HD730電力電纜多次脈沖故障測(cè)距儀

1、使用說明書HD-730 電力電纜多次脈沖故障測(cè)距儀武漢恒電高測(cè)電氣有限公司W(wǎng)uHan HengDian GaoCe Electric Co.，Ltd目錄第一章概述3一、概述3二、功能特點(diǎn)3三、技術(shù)指標(biāo)4第二章儀器結(jié)構(gòu)及操作方法6一、整機(jī)組成6二、主機(jī)面板6三、菜單使用方法7四、基本操作9第三章低壓脈沖法19一、適用范圍19二、工作原理19三、測(cè)試步驟20第四章脈沖電流法23一、適用范圍23二、工作原理23三、測(cè)試步驟25第五章多次脈沖法30一、適用范圍30二、工作原理30三、測(cè)試步驟31第六章軟件維護(hù)35第七章聯(lián)機(jī)36第八章儀器維護(hù)36一、充電36二、質(zhì)保36第一章概述一、概述HD-730電力

2、電纜多次脈沖故障測(cè)距儀，用于電力電纜故障點(diǎn)的距離測(cè)量，具有波形易于識(shí)別、分辨率高、界面友好、同時(shí)支持觸摸按鍵和機(jī)械按鍵、易于操作等特點(diǎn)。HD-730在低壓脈沖方式下可以獨(dú)立使用；在脈沖電流方式下需要和HD-630系列高壓信號(hào)發(fā)生器配合使用；在多次脈沖方式下還須和HD-715電纜測(cè)試多次脈沖耦合器配合；在測(cè)距完成后須使用HD-830系列數(shù)字式多功能電纜故障定點(diǎn)儀進(jìn)行精確定點(diǎn)。他們共同組成一套高性能的，能提供多種創(chuàng)新特性的電纜故障查找系統(tǒng)。二、功能特點(diǎn)多種測(cè)距方法：l 低壓脈沖法：適用于低阻、短路、斷線故障的精確測(cè)距，還可用于電纜全長(zhǎng)及中間接頭、T型接頭、終端頭的測(cè)量，以及波速度的校正。l 脈沖電

3、流法：適用于高阻、閃絡(luò)型故障的測(cè)距，使用電流耦合器從測(cè)試地線上采集信號(hào)，與高壓部分完全隔離，安全可靠。l 多次脈沖法：世界上最先進(jìn)的測(cè)距方法，是二次脈沖法的改進(jìn)。波形明確易于識(shí)別，測(cè)距精度高。200MHz實(shí)時(shí)采樣：l 國(guó)內(nèi)同類儀器最高采樣頻率，與國(guó)際最高水平接軌。l 提供最高的測(cè)距分辨率，測(cè)量盲區(qū)小，對(duì)近端故障和短電纜特別有效。觸摸操作和機(jī)械按鍵兩種操作方式l 觸摸按鍵，操作更加靈活，具有手勢(shì)操作功能。l 可以對(duì)光標(biāo)進(jìn)行拖拽，雙擊操作，定位更加簡(jiǎn)單、方便。l 兼容機(jī)械按鍵操作，五向按鍵，操作更加人性化。LED大屏幕彩色液晶顯示，界面友好：l 波形清晰，尤其在多次脈沖測(cè)試中，多個(gè)波形以不同顏色同

4、時(shí)顯示，更易于識(shí)別。l 7寸大屏幕液晶，160°可視角度，顯示內(nèi)容豐富、直觀。l 功能菜單簡(jiǎn)單實(shí)用，功能強(qiáng)大。畫中畫暫存顯示功能l 界面顯示采用畫中畫方式，由一個(gè)主窗口和三個(gè)暫存窗口組成，可同時(shí)查看三個(gè)暫存波形，使波形比較功能更加簡(jiǎn)單、直觀、方便。嵌入式操作系統(tǒng)l 設(shè)計(jì)采用嵌入式操作系統(tǒng)Microsoft Windows CE 6.0+ARM9的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，穩(wěn)定的軟件設(shè)計(jì)，更高的處理速度。l 專用的軟件管理平臺(tái)，完成軟件升級(jí)、備份、還原等功能，使軟件維護(hù)更加方便。標(biāo)尺功能l 可以設(shè)置1個(gè)起點(diǎn)，10個(gè)接點(diǎn)，1個(gè)故障，1個(gè)全長(zhǎng)。（詳細(xì)操作見以后章節(jié)），直觀顯示電纜的基本情況，l 屏幕同時(shí)顯

5、示標(biāo)尺和測(cè)試波形，使分析電纜波形更直觀、更易懂。波形存儲(chǔ)、計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)通訊：l 可在機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)大量波形。l 使用U盤進(jìn)行波形數(shù)據(jù)的導(dǎo)入導(dǎo)出。l 可以和計(jì)算機(jī)（臺(tái)式機(jī)或筆記本機(jī)）連接，進(jìn)行聯(lián)機(jī)通訊。l 提供計(jì)算機(jī)后臺(tái)管理軟件，對(duì)U盤轉(zhuǎn)儲(chǔ)的數(shù)據(jù)或聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。電源管理：l 儀器在2分鐘內(nèi)沒有任何操作時(shí)，將減弱背光；10分種沒有操作，將自動(dòng)關(guān)機(jī)，以減少電量消耗；當(dāng)電池欠壓時(shí)，儀器也將自動(dòng)關(guān)機(jī)，以保護(hù)電池。l 內(nèi)置聚合物鋰離子電池，配有專用鋰電池充電器，提供可靠的充電方式。l 工作時(shí)間長(zhǎng)：使用充滿電的聚合物鋰離子電池，儀器能連續(xù)工作5小時(shí)以上(電池老化后使用使用時(shí)間會(huì)縮短)。堅(jiān)固機(jī)殼，質(zhì)輕便攜。三

