HADL-2000型智能電纜故障檢測儀
*章______________電纜測試儀簡介
HADL-2000型高壓電纜故障測試儀是我們公司根據(jù)用戶要求,，從現(xiàn)場使用考慮,，精心設(shè)計(jì)和制造的全新一代便攜式電纜故障測試儀器,。它將原來的電纜故障測試儀故障測試部分和路徑部分二合一，縮小了體積,、增加了直流電源和USB通信接口,，可用于檢測各種電纜的低阻、高阻,、短路,、開路、泄漏性故障以及閃絡(luò)性故障,，可準(zhǔn)確的檢測地下電纜的故障點(diǎn)位置,、電纜長度和電纜的埋設(shè)路徑。它秉承我們一貫高科技,、高精度,、高質(zhì)量的宗旨，將電纜測試水平提高,。它具有測試準(zhǔn)確,、智能化程度高、適應(yīng)面廣,、性能穩(wěn)定以及輕巧便攜等特點(diǎn),。
儀器采用漢字系統(tǒng),，高清晰度顯示,，界面友好。

智能電纜故障檢測儀 礦用電纜故障測試儀廠家

• 系統(tǒng)組成 

電纜故障測試管理系統(tǒng)由測試系統(tǒng),、路徑信號(hào)產(chǎn)生器,、路徑信號(hào)接收器和定位儀器幾部分組成，可完成電纜故障的測試和電纜資料的管理兩項(xiàng)任務(wù),。

工控機(jī)進(jìn)行測量控制,、數(shù)據(jù)處理和電纜資料管理。

故障測試系統(tǒng)與工控機(jī)配合可在故障電纜一端測出故障點(diǎn)距測試端的距離,，也可用來測量電纜的長度和電波在電纜中的傳播速度,。

路徑信號(hào)產(chǎn)生器可產(chǎn)生15KHZ、zui大幅度30V的斷續(xù)正弦波信號(hào),，用于尋測電纜路徑,。

路徑信號(hào)接收器用來接收路徑信號(hào)，查找電纜走向和估測電纜埋設(shè)深度,。

定位儀用于故障點(diǎn)的精確定位,。

• 技術(shù)性能

• 故障測試系統(tǒng)

●可測試各種電力電纜的各類故障及通信電纜和市話電纜的開路、短路故障,。 

●可測量長度已知的任何電纜中電波傳播的速度,。

●測試距離：不小于40千米 

●系統(tǒng)誤差：小于0.5米 

●采樣頻率：25MHz 

●測試盲區(qū)：小于5米 

●電源：交流220V±10％

2,、路徑儀信號(hào)產(chǎn)生器。

●信號(hào)頻率：15KHz 

●振蕩方式：斷續(xù)

●輸出功率：30W

●電源：220V±10％ 

• 定位儀

測試靈敏度：50Ω內(nèi)阻的信號(hào)源輸出300Hz信號(hào),，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(hào)不大于10 μV。 

●輸入阻抗：不小于1.2KΩ,。    ●使用2×2000Ω耳機(jī),。 

●工作電壓：9V±10％。         ●使用環(huán)境溫度：-10℃～40℃ 

按下控制面板上的控制開關(guān),，啟動(dòng)工控機(jī),。后打開電源開關(guān)，啟動(dòng)WindowsXP后,，雙擊桌面上的測試管理系統(tǒng),，屏幕顯示主控界面如右圖。（如使用外接筆記本則不要打開控制開關(guān),，將USB線插入下側(cè)USB接口,，則可控測試系統(tǒng)。）上側(cè)USB是內(nèi)置工控機(jī)數(shù)據(jù)輸入輸出接口<按“測試”按鈕進(jìn)入測試方式,；按“管理”按鈕進(jìn)入電纜資料和測試資料的日常管理,；按“幫助”進(jìn)入幫助系統(tǒng)；按“結(jié)束”退出測試管理系統(tǒng),。

*部分 電纜故障測試

一,、測試原理

本儀器采用時(shí)域反射（TDR）原理，對(duì)被測電纜發(fā)射一系列電脈沖,，并接收電纜中因阻抗變化引起的反射脈沖,，再根據(jù)電波在電纜中的傳播速度和兩次反射波的特征拐點(diǎn)代表的時(shí)間，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回傳播所需要的時(shí)間

