY27001的地线端和仪器的地线直接接至电缆铅包,铅包要可靠地接大地。或按9.3条要求接好地线。使用前应检查高压测试装置内的水阻及分压电阻是否正确。
2.7.3冲击高压闪络法
2.7.3.1冲闪法的适用范围:故障电阻虽高但已形成稳定信道的电力电缆,高压设备受容量限制,直流电压加不上去,应改用冲闪法。其方法是通过放电球间隙向电压加冲击高压,使故障点击穿产生闪络。凡直闪法和脉冲法无法测出的故障原则上均可用此法测试,适应范围较大。
2.7.3.2同样须先检查工作方式开关是否置于闪络位置,高压测试装置中水阻及分压电阻是否正确。
2.7.3.3按图9所示线路连接设备。地线按8.2.6条,9.3条要求接好。其中储能电容C要求大于1μF,耐压应能满足试验要求。其它设备要求与直闪法相同。电感一般取27001中的2或3,也可视被测电缆段的长度或根据反射波形适当增大或减小。






2.7.3.4测试方法:调节调压器升高试验电压至故障能被击穿为止。
WY27001放电调节器球间隙的距离应视故障电阻和试验电压能正常放电决定。冲击闪络故障点放电正常与否可由放电的全过程波形判断。
2.7.3.5亦可由球间隙放电响声及电表指示判断是否出现故障点击穿闪络现象。若放电不好可适当提高试验电压,加大球间隙距离或加大储能电容器的容量。
2.7.3.6故障距离的测试与前述方法相同。
2.8 注意事项
2.8.1脉冲法测试时,注意要甩掉局内所有设备,在*外线上进行测量。
2.8.2使用闪络法测试时,必须将触发工作方式开关置于“闪络”位置。
2.8.3在使用直闪法或冲闪法测试时,要注意人身**及设备**。必须接好地线。地线连接按图10正确连接好。
2.8.4在闪络法测试结束后,切断电源,拆除本仪器与高压测试装置的连接线,再对高压电容器和电缆的所贮电荷进行放电。放电时, 应先加限流电阻R限制放电电流以使电流缓慢放电,待电容器上电压降低后,再直接对地放电。注意勿一开始就直接对地放电,因试验电压高,若放电电路中电阻为零,瞬间放电电流可高达几百安培,将发生严重的设备或人身事故


2.8.5在直闪法测试过程中,必须随时注意监视故障电缆的泄漏电流若电流突然增大,故障闪络现象未曾出现,应立即降低试验电压,改用冲闪法测试。
2.9 测试中的几个技术问题
2.9.1波速的测量按以下步骤进行。
2.9.1.1将已知长度的被测电缆(假设为500m)接在仪器的输出端口触发工作方式置于“脉冲”法。改变测量范围到636m档,当此屏幕上应有被测电缆的回波脉冲。
2.9.1.2按动“►”键,使活动光标到回波波谷的起点停下。
2.9.1.3按6.3.5的方改变波速,使故障距离显示为500m,这时所显示的波速即为被测电缆的波速。测试电缆时就可预置此传播速度。
2.9.2波形比较法
波形比较法是脉冲法的一种特殊方法。其操作步骤是在障碍电缆中,找出一对良好线对,先按脉冲法测试其波形后,按照存储的操作步骤将此波形存储。然后再把障碍线对接在仪器的测试端口上,测得障碍波形。按照调出的操作步骤将良好线对的波形调出。显示屏则同屏显示出障碍线波形和良好线波形,比较两者的差异,即可确定故障。如图11所示。
(a)良好线对波形
(b)故障线对波形
2.9.3 放电与充电
2.9.3.1为了随时掌握仪器电池可维持的工作时间,方便携带外出使用,仪器屏幕上方有电池电容量符号显示内部电池当前的电容量;当内部电池无电,已不能维持仪器正常工作时,屏幕将出现提示“正在放电,请稍候……”放电工作完成后将执行自动保护关机,防止电池过放电而损坏。
2.9.3.2若仪器内部电池电量很少,又想提前充电时,为了保护好电池不产生“记忆效应”而使电池电容量降低,必须先进行电池放电,放电完毕后才可充电。具体放电操作过程为:同时按下“▲▼”两键再按开机键,这时屏幕显示“正在放电,请稍候……”待放电完毕后才可充电。
2.9.3.3仪器配有专用的外部恒流充电器,充电时将充电插头插入充
电插孔内,恒流充电保持8小时。电池组充电满后即可以使用。为了避免误开机和忘记关机长期放电造成电池损坏,仪器设计有节电自动保互关机功能,若3分
钟不操作键盘将自动关机。
2.9.4通讯操作:
将仪器配备的通讯连接线插入仪器通讯端口和计算机串行端口,将仪器配备的通讯驱动程序光盘插入计算机光驱内,按开RX2000仪器,启动计算机光盘,这时,通讯菜单将在计算机中显示,按动仪器通讯菜单或用计算机鼠标点击通讯,仪器则可将测试存储区中某区的信息通讯给计算机,信息将可在计算机中分析,存档,打印和通过计算机网络与讯康工程师联网交流。
2.10 电缆故障智能测试仪仪器出厂配套
出厂仪器应由以下部分组成:
RX2000型电缆故障功能测试仪 1台
输出电缆线 1根
通讯电缆线 1根
通讯驱动光盘 1片