6、、技術(shù)指標(biāo)工作模式：低壓脈沖、脈沖電流、多次脈沖。信號(hào)增益調(diào)節(jié)范圍：70dB。低壓脈沖發(fā)射電壓：30V。最高分辨率：。最大采樣頻率：200MHz實(shí)時(shí)采樣。最大測(cè)距范圍：100km。測(cè)距盲區(qū)：2m。通訊接口：USB。電源：聚合物鋰離子電池組，標(biāo)稱電壓。按鍵：采用丹麥進(jìn)口按鍵，可靠性不小于1千萬(wàn)次。電池供電時(shí)間：使用充滿電的聚合物鋰離子電池，可以連續(xù)使用5小時(shí)以上(隨著電池的老化，連續(xù)使用時(shí)間會(huì)相應(yīng)縮短)。充電器：輸入AC220V，50Hz，充電電流2A，充電時(shí)間8小時(shí)。體積：274×218×81mm質(zhì)量：使用條件：1) 溫度：-10+40；2) 濕度：590RH（25）；3)

7、 海拔：h<4500m。第二章儀器結(jié)構(gòu)及操作方法一、整機(jī)組成HD-730電力電纜多次脈沖故障測(cè)距儀包括：儀器主機(jī)、低壓脈沖法測(cè)試導(dǎo)引線、脈沖電流及多次脈沖法測(cè)試連接線、脈沖電流法信號(hào)耦合器、充電器等。二、主機(jī)面板主機(jī)面板，見圖2-2-1所示：其中：液晶屏幕：顯示各種信息，顯示的內(nèi)容在以后章節(jié)中有詳細(xì)介紹。充電接口：接充電器，用來(lái)給儀器內(nèi)置聚合物鋰離子電池組充電。信號(hào)插孔：接測(cè)試連接線。不同的工作模式須接不同的連接線。U盤接口：插入U(xiǎn)盤，用來(lái)存儲(chǔ)波形或?qū)氩ㄐ?。通信接口：和PC機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)通信五向按鍵：該按鍵由5個(gè)按鍵組成，分別為向上鍵、向下鍵、向左鍵、向右鍵、確定鍵。開機(jī)狀態(tài)指示燈：指示開

8、機(jī)狀態(tài)，點(diǎn)亮表示開機(jī)。開關(guān)/菜單鍵：該按鍵為開機(jī)鍵和菜單鍵復(fù)用鍵，作為開機(jī)鍵時(shí)，用來(lái)打開或關(guān)閉儀器電源，長(zhǎng)按開機(jī)，長(zhǎng)按關(guān)機(jī)。在開機(jī)狀態(tài)下作為菜單鍵使用，短按進(jìn)入菜單模式，此時(shí)可以使用五向按鍵操作菜單，再按一次，退出菜單模式。測(cè)試鍵：按下進(jìn)行測(cè)試三、菜單使用方法本儀器采用獨(dú)特的菜單操作模式，既可以使用觸摸按鍵，也可以使用機(jī)械按鍵，操作更加靈活、清晰、直觀?？刹僮鞑藛卧陲@示屏的下部顯示，如圖2-3-1。主菜單鍵分別為范圍、波速、比例、暫存比較、標(biāo)尺、文檔、操作。菜單采用彈出式操作，當(dāng)按下主菜單鍵后，會(huì)自動(dòng)向上彈出對(duì)應(yīng)的子菜單，操作后或單擊屏幕其他位置，自動(dòng)退出子菜單。按開關(guān)/菜單鍵或點(diǎn)擊主菜單彈出

9、子菜單后進(jìn)入菜單模式，此時(shí)可以使用五向鍵操作菜單。再次按開關(guān)/菜單鍵退出菜單模式。電池水平虛光標(biāo)實(shí)光標(biāo)波形虛實(shí)光標(biāo)之間的距離標(biāo)尺窗口主菜單范圍值波速值比例值波形暫存窗口增益日期時(shí)間工作模式U盤指示圖2-3-1 操作界面下表為各個(gè)主菜單下子菜單內(nèi)容，不同的工作方式子菜單略有不同。主菜單對(duì)應(yīng)子菜單內(nèi)容主菜單子菜單范圍200m、400m、800m、3km、6km、12km、25km、50km、100km波速交聯(lián)電纜、油浸紙、全塑電纜、波速加、波速減比例全局、縮小、放大暫存比較1區(qū)暫存、2區(qū)暫存、3區(qū)暫存、1區(qū)比較、2區(qū)比較、3區(qū)比較標(biāo)尺標(biāo)尺開關(guān)、新標(biāo)尺、設(shè)為接頭、設(shè)為故障、設(shè)為全長(zhǎng)、接點(diǎn)刪除文件機(jī)內(nèi)

10、存儲(chǔ)、U盤存儲(chǔ)、主->U盤、U盤->主、調(diào)出操作系統(tǒng)時(shí)間、系統(tǒng)設(shè)置、屏幕校正、升級(jí)備份操作舉例：例如當(dāng)前界面如圖2-3-2所示：圖2-3-2觀察波形發(fā)現(xiàn)，故障點(diǎn)可能位于波形的前半部分，400m的測(cè)試范圍過大，需要將范圍調(diào)整為200m，操作過程如下：使用觸摸屏操作方式：點(diǎn)擊范圍菜單后，自動(dòng)彈出子菜單，顯示當(dāng)前模式下可選擇范圍，如圖2-3-2中范圍子菜單所示，單擊200m按鈕，單擊有效后自動(dòng)退出菜單方式，查看范圍值為200m，說明修改成功。低壓脈沖修改范圍后自動(dòng)測(cè)量一次。測(cè)試波形如圖2-3-3：圖2-3-3使用機(jī)械按鍵操作方式：?jiǎn)螕糸_關(guān)/菜單鍵進(jìn)入菜單模式，主菜單中高亮顯示當(dāng)前選擇的主

