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產(chǎn)品名稱(chēng):電力電纜故障測試儀

產(chǎn)品型號:LYST-500E

產(chǎn)品報價(jià):

產(chǎn)品特點(diǎn):LYST-500E電力電纜故障測試儀可測試各種電力電纜的各類(lèi)故障及同軸通信電纜和市話(huà)電纜的開(kāi)路、短路故障??蓽y量長(cháng)度已知的任何電纜中電波傳播的速度。

LYST-500E電力電纜故障測試儀的詳細資料:

LYST-500E電力電纜故障測試儀產(chǎn)品簡(jiǎn)介

一、LYST-500E電力電纜故障測試儀系統組成

LYST-500E由測試主機、路徑信號產(chǎn)生器、路徑信號接收器和定位儀等幾部分組成。

LYST-500E主機包括一體化電腦、低壓脈沖產(chǎn)生和數據處理,用于測試故障的距離,也可用來(lái)測量電纜的長(cháng)度和電波在電纜中的傳播速度。

路徑信號產(chǎn)生器產(chǎn)生頻率30KHz、大幅度30V的斷續正弦波信號,用于尋測電纜路徑。

路徑信號接收器用來(lái)接收路徑信號,用于查找電纜走向和估測電纜埋設的深度。

定位儀用于故障點(diǎn)的定位。

二、LYST-500E技術(shù)性能

  1. LYST-500E故障測試系統

LYST-500E可測試各種電力電纜的各類(lèi)故障及同軸通信電纜和市話(huà)電纜的開(kāi)路、短路故障。

LYST-500E可測量長(cháng)度已知的任何電纜中電波傳播的速度。

●測試距離:不小于16千米

●系統誤差:小于1米

●采樣頻率:25MHz

●小分辨率:0.2米

●測試盲區:小于16米

●電源:直流12V(免維護電瓶)

●重量:5Kg

2、路徑信號產(chǎn)生器

●輸出信號頻率:30KHz

●振蕩方式:斷續

●輸出功率:30W

●電源:220V±10%

●重量:4Kg

3、定位儀

LYST-500E靈敏度:50Ω內阻的信號源輸出300Hz信號,定點(diǎn)儀在維持輸出為2V、信雜比優(yōu)于20:1的情況下輸入信號不大于10μv。

●輸入阻抗:不小于1.2KΩ。

●使用2×2000Ω耳機。

●工作電壓:DC9V±10%。

●使用環(huán)境溫度:-20℃~70℃

 

三、LYST-500E進(jìn)入與退出系統

打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),稍等后系統進(jìn)入主控界面。

按“測試”按鈕進(jìn)入測試方式;按“幫助”進(jìn)入幫助系統;按“退出”可退出測試管理系統。

關(guān)機時(shí)請使用windows系統的“開(kāi)始”、“關(guān)閉計算機”。

電纜故障測試

一、測試原理

  LYST-500E采用時(shí)域反射(TDR)原理測量電纜故障的距離。對于低阻、開(kāi)路故障,儀器向被測電纜發(fā)射一系列電脈沖,有故障的電纜會(huì )在故障點(diǎn)產(chǎn)生一個(gè)反射信號(如果沒(méi)有電纜故障,反射為電纜全長(cháng));對于高阻故障,給電纜上加一沖擊直流負高壓,使故障點(diǎn)產(chǎn)生反射脈沖。我們根據發(fā)射脈沖和反射脈沖的時(shí)間差及電纜中電波的傳播速度,可測出故障點(diǎn)到測試端的距離為:S=VT/2式中:S代表故障點(diǎn)到測試端的距離

      
V代表電波在電纜中的傳播速度
T代表電波在電纜中來(lái)回傳播所需要的時(shí)間在速度V已知和時(shí)間T已經(jīng)測出的情況下,就可計算出故障點(diǎn)距測試端的距離S 。這一切只需稍加人工干預,就可由計算機自動(dòng)完成,測試故障迅速準確。

