? 華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)電纜故障測試儀的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的電纜故障測試儀設備在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“電纜故障測試儀“高壓設備供應商而努力。

? 電力電纜具有供電安全可靠、優(yōu)化城市布局等優(yōu)點(diǎn)，在電力電纜運行過(guò)程中，由于絕緣老化變質(zhì)、過(guò)熱、過(guò)電壓、機械損傷、腐蝕、絕緣受潮等原因，會(huì )產(chǎn)生各種的故障，需要進(jìn)行故障分析來(lái)找出發(fā)生故障的位置。比較架空線(xiàn)路和電纜線(xiàn)路的故障分析，兩者之間有相通之處但也存在明顯的不同之處。如在故障測距方面，由于架空線(xiàn)路較長(cháng)，其故障可以目視顯見(jiàn)，測距結果相對而言也可以較為粗略，其結果甚至可以與實(shí)際故障距離誤差數百米甚至上千米；而電纜線(xiàn)路大多都敷設在電纜溝內或埋在地下，發(fā)生故障后一般不能通過(guò)直觀(guān)法直接發(fā)現故障點(diǎn)，如果測距結果相差數百米，那么就失去了測距的價(jià)值，因此電纜線(xiàn)路要求有更為精確的測距精度，需要用專(zhuān)用儀器測試來(lái)判斷故障性質(zhì)和故障距離。隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展，電力電纜在城區配電網(wǎng)中的應用將會(huì )越來(lái)越廣泛，而電力電纜應用數量的增多及運行時(shí)間和負荷的不斷增長(cháng)，它們發(fā)生故障也會(huì )越來(lái)越頻繁。在電力電纜發(fā)生故障后，如何快速精確地查找故障點(diǎn)，解決故障問(wèn)題，快速恢復正常供電，對保證電力系統供電的可靠性和經(jīng)濟性起著(zhù)關(guān)鍵作用。因此，對電纜故障測試方法進(jìn)行深入研究，具有重要的意義和實(shí)用價(jià)值。

? 電纜故障性質(zhì)診斷主要目的是分辨故障和非故障電纜芯線(xiàn)，初步確定故障的類(lèi)型與嚴重程度，以便根據故障類(lèi)型來(lái)確定對應的故障測距和精確定點(diǎn)方法。按故障點(diǎn)絕緣電阻的大小進(jìn)行分類(lèi)，電纜故障可分為開(kāi)路故障、低阻故障和高阻故障三種類(lèi)型。

? 電纜故障性質(zhì)診斷一般是根據故障發(fā)生時(shí)的現象，如繼電器的動(dòng)作情況來(lái)進(jìn)行初步判斷，然后再進(jìn)行導電和絕緣性能測量來(lái)判斷故障的類(lèi)型。目前也有利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等智能技術(shù)，根據在線(xiàn)電纜不同故障時(shí)的信號特征來(lái)實(shí)現故障類(lèi)型識別。?

? 總結已有的電纜故障測距方法，根據工作原理的不同，可分為行波法和阻抗法，目前實(shí)際應用上以離線(xiàn)狀態(tài)較多。

（1）行波法

? 行波故障測距的研究可追溯到 20 世紀 50 年代，人們根據電壓和電流行波在線(xiàn)路上以固定的傳播速度（電力電纜中波速一般為 150~220m/μs）這一特點(diǎn)提出了行波測距方法（簡(jiǎn)稱(chēng)行波法），利用行波在測量點(diǎn)到故障點(diǎn)之間往返一次的時(shí)間經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單運算即可得到距離。

? 行波法不斷發(fā)展完善，20 世紀 90 年代測試技術(shù)的出現使得行波法有了更加快速的發(fā)展。目前，行波法可分為以下三種類(lèi)型。第一種類(lèi)型是利用故障點(diǎn)產(chǎn)生的行波，并根據行波在測量端和故障點(diǎn)之間往返一次的時(shí)間和行波波速來(lái)確定故障點(diǎn)的距離。這種方法原理簡(jiǎn)單，所用裝置少，且不受過(guò)渡電阻及對端負荷阻抗的影響，理論上可以達到較高精度。在工程應用上有脈沖電壓法、脈沖電流法。第二種類(lèi)型是利用故障點(diǎn)產(chǎn)生的第一個(gè)行波波頭，借助通訊通道實(shí)現測距。其優(yōu)點(diǎn)是只需確定出第一個(gè)行波波頭到達電纜兩端的時(shí)間，而不受故障點(diǎn)反射波和透射波的影響。第三種類(lèi)型是利用脈沖發(fā)射裝置向離線(xiàn)的故障線(xiàn)路發(fā)射高頻脈沖，根據高頻脈裝置到故障點(diǎn)往返的時(shí)間進(jìn)行測距。工程應用上有低壓脈沖反射法和二次脈沖法。

? 行波法對于電纜故障的測距能夠取得較好的效果，并具有原理簡(jiǎn)單、不受電纜故障類(lèi)型和線(xiàn)路不對稱(chēng)因素影響的優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的使用，但還存在著(zhù)一些問(wèn)題。如：反射波的識別問(wèn)題，當故障電纜中除故障點(diǎn)之外還存在其他阻抗不匹配點(diǎn)時(shí)，行波信號將會(huì )出現反射和透射現象，這些點(diǎn)的存在將給故障點(diǎn)反射波的識別帶來(lái)困難；反射波到達時(shí)間的問(wèn)題，行波在電纜中傳輸的過(guò)程中將發(fā)生衰減，頻率越高，傳播速度越快，其衰減也越嚴重，結果便是行波波形在傳播過(guò)程中產(chǎn)生扭曲、變形，以哪一點(diǎn)作為反射波到達的時(shí)刻，這無(wú)疑將直接影響到測距的精度；等等。

（2）阻抗法

? 阻抗法的基本原理是根據線(xiàn)路長(cháng)度與阻抗成正比，測量故障時(shí)的電壓和電流，找出故障距離與檢測電壓、電流的關(guān)系，求出電纜故障點(diǎn)與測量端的距離。較經(jīng)典的阻抗法是直流電橋法和根據分布參數線(xiàn)路理論推導出故障定位方程的方法。阻抗法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、方便，準確性方面故障測距的相對誤差一般為 2%～3%。但故障點(diǎn)的過(guò)渡電阻對阻抗法的故障測距精度有一定的影響，通常阻抗法對低阻故障的測距精度很好，但對高阻故障的定位精度會(huì )隨著(zhù)過(guò)渡電阻的增大而降低。

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