11、菜單。使用五向鍵的左右鍵選擇主菜單項(xiàng)為范圍。按確定鍵或向上鍵。執(zhí)行主菜單功能打開子菜單。使用上下鍵選擇子菜單項(xiàng)為200m,按確定鍵修改范圍為200m，并自動(dòng)退出子菜單。查看范圍值為200m，說明修改成功。再按一下開關(guān)/菜單鍵，退出菜單模式。綜上，菜單操作的一般步驟為： 選擇主菜單，按下對(duì)應(yīng)菜單鍵 選擇子菜單鍵，按下對(duì)應(yīng)功能鍵在下文中，均以主菜單鍵子菜單鍵（例如：范圍200m）的方式說明菜單操作步驟。四、基本操作1、測(cè)試范圍選擇：測(cè)試范圍即為儀器的量程。低壓脈沖方式和多次脈沖方式：初始測(cè)試時(shí)選擇的范圍應(yīng)大于電纜全長(zhǎng)至少幾百米，如電纜全長(zhǎng)為1400m，則應(yīng)選擇3000m范圍，而不應(yīng)選擇1500m。

12、若發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)較近，為了得到更高的測(cè)距分辨率，可以適當(dāng)將范圍縮小。脈沖電流方式：初始測(cè)試時(shí)選擇范圍應(yīng)大于等于電纜全長(zhǎng)的3倍。如電纜全長(zhǎng)為200m，則應(yīng)選擇800m測(cè)試范圍。若發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)較近，為了得到更高的測(cè)距分辨率，可以適當(dāng)將范圍縮小圖2-4-1選擇范圍主菜單項(xiàng)可以進(jìn)行范圍選擇，界面如圖2-4-1所示。在低壓脈沖模式下，可以選擇的范圍共有10檔，最小為200m，最大為100km。在脈沖電流模式和多次脈沖模式下稍有不同，請(qǐng)參照后續(xù)章節(jié)。2、波速調(diào)整：儀器利用行波法進(jìn)行測(cè)距，將行波傳播時(shí)間乘以波速度得到故障距離，而行波速度與電纜的絕緣介質(zhì)直接相關(guān)，因此根據(jù)電纜類型選擇正確的波速度是測(cè)距正確的前提。選

13、擇波速主菜單項(xiàng)可以進(jìn)行波速的設(shè)定和調(diào)整，界面如圖2-4-2所示：選擇波速菜單，再根據(jù)電纜選擇不同的波速，可直接調(diào)整波速，調(diào)到合適的值。根據(jù)常用的電纜類型直接設(shè)定波速：交聯(lián)：交聯(lián)聚乙烯電纜，波速170m/us; 油紙：油浸紙電纜，波速160m/us;全塑：聚乙烯全塑電纜，波速201m/us;橡膠：橡膠電纜，波速220m/us。圖2-4-2使用波速加和波速減功能鍵可以微調(diào)波速。此時(shí)單擊波速加或波速減子菜單不自動(dòng)消失，單擊波速鍵或屏幕其他位置后子菜單自動(dòng)消失。3、比例操作：如果需要精細(xì)地觀察和分析波形的細(xì)節(jié)，可以使用比例操作對(duì)局部波形進(jìn)行縮放。選擇比例主菜單項(xiàng)可以比例調(diào)節(jié)，界面如圖2-4-3所示。圖

14、2-4-3選擇比例菜單，再選擇全局、縮小或放大功能。全局恢復(fù)顯示當(dāng)前選擇范圍的全局波形。縮小波形以虛光標(biāo)為中心橫向收縮，顯示的波形是全局波形的一部分，移動(dòng)虛光標(biāo)到達(dá)左右邊界后波形會(huì)自動(dòng)翻頁(yè)。放大波形以虛光標(biāo)為中心橫向擴(kuò)展，顯示的波形是全局波形的一部分，移動(dòng)虛光標(biāo)到達(dá)左右邊界后波形會(huì)自動(dòng)翻頁(yè)。觸摸操作：通過在屏幕上繪制特定的形狀，儀器識(shí)別并執(zhí)行繪制形狀所代表的功能。其中放大縮小功能對(duì)應(yīng)的形狀為如圖2-4-4所示：圖 2-4-4放大縮小放大在主波形顯示區(qū)繪制向上箭頭的形狀，執(zhí)行放大操作?？s小在主波形顯示區(qū)繪制向下箭頭的形狀，執(zhí)行縮小操作。4、暫存比較如果需要進(jìn)行波形比較，可以使用暫存比較功能。儀器

15、可以暫存3個(gè)波形，并將暫存波形顯示在暫存窗口中，這樣可以更直觀的選擇需要比較的波形。見圖2-4-4注：不同的工作方式操作不同，具體見后面章節(jié)。功能鍵說明：1區(qū)暫存將波形顯示在暫存1區(qū)窗口。其它暫存鍵功能相同。1區(qū)比較將暫存1區(qū)內(nèi)波形顯示在主窗口中，并點(diǎn)亮?xí)捍?區(qū)標(biāo)志。其它比較功能相同。圖2-4-5觸摸操作：通過在屏幕上繪制特定的形狀，儀器識(shí)別并執(zhí)行繪制形狀所代表的功能。其中波形暫存和波形比較功能對(duì)應(yīng)的形狀為如圖2-4-6所示：圖 2-4-6比較暫存1區(qū)暫存在屏幕上繪制，起點(diǎn)在主波形顯示區(qū)，終點(diǎn)在暫存1區(qū)的曲線。1區(qū)比較在屏幕上繪制，起點(diǎn)在暫存1區(qū)，終點(diǎn)在主波形顯示區(qū)的曲線。暫存2區(qū)和暫存3區(qū)的