二、測試系統控制面板介紹

  測試面板可分為四部分:菜單欄、狀態(tài)欄、圖形顯示區、功能鍵區。

 ?。?、菜單欄

  菜單欄包括“數據管理”和“測試幫助”兩個(gè)菜單:

“數據管理”菜單:包括“打印”、“讀盤(pán)”、“存盤(pán)”、“結束”四個(gè)菜單項。

選擇“打印”可將屏幕顯示內容用打印機打印出來(lái);選“存盤(pán)”可將測試的波形和數據存儲于電腦的硬盤(pán)或外存儲器(如U盤(pán)等)中,作為資料保存;選“讀盤(pán)”可調出以前測試時(shí)存儲的波形,以供事后分析;選“結束”可退出該控制面板。

 

2、狀態(tài)欄


狀態(tài)欄里顯示四個(gè)方面的信息:左邊是測試方式;第二個(gè)是選擇的電纜介質(zhì)所對應的電波速度(若是測速度,則不顯示介質(zhì)信息);第三個(gè)是故障距離(或電纜長(cháng)度);右邊顯示測試日期。

 

3、圖形顯示區   

  圖形顯示區用來(lái)顯示采樣所得的波形,電腦內存儲的波形也可以通過(guò)讀盤(pán)或調用在此顯示,供使用人員分析。

 

4、功能鍵區


功能鍵區由14個(gè)按鍵組成,可分為三類(lèi)。

初始化數據:包括測試方法和介質(zhì)選擇兩個(gè)鍵。

測試方法:有兩種選擇,“測故障”和“測速度”。

基本的測試方法有三種,“低壓脈沖”、“沖閃”、“直閃”。

“低壓脈沖”有“2μs”和“0.2μs”兩種脈寬可選擇。

“沖閃”包括“電感電壓取樣”,“電阻電壓取樣”,“電流取樣”三個(gè)菜單項;

“直閃”包括“電壓取樣”“電流取樣”兩個(gè)菜單項。

介質(zhì)選擇:

程序初始化時(shí)設置為“油浸紙型”,如果是其它介質(zhì)的電纜,可根據電纜的介質(zhì)選擇。

共有四種類(lèi)型供選擇:“油浸紙型”、“不滴流型”,“交聯(lián)乙烯”,“聚氯乙烯”,“自選介質(zhì)”五個(gè)菜單項。

選擇其中一項就等于選擇一種速度,即電波在該電纜中的傳播速度。

數據采樣與測量:共有八個(gè)按鍵。

  “采樣”鍵:在系統測試時(shí)采用。每按動(dòng)一次“采樣”鍵,系統便采集一次數據,并可以在圖形顯示區繪出波形圖來(lái)。

  “擴展”鍵:為了計算故障距離,按此鍵可將顯示的波形擴展后再計算故障距離。每按一次波形擴展一倍,按四次為一個(gè)循環(huán)。

  “卷動(dòng)”鍵:波形被擴展后,故障點(diǎn)特征波形可能會(huì )處于*屏以外的其它屏內,按此鍵可將顯示內容一屏一屏地向左移動(dòng),直到故障波形在當前屏內顯示出來(lái),便于光標定位。

“歸位”鍵:需要光標快速回到屏幕左端時(shí)按此鍵。

“定位”鍵:計算距離起點(diǎn)鍵。在光標移動(dòng)到特征波形的起始拐點(diǎn)處按此鍵。

“左移”鍵和“右移”鍵:這兩個(gè)鍵用于控制光標的左右位移。當按動(dòng)它們時(shí),游標移動(dòng),每按一次移動(dòng)一個(gè)單位。

如果需要快速移動(dòng)游標,可以用鼠標拖動(dòng)游標,到合適的位置松開(kāi)即可;也可以在波形的特征點(diǎn)上點(diǎn)鼠標的左鍵直接對準游標。

