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技術文章

電纜故障測試儀 低壓脈沖法 探測原理

更新時間:2025-04-16 瀏覽次數:1101

電纜故障測試儀 低壓脈沖法 探測原理:

一、基礎原理

?脈沖發射與反射機制?

?短路/接地故障?:反射波與發射波極性相反?8。

?斷路故障?:反射波與發射波極性相同?38。

低壓脈沖法通過向電纜一端注入低壓脈沖信號(通常為幾十伏至數百伏),該信號沿電纜傳播。當遇到故障點(如短路、斷路或阻抗突變點)時,因阻抗不匹配產生反射波并返回測試端?13。

反射波形極性可判斷故障類型:

?時間差與距離計算?

儀器記錄發射脈沖與反射脈沖的時間差(ΔT),結合電波在電纜中的傳播速度(V),計算故障點距離(Lx):ΔT其中傳播速度V由電纜介質特性決定(如交聯聚乙烯電纜約為172m/μs)?34。

二、操作流程與波形分析

?信號采集與處理?

儀器以高速采樣(如100MHz A/D)捕獲發射波和反射波,生成時域波形圖?34。

通過調節增益和基線位置,使波形特征(如反射波前沿)清晰可見,便于人工或自動判讀?36。

?關鍵參數設置?

?脈寬選擇?:根據電纜長度選擇0.1~0.5μs脈寬,短電纜用窄脈寬以提高分辨率?35。

?波速校準?:已知電纜全長時,可通過終端反射波校準實際傳播速度?38。

三、電纜故障測試儀適用場景與局限性

?優勢場景?

低阻故障(接地電阻<100Ω)、短路、斷路及電纜全長測量?13。

操作簡單、無需高壓設備,適合現場快速初測?58。

?局限性?

?高阻故障不適用?:因故障點阻抗過高,反射波微弱或無反射,需配合高壓閃絡法檢測?15。

?盲區問題?:短距離電纜(如<10米)可能因發射波與反射波重疊導致測量誤差?

技術對比

方法低壓脈沖法高壓閃絡法
?適用故障?低阻、短路、斷路高阻閃絡、泄漏性故障
?電壓等級?低壓(≤1kV)高壓(≥10kV)
?操作復雜度?簡單需配合高壓發生器


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