16、操作同暫存1區(qū)。在執(zhí)行一次，則取消比較。雙擊對(duì)應(yīng)的暫存區(qū)域，也可以實(shí)現(xiàn)比較波形和取消比較操作。5、 標(biāo)尺該功能能夠幫助操作者更直觀地分析、理解測(cè)試波形。測(cè)試前，通過查閱圖紙或者詢問相關(guān)知情者，了解電纜的全長(zhǎng)，接頭數(shù)量、位置距離等信息，在標(biāo)尺功能區(qū)中設(shè)置電纜全長(zhǎng)、接頭等信息，直觀地顯示出來(lái)，還可以設(shè)定一個(gè)故障點(diǎn)的疑點(diǎn)。例如：在低壓脈沖方式下測(cè)得如下波形，通過與標(biāo)尺中的數(shù)據(jù)比較，操作者能直觀地理解不同的反射脈沖的意義，幫助操作者根據(jù)電纜的情況分析、判斷，確定故障點(diǎn)的位置。此標(biāo)尺一經(jīng)設(shè)定，在重新設(shè)置前，設(shè)定的標(biāo)尺數(shù)據(jù)不會(huì)改變；在不同的工作方式下測(cè)試時(shí)，所測(cè)得的波形都可以與電纜的基本情況進(jìn)行比較分析；

17、不同的測(cè)試方法確定的故障位置也可以通過標(biāo)尺中設(shè)置的“故障“進(jìn)行對(duì)比。見圖2-4-7圖2-4-7功能鍵說明：標(biāo)尺開關(guān)打開或關(guān)閉標(biāo)尺顯示，關(guān)閉后，不影響標(biāo)尺內(nèi)容的設(shè)定。新標(biāo)尺清除所有標(biāo)尺設(shè)定。并顯示起點(diǎn)標(biāo)尺設(shè)為接頭設(shè)定接頭位置，最多可以設(shè)定10個(gè)接頭。設(shè)為故障設(shè)定故障位置。設(shè)為全長(zhǎng)設(shè)定全長(zhǎng)位置。接頭刪除刪除虛光標(biāo)位置附近的接頭。6、文檔管理：儀器可以用多種方法進(jìn)行波形文檔管理。選擇文檔主菜單項(xiàng)進(jìn)行文檔操作，界面如圖2-4-8所示：圖2-4-8按鍵說明如下：機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)將波形存儲(chǔ)在機(jī)器內(nèi)部存儲(chǔ)器中。文件名字稱默認(rèn)為工作方式加保存波形的日期，后綴為“.dat”文件。U盤存儲(chǔ)將波形存儲(chǔ)在U盤中。需要將U盤插

18、入U(xiǎn)盤接口。主->U盤將U盤插到儀器的USB口，選擇此項(xiàng)可將機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)的所有波形導(dǎo)出到U盤中，以便于計(jì)算機(jī)后臺(tái)軟件進(jìn)行存檔管理。U盤->主可將U盤中由后臺(tái)軟件生成的特定文件名的波形數(shù)據(jù)導(dǎo)入到機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器。調(diào)出打開在機(jī)內(nèi)保存的波形，按保存時(shí)間的先后列出全部?jī)?nèi)容。按此鍵彈出調(diào)出文件窗口，如圖2-4-7所示：修改存儲(chǔ)文件名稱:單擊機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)或U盤存儲(chǔ)按鍵后，自動(dòng)彈出波形保存窗口，同時(shí)彈出軟鍵盤如圖2-4-9所示，文件名稱默認(rèn)為工作方式加保存日期，可以通過軟鍵盤修改文件名稱，文件名稱只能為英文和數(shù)字。圖 2-4-9調(diào)出窗口下功能鍵說明：執(zhí)行文件-調(diào)出操作，彈出文件調(diào)出窗口如圖2-4-10所示：清

19、空將保存在儀器內(nèi)的所有波形刪除（不可恢復(fù)）。按下該鍵后提示“按確定鍵清空，取消鍵退出?！卑聪麓_定鍵確定清空，取消鍵退出清空操作。刪除刪除選定文件，按上下箭頭選擇文件，按刪除后提示“按確定鍵刪除，取消鍵退出”。按下確定鍵確定刪除。取消鍵退出刪除。確定顯示選定波形，將選定波形顯示在主窗口中。取消取消操作或退出調(diào)出文檔窗口。圖 2-4-107、延時(shí)調(diào)整脈沖電流和多次脈沖測(cè)試時(shí)，需要延時(shí)調(diào)整功能，具體操作見脈沖電流和多次脈沖章節(jié)。8、退出測(cè)量在脈沖電流和多次脈沖測(cè)量時(shí)，按測(cè)試鍵進(jìn)入等待觸發(fā)狀態(tài)，在等待觸發(fā)狀態(tài)下觸摸屏按鍵禁止操作，通過再按一次測(cè)試鍵退出等待觸發(fā)狀態(tài)。使用操作-退出操作也可以退出等待觸發(fā)

20、狀態(tài)。9、波形移動(dòng)移動(dòng)光標(biāo)到波形的最左端時(shí)，再次向左移動(dòng)光標(biāo)，波形會(huì)自動(dòng)向右移動(dòng)半個(gè)屏幕。移動(dòng)光標(biāo)到波形最右端時(shí)，繼續(xù)向右移動(dòng)光標(biāo)，波形會(huì)自動(dòng)向左移動(dòng)半個(gè)屏幕。觸摸操作：通過在屏幕上繪制特定的形狀，儀器識(shí)別并執(zhí)行繪制形狀所代表的功能。其中波形暫存和波形比較功能對(duì)應(yīng)的形狀為如圖2-4-11所示圖 2-4-11波形左移波形右移查看右邊波形（波形左移）：在主波形顯示區(qū)繪制向右的箭頭。查看左邊波形（波形右移）：在主波形顯示區(qū)繪制向左的箭頭。10、光標(biāo)移動(dòng)在正常模式下，通過五向鍵的向左和向右鍵可以移動(dòng)光標(biāo)位置，長(zhǎng)按、光標(biāo)移動(dòng)速度加快，短按進(jìn)行精確定位。觸摸操作：使用觸摸筆按住需要移動(dòng)的光標(biāo)，此時(shí)光標(biāo)的上