“復位”鍵:系統復位鍵。無(wú)論系統處于何種狀態(tài),按此鍵均可退回到系統主界面。

“存儲”鍵:按此鍵可將測試的波形和數據存儲于電腦內存中。(“存儲”與數據管理菜單里的“存盤(pán)”不同。“存盤(pán)”是將數據存儲在磁盤(pán)上,可長(cháng)期保存,而“存儲”只是將數據存儲在電腦內存中,關(guān)機后數據會(huì )丟失。)

“調用”鍵:與“存儲”配合使用。按此鍵可在屏幕上顯示上次存儲的內容,以便分析與計算。

“比較”鍵:按此鍵可將當前采樣的的波形和存儲在電腦內存內的波形同時(shí)顯示在屏幕上,用戶(hù)可對這兩幅波形進(jìn)行比較分析。

“平移”鍵:按此鍵進(jìn)入圖形左右移動(dòng)功能,點(diǎn)“左移”“右移”鍵可將屏幕上顯示的兩個(gè)波形的起點(diǎn)對齊,以便計算距離。

三、故障測試方法

故障測試一般分以下幾個(gè)步驟:

首先摸清故障電纜的基本情況:用搖表及萬(wàn)用表測量故障電纜的絕緣電阻,并用低壓脈沖測量電纜的全長(cháng)、是否有斷線(xiàn)、短路等。

第二、根據故障的具體情況確定合適的測試方式,測量電纜故障距離。一般我們把斷線(xiàn)故障和直流電阻值在100Ω以下的電纜故障稱(chēng)為低阻(開(kāi)路)故障,采用低壓脈沖法測試,其它的故障采用沖閃法或直閃法。

第三、探測故障點(diǎn)附近電纜埋設的路徑及深度。

后確定故障點(diǎn)的準確位置。

測試前將電纜始端和終端頭的所有連線(xiàn)斷開(kāi)。

測試系統的面板上有“輸入振幅”和“位移”兩個(gè)旋紐,分別用來(lái)調整下次采樣的輸入信號幅度和波形的上下位置。

 

 ?。?、低壓脈沖方式


低壓脈沖用于測試電纜中電波傳播的速度、電纜全長(cháng)、低阻故障和開(kāi)路故障。

儀器連接如右圖。

將測試儀的輸入線(xiàn)分別加到故障電纜的地線(xiàn)和故障相。根據故障的具體情況,也可以把輸入線(xiàn)加在兩個(gè)相線(xiàn)上測試。

●測速度

對于有些電纜,電波傳播的速度未知,必須通過(guò)測試來(lái)確定。我們只要知道電纜的全長(cháng),就可以通過(guò)測試計算出該電纜中電波傳播的速度。

在“測試方法”菜單選擇“測速度”,根據電纜的長(cháng)度選擇“0.2μS”或“2μS”,一般500 m以下用0.2μS。鍵入電纜全長(cháng)后按“采樣”鍵,配合調整“位移”和“幅度”旋紐,使信號的幅度和基線(xiàn)處于便于觀(guān)察的位置。

  移動(dòng)游標至低壓脈沖的下降沿后按“定位”,再移動(dòng)游標至反射信號的前沿,屏幕上即可顯示此種電纜中電波的傳播速度。如果發(fā)射和接收的波形離的太近,可按“擴展”鍵將波形擴展后再計算。

  • 測故障

在“測試方式”菜單選擇“測故障”,并選擇適當的脈沖寬度,按“采樣”后屏幕即顯示故障波形。

開(kāi)路故障的反射信號與發(fā)送脈沖極性相同,短路故障的反射信號與發(fā)送脈沖極性相反。

注:由于測電纜全長(cháng)時(shí)的接線(xiàn)及波形與測開(kāi)路故障時(shí)*相同,所以程序中未單獨列出測全長(cháng)菜單。

低壓脈沖測試開(kāi)路故障(電纜全長(cháng))和短路故障的波形如下。

2、沖閃方式

沖閃方式用于測試高阻泄漏性故障,大部分電纜故障都可以使用沖閃方式測試。通常采用接線(xiàn)簡(jiǎn)單、人身和設備均非常安全的電流取樣法。


                                  沖閃電流取樣方式的接線(xiàn)如下:

 

將球間隙調整合適(一般為距離1-2mm),然后按“采樣”鍵,旋轉操作箱上的調壓器升壓到高壓放電打火,直到電腦屏幕上顯示下面的波形。

   

 

3、直閃方式

直閃法用于測試高阻閃絡(luò )性故障。

用直閃法時(shí)一定要注意監視高壓電流,以防電流過(guò)大而燒壞高壓變壓器。

 

直閃的波形一般為上下對稱(chēng)、間隔基本相同的方波。

 

 4、測試電纜路徑和埋設深度

LYST-500E如右圖連接。將路徑信號產(chǎn)生器輸出電纜芯線(xiàn)接電纜的一相,地線(xiàn)接電纜地線(xiàn)(鉛包)。如果故障相的電阻值很低,可在信號輸出地線(xiàn)和電纜地線(xiàn)間串接一幾百歐姆的電阻。

先將輸出電位器調到小,打開(kāi)電源后再將幅度旋紐調整到適當的位置,此時(shí)儀器輸出一個(gè)30KHz正弦信號,此信號在電纜周?chē)a(chǎn)生電磁場(chǎng),調整路徑信號接收器的 “音量”和“微調”旋紐,使耳機里的聲音清晰、悅耳,即可尋測電纜路徑和估測電纜埋設的深度。

  • 尋測電纜路徑

當接收器處于電纜上方B點(diǎn)時(shí),接收器的線(xiàn)圈與電場(chǎng)平行,線(xiàn)圈沒(méi)有切割電力線(xiàn),線(xiàn)圈中的感應電流很小,這時(shí)耳機中幾乎沒(méi)有聲音。而當探棒在A(yíng)點(diǎn)或者C點(diǎn)時(shí),耳機中的聲音較大。

由聲音較小的點(diǎn)所連成的線(xiàn)即為電纜的路徑。

 

                           


●估測電纜埋設深度

將探棒在電纜上方B點(diǎn)傾斜45°,然后垂直于電纜走向后退,當退到A點(diǎn)時(shí),探棒正對電纜,此時(shí)耳機里的聲音小。

B點(diǎn)到A點(diǎn)的距離,也就是后退的距離即為電纜埋設的深度。

用這種方法可以估測電纜的埋設深度。
5、故障點(diǎn)定位

我們已使用適當地測試方法測量出了故障點(diǎn)的距離,但由于各種因素的影響,如人為讀數的誤差、電纜的余纜、拐彎等,在地面上不一定能準確地找到故障點(diǎn),還必須使用故障定位儀來(lái)準確地確定故障點(diǎn)位置。

故障點(diǎn)定位時(shí)是利用高壓設備給電纜加一沖擊直流負高壓,用定位儀在測量出的故障點(diǎn)附近探聽(tīng)電纜故障點(diǎn)放電的聲音。

高壓放電的間隔以1秒鐘一次為宜。

故障定位時(shí)高壓部分的接線(xiàn)如下圖:

  打開(kāi)定位儀電源,適當調節音量旋紐,將定位儀放置在電纜路徑上測量出的故障點(diǎn)附近,此時(shí)耳機中應該有故障點(diǎn)放電的聲音,如果聽(tīng)不到聲音可移動(dòng)定位儀的位置,直到耳機里的放電聲大,此處即為故障點(diǎn)。

 

 

                    附錄  實(shí)測波形

 

 

  

 

  

 

 

  

 

  

 LYST-500E配套表

名稱(chēng)及型號            單位   數量          備注

 

測試軟件               套    1

電纜故障測試系統        臺    1

路徑信號產(chǎn)生器         臺    1

路徑信號接收器         個(gè)    1

定位儀                    個(gè)    1

電流取樣盒             個(gè)    1

放電球隙               部    1

耳機                   付    1

脈沖電容器             臺    1

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