充电器 1个
使用说明书 1本
2.11 附录:
常用电缆线的传播速度表(仅供参考)
单位:m/μs
电缆名称 | 型号规格 | 测试线对 | 传播速度 |
高缆通迅电缆 | HEQ-2527×4×1.2+6×0.9 | 本对芯线间 | 232m/μs |
| | 其它 | 240~244m/μs |
| HEQ-2521×4×1.2 | 本对芯线间 | 248m/μs |
| HDYFLE22-156 | 本对芯线间 | 224m/μs |
| | 对其它芯线 | 230m/μs |
低频通迅电缆 | HEQ212×4×12 | 本对芯线间 | 240m/μs |
| | 其它 | 248m/μs |
油浸通讯纸绝缘铅包电力电缆 | ZUQ 6KV3×703×150 | 芯一芯 | 160m/μs |
聚氯乙稀绝缘电力电缆 | VLZ 3×120+1×35 1KV3×50+1×16 | 芯一芯 | 178m/μs |
聚氯乙稀绝缘电力电缆 | VKV20 1KV3×50 | 芯一芯 | 172m/μs |
中型同轴电缆 | 4×2.6/9.4 | 芯一屏蔽 | 283m/μs |
小型同轴电缆 | 4×1.2/4.4 | 芯一屏蔽 | 274m/μs |
市话电缆 | 0.5×50 | 芯一芯 | 196m/μs |
| 0.4 | 芯一芯 | 190m/μs |
| 0.32 | 芯一芯 | 182m/μs |
| 0.9 | 芯一芯 | 222m/μs |
三、电缆故障智能测试仪WY27001型高压测试装置
3.1 用途
WY27001型高压测试装置是电缆故障闪络法测试时的重要附件,是RX2000型试仪、高压设备及被测电缆之间的转换装置。其中的放电调节器也可作为电缆故障声测定点时的放电球间隙用,配合WY5134型电缆故障定点仪用于故意点的声测定点。
3.2 主要技术指标3.2.1 水阻阻值 30 KΩ
3.2.2 输出电阻 500Ω±10%
3.2.3 测量电感 60μH±10% 内分五段
3.3 电原理图与组成
WY27001高压测试装置由放电调节器、测量电感器、电阻盒组成,结构上可拆卸成三部分,其原理图如图3-1。
3.4 使用
3.4.1电缆故障的闪络法测试
直流闪络法测试时,WY27001作为高压分压器,将被测电缆上的高压闪络波形衰减后,送到RX2000型仪器的输入端。WY27001高压测试装置的X5(R端)接高压电容C,X1 X2接RX2000,X3接地,使用与连接详见2.7.2节及图2—8。
冲击闪络法测试时,WY27001的放电调节器A作为放电球间隙,球间隙的距离可均匀调节。接X4储能电容C,测量电感L的1~5中任选一端(一般取2或3)与X5端相边后接至被测电缆的芯线。具体使用方法说见2.7.3节及图9。
L 测量电感 60μH±10% 内分五段
3.4.2 电缆故障的声测定位
电缆故障声测定位时,取下WY27001高压装置的放电调节器,将其串接在高压试验设备与被测电缆之间,高压能量通过球间隙对电缆放电,电缆的故障点击
空产生声振动波,用WY5134定点仪即可确定故障点的位置。具体测试方法详见WY5134的使用方法6.4.2节。
3.5 维修及注意事项
3.5.1 WY27001测试装置是在高压状况下使用,其贮藏和使用应注意防潮防湿,并应遵守高压操作规程。
3.5.2 使用前应测量X5-X1(R1)、X1-X2(R3)、X1-X3(R2)之间的电阻值是否符合规定值
3.5.3 若X5-X1间电阻开路或阻值勤不符合技术规定,则应更换水阻液。X1-X2或X1-X3之间开路,则应更换电阻R1(或R3)
3.5.4 水阻液的配制 若发现水阻开路,系水阻液干枯所致。旋下水阻盒顶部螺栓,先用水将管内冲洗干净后,充以蒸馏和硫酸铜配制的
水阻液,液面至水阻管内壁的刻线处。用电表测量其阻值,改变硫酸铜的浓度,使水阻的阻值符合技术要求。*后旋紧螺栓密封。
四、WY5134型电缆故障定点仪
4.1 仪器用途
WY5134型电缆故障定点仪主要用于电缆故障点的声测定位,亦可用于对运行电缆和墙壁敷设电缆的探测。
4.2 主要技术指标
4.2.1 工作频率 选频频率 1100HZ±10%
4.2.2 输出电压 大于800mv
4.2.3 灵敏度 不劣于30μV
4.2.4 *大噪声输出 小于50mv
4.2.5 电源电压 可在4.5—7V范围内工作,本仪器使用4节R6型电池供电。
4.2.6 消耗电源 不大于3.5mA
4.2.7 外形尺寸 60×505I(mm)
4.2.8 重量 1KG
4.2.9 使用条件
环境温度 -10℃~+50℃
相对湿度 40℃(20~90)%RH
大气压强 (86~106)Kρα
允许受到一般的振动与冲击.