21、半部分顯示一個(gè)圓形，如圖2-4-12所示，表示已經(jīng)按住光標(biāo)，通過拖動(dòng)的方式移動(dòng)光標(biāo)，也可以在需要定標(biāo)的位置雙擊屏幕，虛光標(biāo)自動(dòng)移動(dòng)到雙擊位置。觸摸操作適用于粗略定標(biāo)的情況，可以在粗略定標(biāo)后使用五向鍵的左右鍵進(jìn)行精確定標(biāo)。圖 2-4-129、日期時(shí)間設(shè)定：儀器在存儲(chǔ)波形時(shí)以日期時(shí)間作為檢索標(biāo)簽，因此必須保證儀器內(nèi)部時(shí)鐘的準(zhǔn)確性。如果出現(xiàn)誤差，須進(jìn)行重新設(shè)定，步驟如下：選擇操作時(shí)間設(shè)置功能，彈出時(shí)間設(shè)置窗口如圖2-4-13所示。按左移右移鍵選擇要調(diào)整的日期時(shí)間項(xiàng)，被選中的項(xiàng)目（如月份）會(huì)反顯，按加或減按鍵，進(jìn)行數(shù)值調(diào)節(jié)，界面如圖2-4-7所示。按確定鍵保存設(shè)定值并退出;按取消鍵不保存直接退出。設(shè)定

22、時(shí)間范圍為1999-1月1日到2099年12月31日?qǐng)D 2-4-1310、故障性質(zhì)的診斷和工作模式的選擇：在測(cè)距之前，須首先判斷電纜的故障性質(zhì)，據(jù)此選擇合適的測(cè)距方法：首先用兆歐表在電纜的一端測(cè)量各相對(duì)地及相間的絕緣電阻。如果兆歐表的測(cè)量值為零，則可能還有零到上百K的電阻，故還須用萬(wàn)用表測(cè)量電阻值；如各相對(duì)地及相間絕緣電阻很高，達(dá)到正常絕緣水平，則應(yīng)測(cè)試導(dǎo)體是否斷線：在電纜的一端將三相短接并對(duì)地短路，在另一端重復(fù)測(cè)量，判斷是否斷線。故障性質(zhì)和測(cè)試方法按下表判斷和選擇表故障性質(zhì)表現(xiàn)測(cè)試方法1低阻短路故障兆歐表測(cè)量：0萬(wàn)用表測(cè)量： 200低壓脈沖法2斷線故障導(dǎo)體不連續(xù)低壓脈沖法3高阻故障兆歐表測(cè)量

23、：0或：兆歐表測(cè)量：0萬(wàn)用表測(cè)量： 200脈沖電流法或多次脈沖法4閃絡(luò)故障兆歐表測(cè)量：達(dá)到正常絕緣水平耐壓試驗(yàn)：不通過使用不同的測(cè)試方法，需要接相應(yīng)的測(cè)試連接線，HD-6x系列信號(hào)發(fā)生器的工作狀態(tài)也須相應(yīng)轉(zhuǎn)換，儀器能夠自動(dòng)識(shí)別不同的信號(hào)源，并切換工作模式。在不同的工作模式下，操作主菜單項(xiàng)有不同功能，詳細(xì)說明請(qǐng)參見后續(xù)章節(jié)；未接導(dǎo)引線時(shí)顯示“請(qǐng)接入傳感器”。第三章低壓脈沖法一、適用范圍低壓脈沖法用于電纜的低阻、短路及斷線故障；還可用于測(cè)量電纜的長(zhǎng)度、波速度；也可用于區(qū)分電纜的中間頭、T型接頭和終端頭。二、工作原理測(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

24、頭等，脈沖產(chǎn)生反射，回送到測(cè)量點(diǎn)被儀器記錄下來(lái),如圖3-2-1所示：圖3-2-1 低壓脈沖法原理圖從儀器發(fā)射脈沖開始計(jì)時(shí)，到接收到故障點(diǎn)的反射脈沖共需時(shí)t；脈沖行波傳播速度為V，則故障點(diǎn)距離Lx為：（3-2-1）不匹配點(diǎn)的反射系數(shù)為：（3-2-2）其中為故障點(diǎn)的輸入阻抗，為線路的特性阻抗。從式3-2-2可得到：斷線故障反射脈沖與發(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。因此通過識(shí)別反射脈沖的極性，可以判定故障的性質(zhì)。如圖3-2-2和圖3-2-2所示：圖3-2-2斷線故障反射波形圖3-2-3 低阻短路故障反射波形三、測(cè)試步驟1、 接線：首先用放電棒將電纜各相線對(duì)地充分放電；將低壓

25、脈沖測(cè)試導(dǎo)引線一端的插頭接儀器的信號(hào)插孔，另一端的兩個(gè)夾鉗接故障相和地（或兩故障相），如圖3-3-1所示圖3-3-1 低壓脈沖法接線圖2、選擇測(cè)試范圍：初始測(cè)試時(shí)選擇的范圍應(yīng)大于電纜全長(zhǎng)至少幾百米，如：電纜全長(zhǎng)為1400m，則應(yīng)選擇3000m范圍，而不應(yīng)選擇1500m。若發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)較近，為了得到更高的測(cè)距分辨率，可以適當(dāng)將范圍縮小。每改變一次范圍，儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行一次測(cè)試。3、設(shè)定波速：根據(jù)電纜的類型設(shè)定合適的波速。幾種常用電力電纜的波速為：l 交聯(lián)聚乙烯電纜：波速170m/usl 油浸紙電纜：波速160m/usl 聚乙烯全塑電纜：波速201m/usl 橡膠電纜：波速220m/us 不同生產(chǎn)廠家

