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电缆故障预定位(粗测)的原理及方法(一) |
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电缆故障测试的粗定位原理上主要分为:直流测距法和时域反射法。直流测距法又分为:电阻(电压)比较法和电桥法两种。时域反射法根据采样方式的不同又分为:三次脉冲法、二次脉冲法、电流取样法、电阻(电压取样法)。下面就进行一一阐述: |
一、
电阻(电压)比较法: |
电阻(电压)比较法示意图 |
二、电桥法测试原理:
电桥法原理如下:将被测电缆故障相与非故障相短接,电桥两臂分别接故障相与非故障相,调节电桥两臂上的一个可调电阻器,使电桥平衡,利用比例关系和已知的电缆长度就能得出故障距离。 接入电桥后构成如下电路
平衡后有
因此L1=P‰·L 采用这种预定位的本公司的代表产品主要有“GDZ-08电线电缆高阻故障定位仪(高压电桥法)” 直流测距法的主要缺陷有:需要电缆全长数据,通过步行估计;需要在另一端短接电缆;开路故障不能定位。多点电缆故障无法测试。 |
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三、低压脉冲反射法原理: 适用于低阻( 低于10倍波阻抗) 、接地及开路故障,并可以测试电缆的全长和电波在电缆中的传播速度。当电缆发生低阻或接地故障时,故障点处的等效阻抗应为故障电阻与电缆特性阻抗的并联,故障电阻越小,反射波形越明显。当故障电阻为零时为全反射。由于测试端等效阻抗( 测试仪器的输入阻抗) 大于电缆特性阻抗,所以在测试端产生同极性反射脉冲。而在低阻或接地故障处,由于故障电阻小于电缆特性阻抗,所以入射脉冲到达到故障点后产生反极性脉冲,并传输到测试端,接收到的反极性脉冲的下降沿就对应故障点的反射波。根据脉冲入射到返回所经过的时间ΔT和电波在电缆中的传播速度V,可以计算出传播路径的长度,进而得到测试点到故障点的距离S,具体计算公式为:
S = 1/2(ΔT ×S)
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低压脉冲电缆故障测试仪原理图 |
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