4.3 工作原理
当电缆故障捉承使用各种遥测法进行初测后,由于测量中不可避免的误差及地下电缆埋设的复杂性,不可能**测出故障点的位置,WY5134型是利用声测法进行定位的故障定点仪。
声测定位法是利用一修被高压充电的电容器对电缆芯线的故障点进行间歇放电,当故障点击穿时,除产生闪络电弧外,还伴随有强烈的声振动波,声振动以故障点为振源向周围和地表传播,传到地表的声波往往比较微弱,利用放大器将声波接收放大以供监测。WY5134型定点仪是一部高灵敏度的声测接收机,它由探测器、输入级、放大器、选频电路、末级放大及终端指示等部份组成,方框图见4—1:
探测器Ⅰ是利用压电晶体拾音装置组成的换能器,探测器Ⅱ是可以换接的感应换能器或声活见鬼能器。经放大选频处理后以声能和电平形式输出。感应换能器是为了接收通电电缆和隐蔽布线的电磁场,以探测此类线缆的走向。
4.4 仪器的使用
4.4.1 仪器的控制机械说明
WY5134型电缆故障定点仪的结构及面板排列见图4—2。
图中的指示代号与以下序号数相同。面板的控制机构作用如下:
(1)工作(方式)选择开关共四档
·OFF 关机 关断电源用
·Ⅰ选频Ⅰ 选频工作方式(f=1100HZ±10%),用于近程。
·Ⅱ选频Ⅱ 选频工作方式(f=1100HZ±10%),用于远程。
·Ⅲ宽频带 宽频带工作,用于探测通电电缆和隐蔽布线电缆的走向。
(2)增益控制 用于控制输出
(3)电池盒盖 装卸电池用
(4、5)输出插口(两个) 系信号输出端,接电平表或耳机。
(6)外接插口 外接探测器输入插口。探测运行电缆或隐蔽布线时,需将感应探测器WY14201插入此插口;声测定位时,则将声测探测器WY14201插入此插口。探测器WY14202插入此插口。
(7)声电换能器 由压电晶体组成,用于将声波变为电能。
4.4.2 电缆故障点的声测定位
4.4.2.1电缆短路及接地故障的定位
将WY27001中的放电调节器取下,按图4—3所示连接。图中变压器及组件的技术要求与2.7.2.4相同,但电容C的容量应大于1μf。
冲击放电时,调节球间隙的距离使放电间隔为2~3秒/次。然后用定点仪探测,(在RX2000测试仪初测距离附近),当听到故障点的放电声音后,可逐步减少音量,缩小可听范围,*后确定声振动的中心即故障点。为减少杂音干扰,一般选择选频工作方式,根据离故障点的距离远近先用Ⅰ或Ⅱ。
4.4.2.2 电缆断线故障的声测定位
将冲击高压加至电缆的故障芯线,将断线芯线的末端与铅包相连后接地,使高压在芯线断点的间隙放电,按前述方法用定点仪进行声测定点。连接如图4—4所示。
4.4.2.3 通电电缆的探测
使用感应探测器WY14201探测器,将其插入外接插口,探测方法与5.4.5相同。
4.4.3 使用注意事
4.4.3.1 声测定点时,先用选频Ⅱ(远程)或宽频带Ⅲ方式测听,待接近故障点后,再将工作方式开关改在选频Ⅰ(近程)探测。
4.4.3.2 当用RX2000闪测仪测出故障的距离后,放电球间隙不宜调得太大,因球间隙大时必将提高冲击电压,定点时间加长。长时间的高压作用可能使故障点击
穿短路,故障点不放电,就不容易定点。
4.4.3.3 在定点比较困难时,也可同时使用两部定点仪,以探测故障点击穿放电时产生的声振动波和电磁波,一部定点仪使用声测探测器WY14202,工作于声测定点法,另一部使用感应探测器WY14201,工作于感应探测方式,开关置于宽频带。两部定点仪同时听到“嘭嘭”响声时,再逼近*响点,即可准确找出故障点位置。
4.4.3.4 本仪器系高灵敏度仪表,使用中不可用力撬挖、扭旋或摔跌,防止芯片破裂和仪器损伤。
4.4.3.5 若有强的广播电台声,可能是输入线的地线屏蔽层接触**或断开,可打开插头重新焊好。
4.4.3.6 在泥土地面,用探针接至换能器进行测试,若为水泥地面,则改用园盘探测。
4.5 仪器的维护
4.5.1 使用完毕后,注意及时关断电源,以减少电池损耗。
4.5.2 若长期不用,应将电池取出,以免电池失效,电液溢出腐蚀机件。
4.5.3 装接电池时,注意切勿接反极性。
4.6 仪器出厂配套
WY5134型电缆故障定点仪 1台
感应探测器WY14201 1只(与WY5132共享)
WY42001电平指示器 1只(与WY5132共享)
耳机 1付(与WY5132共享)
输入线 1根
探针 1根
园盘 1只
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