26、或不同批次的電纜，即使是相同型號(hào)，其波速也會(huì)有細(xì)微差別，當(dāng)需要精確測(cè)距時(shí)，需根據(jù)已知的電纜全長(zhǎng)校準(zhǔn)波速度，參見本節(jié)第11條。4、調(diào)整增益：在正常模式下（使用開關(guān)/菜單鍵切換正常模式和菜單模式），按增益+鍵和增益-鍵調(diào)節(jié)增益，使得反射脈沖足夠大且不失真。每改變一次增益，儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行一次測(cè)試；每按一次測(cè)試鍵，儀器重新進(jìn)行一次測(cè)試。5、故障點(diǎn)定位：儀器能進(jìn)行自動(dòng)定標(biāo)，不合適可以手動(dòng)調(diào)整。在正常模式下（使用開關(guān)/菜單鍵切換正常模式和菜單模式），按五向鍵的向左鍵和向右鍵調(diào)節(jié)光標(biāo)位置，按五向鍵中間的確定鍵，切換實(shí)光標(biāo)和虛光標(biāo)。將虛光標(biāo)移動(dòng)到反射脈沖的起始點(diǎn)，屏幕右上角顯示的數(shù)值即為故障點(diǎn)距測(cè)試端的距離（

27、光標(biāo)位于其它位置，數(shù)值沒有意義）。如圖3-3-2所示：使用操作-定位可以進(jìn)行自動(dòng)定標(biāo)。光標(biāo)移動(dòng)操作詳見第二章基本操作-光標(biāo)操作。6、精細(xì)測(cè)量：使用比例操作可以將波形進(jìn)行水平縮放，得到更精細(xì)的波形和更高的測(cè)距分辨率，將圖3-3-2的波形進(jìn)行比例操作放大后如圖3-3-3所示：圖3-3-3 波形放大比例放大7、相對(duì)距離測(cè)量：若需得到故障點(diǎn)和一個(gè)參照點(diǎn)（如電纜中間頭）的相對(duì)距離，操作如下：按五向鍵的左右鍵，將虛光標(biāo)移動(dòng)到故障點(diǎn)處；按一下確定鍵，切換實(shí)光標(biāo)和虛光標(biāo)位置。 按五向鍵的左右鍵，將虛光標(biāo)移動(dòng)到故障點(diǎn)處；距離值即為相對(duì)距離；參見圖3-3-5所示。圖3-3-5 相對(duì)距離測(cè)量8、波形比較：通過比較電

28、纜故障相和完好相的反射波形，可以更容易的識(shí)別故障點(diǎn)。首先測(cè)試得到完好相的波形，選擇暫存比較1區(qū)暫存功能，將當(dāng)前波形暫存入儀器內(nèi)存中，同時(shí)顯示在屏幕的暫存窗口1中；再按測(cè)試鍵得到故障相的波形，（注：不能使用選定范圍的方法進(jìn)行測(cè)量，修改范圍后將自動(dòng)清除暫存波形）選擇暫存比較1區(qū)比較功能，使得兩條波形用不同顏色同時(shí)顯示，兩波形分叉的起始點(diǎn)即為故障點(diǎn)，如圖3-3-4所示。其中(a)為電纜另一端人為短路和開路的比較波形；（b）為一個(gè)電纜近端故障的故障相和完好相的比較波形。圖3-3-4 波形比較（a）（b）9、自動(dòng)定位：選擇操作定位功能，儀器將進(jìn)行自動(dòng)分析計(jì)算，將虛光標(biāo)定位于反射脈沖起始點(diǎn)，由于故障形式千

29、差萬(wàn)別，自動(dòng)定位結(jié)果僅供參考。10、波速度校準(zhǔn)：根據(jù)已知的電纜全長(zhǎng)，可以精確校準(zhǔn)波速度。用一段已知長(zhǎng)度的同類型電纜，測(cè)量其對(duì)端開路和短路波形并比較，將虛光標(biāo)移動(dòng)到波形明顯分叉處，調(diào)整波速使得長(zhǎng)度測(cè)量值和已知長(zhǎng)度相同，則此時(shí)的波速為本條電纜的實(shí)際波速。第四章脈沖電流法一、適用范圍脈沖電流法用于電纜的高阻和閃絡(luò)性故障，需要和高壓發(fā)生器配合使用。二、工作原理1、基本原理：當(dāng)電纜故障點(diǎn)絕緣電阻較大(大于10倍電纜特性阻抗,Rf10Zc200)時(shí)，故障點(diǎn)的反射系數(shù)很小，造成反射脈沖無(wú)法分辨，因此低壓脈沖法無(wú)法測(cè)距。使用高壓發(fā)生器向故障電纜施加高壓，使得故障點(diǎn)擊穿放電，放電脈沖在故障點(diǎn)和測(cè)試端之間來(lái)回反射

30、，用儀器采樣記錄此信號(hào)并測(cè)量時(shí)間差，將得到故障點(diǎn)的距離。有兩種方法可以采集放電脈沖信號(hào)：電壓取樣和電流取樣，采用電流取樣即為脈沖電流法：電流耦合器采集測(cè)試地（電纜金屬外皮）流回高壓儲(chǔ)能電容的電流，與高壓部分完全隔離，安全可靠，波形較易識(shí)別。2、直閃法：直流高壓閃絡(luò)法（直閃法）用于測(cè)量閃絡(luò)性故障，即故障點(diǎn)絕緣電阻極高，但在做耐壓試驗(yàn)時(shí)電壓上升到一定水平產(chǎn)生閃絡(luò)擊穿的故障。直閃法原理如圖4-2-1所示，其中T1為調(diào)壓器；T2為高壓變壓器，容量應(yīng)在1KVA左右；VD為高壓硅堆；C為高壓儲(chǔ)能電容器，容量在2uF以上；L為電流耦合器。調(diào)節(jié)T1調(diào)壓器，使得輸出電壓逐漸升高，直至故障點(diǎn)擊穿。圖4-2-1直閃

