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電力電纜故障探測培訓(xùn)教程－低壓脈沖法（2）
三、 低壓脈沖法測試電纜故障使用比較測量法
熟悉我們電纜故障測試儀培訓(xùn)教程的用戶應(yīng)該知道，我們對閃測儀的操作流程是這樣描述的：做好故障電纜有關(guān)現(xiàn)場工作后，按電纜故障測試儀現(xiàn)場測試報告（樣表）所列據(jù)的步驟進(jìn)行，先對故障電纜，用低壓脈沖法進(jìn)行全長測試，例如，對三相帶凱裝電纜，分別進(jìn)行0A/0B/0C/AB/AC/BC間的全長測試，測試6次，正常情況下，六次測試的波形及結(jié)果一致。要是有低阻故障、斷相故障，六次測試波形及結(jié)果會不一樣。
為什么一定要測試6次？6次測試的結(jié)果進(jìn)行比較分析 ，我們可以提前了解電纜大概情況，發(fā)現(xiàn)低阻斷線故障，發(fā)現(xiàn)接頭點，為下面的測試提供有價值的參考數(shù)據(jù)。
實際測試的電纜結(jié)構(gòu)，可能比較復(fù)雜，比如存在分支點，脈沖反射波形不容易理解。如圖1.a所示，一中間帶接頭的電纜發(fā)生單相接地故障，首先在良好的芯線上測得一波形，如圖1.b所示，然后在故障芯線上測量波形如圖1.c所示，把二者進(jìn)行比較，在波形上F處二波形明顯出現(xiàn)差異，這是由于故障
點反射脈沖所造成的，如圖1.d所示，該點所代表的距離即是故障點位置。
圖1 低壓脈沖比較法測量單相對地故障
現(xiàn)代單片機低壓脈沖反射法儀器具有波形記憶功能，即以數(shù)字的形式把波形保存起來，同時，可以把zui新測量波形與記憶波形同時顯示。利用這一特點，操作人員可以通過比較電纜良好線芯與故障線芯脈沖反射波形的差異處，來尋找故障點，避免了理解復(fù)雜的脈沖反射波形的困難，故障點容易識別，靈敏度高。
實際現(xiàn)場測試過程中，電力電纜三相均有故障的可能性很小，絕大部分情況下有性能良好的線芯存在，可方便地利用波形比較法，測量故障點。
利用波形比較法，可地測定電纜長度或校正電磁波在電纜中傳輸速度。由于脈沖在傳播過程中存在損耗，電纜終端的反射脈沖傳回到測量點后，波形上升沿比較圓滑，不好精確地標(biāo)定出反射脈沖到達(dá)時間，特別當(dāng)電纜距離較長時，這一現(xiàn)象更突出。而把端點開路與短路的波形同時
顯示時，二者的分叉點比較明顯，容易識別，如圖2所示。
圖2 電纜終端開路與短路脈沖反射波形比較
四、閃測儀內(nèi)部阻抗平衡技術(shù)
1.為什么使用內(nèi)部阻抗平衡技術(shù)?
脈沖反射儀器發(fā)送的脈沖有一定的寬度，由于儀器的輸出阻抗與電纜波阻抗不匹配，電纜上得到的或者是儀器接收電路感受到的發(fā)送脈沖拖了一個尾巴，故障點反射脈沖與發(fā)射脈沖重疊，會造成顯著的測量盲區(qū)；儀器同時接收并在顯示器上顯示發(fā)送脈沖與反射脈沖，當(dāng)故障點距離較遠(yuǎn)時，發(fā)送脈沖的幅值遠(yuǎn)大于故障點反射脈沖，如通過提高放大器增益，來達(dá)到提高故障點反射脈沖幅值的目的，將造成信號放大電路的飽和，出現(xiàn)所謂的“阻塞”現(xiàn)象。
使用內(nèi)部阻抗平衡技術(shù)的目的，在于壓縮甚至消除掉儀器接收（并顯示）的發(fā)送脈沖，從而減少或消除掉測量盲區(qū)，并且可以較大限度地增加放大電路增益，提高故障點反射脈沖的幅值，而不會使放大電路“阻塞”造
成脈沖反射波形失真。
2. 內(nèi)部阻抗平衡技術(shù)
如圖3所示，儀器同時向被測電纜與內(nèi)部平衡網(wǎng)絡(luò)發(fā)射脈沖，而儀器接收到的信號是被測電纜與內(nèi)部平衡網(wǎng)絡(luò)上信號的差值，調(diào)節(jié)內(nèi)部平衡網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，使其與電纜的波阻抗一致，則發(fā)送脈沖在電纜與內(nèi)部平衡網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生的信號相同，儀器接收到的信號為零，而當(dāng)反射脈沖到來時，內(nèi)部平衡網(wǎng)絡(luò)上無信號出現(xiàn)，反射脈沖全部送到儀器接收電路上去。有無內(nèi)部平衡作用的儀器測量波形如圖4所示。
圖3 內(nèi)部平衡網(wǎng)絡(luò)的作用
