电缆分析仪的常用测试方法主要包括电桥法、低压脉冲反射法(脉冲法)、闪测仪法、脉冲电流法、多次脉冲法和声磁同步法。这些方法各有特点,适用于不同类型的电缆故障测试。
电桥法
- 原理:利用电桥平衡时对应桥臂电阻的乘积相等,而电缆的长度和电阻成正比的原理进行测试。
- 适用场景:适用于测量电缆线路中的单点故障,特别是短路(接地)电阻在100kΩ以下的故障。
- 优点:操作简单,精度较高。
- 局限性:不适用于高阻和闪络性故障。
低压脉冲反射法(脉冲法)
- 原理:向故障电缆的导体输入一个脉冲信号,通过观察故障点发射脉冲与反射脉冲的时间差进行测距。
- 适用场景:适用于测寻断线故障,同时也适用于测寻接地电阻小于100Ω的电缆故障。
- 优点:操作简单、波形直观、对电缆线路技术资料的依赖性小。
- 局限性:对于电阻大于100Ω的短路(接地)故障,因反射波的衰减较大而难以观察。
闪测仪法
- 原理:在电缆故障相上施加直流高压或冲击高压使故障点绝缘瞬时击穿,利用击穿放电时的电波来回反射的时间及电波在电缆中的传播速度,可求得故障点距离。
- 适用场景:适用于快速粗测电缆故障点。
- 优点:操作简便,测试速度快。
- 局限性:可能不适用于所有类型的电缆故障。
脉冲电流法
- 原理:通过一线性电流耦合器测量电缆故障击穿时的电流脉冲信号,使测试接线更简单,电流耦合器输出的脉冲电流波形更容易分辨。
- 适用场景:适用于高阻故障的测试,避免了高压信号串入对仪器的影响。
- 优点:信号来自低压回路,避免了高压信号串入对仪器的影响。
多次脉冲法
- 原理:先对故障电缆发射一个低压脉冲并记录波形,然后对故障电缆发射一个高压脉冲将故障点击穿,再次发射一个低压脉冲,低压脉冲在击穿点被反射回来。
- 适用场景:适用于复杂故障的精确定位。
- 优点:通过两次低压脉冲的波形叠加,交叉点就是故障点位置。
声磁同步法
- 原理:在电缆一端施加脉冲高压使故障点击穿放电,利用电缆故障间隙放电时产生的机械声音对故障点定位。
- 适用场景:结合了声音和磁场信号进行故障定位,适用于现场快速定位。
- 优点:根据声音信号与磁场信号传播速度不一的原理对电缆故障进行测试,能够快速定位故障点。
通过上述方法,电缆分析仪能够有效地检测出电缆的故障点,帮助运维人员迅速、准确地发现并修复电缆故障,确保电力系统的安全稳定运行。