31、法原理圖直閃法的波形如圖4-2-2所示:圖4-2-2直閃法波形3、沖閃法：當(dāng)電纜故障點(diǎn)的電阻不是很高時(shí)，故障點(diǎn)的泄漏電流較大，如果使用直閃法，因T2高壓變壓器的內(nèi)阻很大，輸出電壓將無(wú)法升高到閃絡(luò)電壓，這時(shí)必須使用沖擊高壓閃絡(luò)法（沖閃法）。沖閃法也適用于大多數(shù)閃絡(luò)型故障。沖閃法原理如圖4-2-3所示，它與直閃法基本相同，區(qū)別在于在儲(chǔ)能電容C和電纜之間串入一球間隙G。調(diào)節(jié)T1調(diào)壓器對(duì)電容C充電，當(dāng)電容電壓上升到一定程度時(shí)，球間隙G擊穿，電容C對(duì)電纜放電，由于電容的內(nèi)阻極小，輸出電壓將能足夠高并使得故障點(diǎn)擊穿。圖4-2-3沖閃法原理圖沖閃法的波形如圖4-2-4所示:圖4-2-4沖閃法波形三、測(cè)試步驟

32、1、接線：當(dāng)與HD-6x系列電纜測(cè)試高壓信號(hào)發(fā)生器配合使用時(shí)（本說明書以HD-63為例），接線如圖4-3-1所示：圖4-3-1與HD-63配合使用將HD63的高壓輸出電纜的兩個(gè)夾鉗與被測(cè)電纜連接，在相地故障時(shí)，其中的黑色夾鉗必須接測(cè)試地；將脈沖電流耦合器掛在測(cè)試地線上，特別注意耦合器的箭頭必須指向電纜地方向，測(cè)試地線越直越好。接入脈沖電流耦合器后，HD-730工作模式自動(dòng)切換到脈沖電流。使用直閃法時(shí)，HD-63的放電方式切換到直流；使用沖閃法時(shí)切換到手動(dòng)或周期。圖4-3-2本儀器也可與第三方提供的高壓設(shè)備，或用戶自行組合成的高壓放電裝置配合使用，接線如圖4-3-2所示。2、選擇測(cè)試范圍：接線注

33、意事項(xiàng)：l 接線前須對(duì)電纜充分放電！l 高壓發(fā)生器的保護(hù)地必須接好，并不得直接接測(cè)試地！l 相地故障時(shí)，HD6x的黑色夾鉗必須接測(cè)試地，相間故障時(shí)應(yīng)將黑色夾鉗接的電纜芯線接地，錯(cuò)接將可能導(dǎo)致設(shè)備損壞和事故！l 耦合器的箭頭必須指向電纜地方向。l 耦合器掛接的測(cè)試地線越直越好（尤其在耦合器附近）。與低壓脈沖法稍有不同，脈沖電流模式下的范圍子菜單從400m開始，測(cè)試時(shí)需要根據(jù)測(cè)試距離選擇合適范圍。一般所選范圍為測(cè)試距離的3倍。如果觀察高壓發(fā)生器的高壓表，發(fā)現(xiàn)放電時(shí)電壓跌落明顯，故障點(diǎn)已經(jīng)放電，但仍然沒有得到放電波形，說明故障點(diǎn)的擊穿延時(shí)有可能較長(zhǎng)，可以適當(dāng)將范圍增大再測(cè)試，若還得不到放電波形，需要

34、調(diào)節(jié)擊穿延時(shí)設(shè)置，見本節(jié)第7條擊穿延時(shí)的設(shè)置。3、設(shè)定波速：根據(jù)電纜類型設(shè)定合適的波速。4、測(cè)試并調(diào)整增益：按測(cè)試鍵，儀器進(jìn)入等待狀態(tài)，當(dāng)高壓發(fā)生器對(duì)電纜放電后，儀器觸發(fā)、采集并顯示波形。若波形過小須調(diào)高增益，反之調(diào)低，再重復(fù)測(cè)試，直至獲得滿意的脈沖電流波形。注：在等待觸發(fā)狀態(tài)，再次按下測(cè)試鍵，退出等待觸發(fā)狀態(tài)。在等待狀態(tài)下屏幕菜單禁止操作.5、故障點(diǎn)定位：旋轉(zhuǎn)光標(biāo)旋鈕將將實(shí)光標(biāo)定位在第一個(gè)放電脈沖起始點(diǎn)，再旋轉(zhuǎn)光標(biāo)旋鈕將虛光標(biāo)移動(dòng)到第二個(gè)脈沖起始點(diǎn)，其相對(duì)距離即為故障點(diǎn)距測(cè)試端的距離。選擇操作定位功能，儀器將自動(dòng)進(jìn)行分析計(jì)算，將虛光標(biāo)定位于第二個(gè)脈沖起始點(diǎn)。圖4-3-3為一組典型的直閃法波形

35、：圖4-3-4 典型的沖閃法波形圖4-3-3典型的直閃法波形：圖4-3-4 典型的沖閃法波形6、定標(biāo)時(shí)的注意事項(xiàng)：l 直閃法和沖閃法的區(qū)別在于沖閃波形往往有球間隙放電形成的脈沖，而且從球間隙放電到故障點(diǎn)擊穿有一定延時(shí)；l 由于雜散電感的影響，往往在反射脈沖波頭有向上凸起，應(yīng)注意將虛光標(biāo)定位于向上凸起的起始點(diǎn)；l 充分利用比例放大功能精確定標(biāo)；l 反射波頭的凸起起始點(diǎn)有時(shí)不易精確定位，往往造成測(cè)距值略大于實(shí)際故障距離；l 故障點(diǎn)必須擊穿才能正確測(cè)距，判斷故障點(diǎn)是否擊穿的方法：. 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。. 電纜故障點(diǎn)擊

36、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，. 根據(jù)儀器記錄波形判斷。圖4-3-5為電纜未擊穿時(shí)的典型波形。圖 4-3-5 故障點(diǎn)未擊穿時(shí)的典型波形7、擊穿延時(shí)的設(shè)置：有些故障點(diǎn)大面積受潮的電纜，擊穿延時(shí)可能很長(zhǎng)以至于超出儀器的記錄時(shí)間，造成故障點(diǎn)確已擊穿，但儀器采集不到放電波形，這時(shí)可以人工設(shè)置擊穿延時(shí)。選擇操作放電延時(shí)功能，進(jìn)入放電延時(shí)調(diào)整界面，如圖4-3-6:按向上或向下鍵調(diào)整延時(shí)值，向上延時(shí)值增加，向下延時(shí)值減小。按確定鍵保存延時(shí)設(shè)置并退出延時(shí)調(diào)整，按取消鍵不保存延時(shí)設(shè)置并退出延時(shí)調(diào)整。如圖4-3-6所示，延時(shí)值需要反復(fù)調(diào)節(jié)、重復(fù)測(cè)試，直至得到滿意的波形。8、暫存比較：脈

37、沖電流方式下不提供暫存比較功能，但是可以和低壓脈沖暫存波形進(jìn)行比較。使用方法舉例：在低壓脈沖方式下將測(cè)試波形暫存入暫存1區(qū)，切換工作方式為脈沖電流，按暫存比較1區(qū)比較按鈕即可將波形顯示在主窗口中。移動(dòng)起點(diǎn)光標(biāo)波形會(huì)跟隨起點(diǎn)移動(dòng)。第五章多次脈沖法一、適用范圍多次脈沖法用于電纜的高阻和閃絡(luò)性故障，需要與HD-6x高壓信號(hào)發(fā)生器和HD-715多次脈沖信號(hào)耦合器配合使用。多次脈沖法的測(cè)試波形相比脈沖電流法簡(jiǎn)單，且易于識(shí)別。二、工作原理二次脈沖法的基本原理：向電纜施加高壓使得故障點(diǎn)擊穿產(chǎn)生電弧，電弧的交流電阻很低，可認(rèn)為是一個(gè)低阻短路故障。采用一定的技術(shù)手段可使得電弧延續(xù)時(shí)間大幅度延長(zhǎng)并穩(wěn)定，在電弧延續(xù)

38、時(shí)間內(nèi)，向電纜發(fā)送低壓脈沖，故障點(diǎn)處的電弧將把脈沖反射回測(cè)量端，其波形類似于低壓脈沖法的低阻故障波形,如圖5-2-1(a)；在電弧熄滅后，故障點(diǎn)恢復(fù)到高阻狀態(tài)，再向電纜發(fā)射一次低壓脈沖，如圖5-2-1(b)將得到一個(gè)電纜末端開路的反射波形，如圖5-2-1(b);將兩個(gè)波形同時(shí)顯示，在故障點(diǎn)處會(huì)出現(xiàn)明顯差異，可很容易地判斷并測(cè)量故障距離, 如圖5-2-1(c)。圖5-2-1二次脈沖法原理示意多次脈沖法是二次脈沖法的改進(jìn)，在電弧延續(xù)時(shí)間內(nèi)發(fā)射多個(gè)低壓脈沖，用人工或自動(dòng)的方法選擇最佳故障波形，將會(huì)使判斷和測(cè)量更加容易。三、測(cè)試步驟1、接線：多次脈沖法必須與HD-6x系列電纜測(cè)試高壓信號(hào)發(fā)生器（HD-

39、63或相同功能的其它型號(hào)產(chǎn)品）和HD-715多次脈沖信號(hào)耦合器配合使用，如圖5-3-1所示。l 將HD-63的高壓輸出夾鉗（紅色）接HD715的高壓輸入；l 將HD-715的高壓輸出夾鉗（紅色）接電纜故障相；l 將HD-63和HD-715的測(cè)試地線夾鉗（黑色）都接到電纜的測(cè)試地；l 將HD-730的測(cè)試導(dǎo)引線分別連接HD-715的測(cè)距接口和HD-730的信號(hào)接口；l HD-63的放電方式切換到手動(dòng)或周期。注意！l 接線前須對(duì)電纜充分放電！l HD6x和HD715的保護(hù)地必須接好，并不得直接接測(cè)試地！l 相地故障時(shí)，HD6x的黑色夾鉗必須接測(cè)試地，相間故障時(shí)應(yīng)將黑色夾鉗接的電纜芯線接地，錯(cuò)接將可

40、能導(dǎo)致設(shè)備損壞和事故！2、選擇測(cè)試范圍：初始測(cè)試時(shí)選擇的范圍應(yīng)大于電纜全長(zhǎng)至少幾百米，如：電纜全長(zhǎng)為1400m，則應(yīng)選擇3000m范圍，而不應(yīng)選擇1500m。若發(fā)現(xiàn)可疑點(diǎn)較近，為了得到更高的測(cè)距分辨率，可以適當(dāng)將范圍縮小。3、設(shè)定波速：根據(jù)電纜類型設(shè)定合適的波速。4、測(cè)試并調(diào)整增益：按測(cè)試鍵，儀器進(jìn)入等待狀態(tài)，當(dāng)高壓發(fā)生器對(duì)電纜放電，儀器在觸發(fā)后延時(shí)發(fā)射多個(gè)低壓脈沖，在電弧熄滅后再發(fā)射一次低壓脈沖，最后將多個(gè)波形用不同的顏色同時(shí)顯示。若波形幅度過小須調(diào)高增益，反之調(diào)低，再重復(fù)測(cè)試，直至獲得滿意的波形。注：在等待觸發(fā)狀態(tài)，再次按下測(cè)試鍵，退出等待觸發(fā)狀態(tài)。在等待狀態(tài)下屏幕菜單禁止操作。5、選擇最佳波形：測(cè)試一次后，儀器顯示將多個(gè)波形用不同的顏色顯示，同時(shí)顯示在主窗口和