這樣,，在V已知和T已經(jīng)測出的情況下,，就可計(jì)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(yù),，就可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，測試故障迅速準(zhǔn)確,。

二,、測試系統(tǒng)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(qū),、功能鍵區(qū)。

１、菜單欄

菜單欄包括：“數(shù)據(jù)管理”和“測試幫助”兩個(gè)菜單項(xiàng),。

“數(shù)據(jù)管理”菜單：包括“打印”,，“讀盤”，“存盤”,，“結(jié)束”四個(gè)菜單項(xiàng),。

    選擇“打印”可將屏幕顯示內(nèi)容用打印機(jī)打印出來；選“存盤”可將測試的波形和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于電腦的硬盤或者軟盤中,，作為資料保存,；選“讀盤”可調(diào)出以前測試時(shí)存在磁盤內(nèi)的波形；選“結(jié)束”可退出該控制面板,。

“測試幫助”：點(diǎn)擊該菜單,，可顯示測試管理系統(tǒng)的使用說明書，可打印輸出,。

2,、狀態(tài)欄

狀態(tài)欄里顯示四個(gè)方面的信息，zui左邊是測試方式,；第二個(gè)是選擇的電纜介質(zhì)所對(duì)應(yīng)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（或電纜長度），右邊顯示測試日期,。
3,、圖形顯示區(qū)

圖形顯示區(qū)用來顯示采樣所得的波形，對(duì)波形進(jìn)行分析處理和顯示處理結(jié)果,。

4,、功能鍵區(qū)

功能鍵區(qū)由14個(gè)按鍵組成，可分為三類,。

初始化數(shù)據(jù)：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”包括有“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(xiàng),；“直閃”包括“電壓取樣”“電流取樣”兩個(gè)菜單項(xiàng),。

介質(zhì)選擇：

程序初始化時(shí)設(shè)置為：“油浸紙型”，如果是其他介質(zhì)的電纜，可根據(jù)電纜的介質(zhì)選擇,。共有五選項(xiàng)：“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(xiàng) 。

選擇其中一個(gè)菜單項(xiàng)就等于選擇一種速度,，即電波在該電纜中的傳播速度,。

數(shù)據(jù)采樣與測試：共有八個(gè)按鍵。

“采樣”鍵：在系統(tǒng)測試時(shí)采用,。每按動(dòng)一次“采樣”鍵,，系統(tǒng)便采集一次數(shù)據(jù)，并可以在圖形顯示區(qū)繪出波形圖來,。

“擴(kuò)展”鍵：為了精確計(jì)算故障距離,，按此鍵可將顯示的波形擴(kuò)展后再計(jì)算。每按一次波形擴(kuò)展一倍,，按四次為一個(gè)循環(huán),。

“卷動(dòng)”鍵：波形擴(kuò)展后，故障點(diǎn)特征波形可能會(huì)出于*屏以外的其它屏內(nèi),，按此鍵可將顯示內(nèi)容一屏一屏地向左移動(dòng),，直到故障波形在屏顯示出來，便在光標(biāo)精確定位,。

“歸位”鍵：需要光標(biāo)快速回到屏幕zui左端時(shí)按此鍵,。

“定位”鍵：計(jì)算距離起點(diǎn)鍵。在光標(biāo)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(biāo)的左右移動(dòng),。當(dāng)按動(dòng)它們時(shí)，游標(biāo)移動(dòng),，每按一次移動(dòng)一個(gè)單位,。此外，為了快速移動(dòng)游標(biāo),，可以用鼠標(biāo)拖動(dòng)游標(biāo),，到合適的位置松開即可。

“復(fù)位”鍵：系統(tǒng)復(fù)位鍵,。無論系統(tǒng)處于何種狀態(tài),，按此鍵均可進(jìn)入系統(tǒng)主界面。

波形比較：有四個(gè)鍵,。

“儲(chǔ)存”鍵：按此鍵可將測試的波形和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于電腦中,。（“存儲(chǔ)”與“存盤”不同,。“存盤”是將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在磁盤上，可*保存,，而“存儲(chǔ)”只是將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在電腦內(nèi)存中,，關(guān)機(jī)后數(shù)據(jù)會(huì)丟失。）

“調(diào)用”鍵：與“存儲(chǔ)”鍵配合使用,。按此鍵可在屏幕上顯示上次存儲(chǔ)的內(nèi)容,，以便分析與計(jì)算。

“比較”鍵：按此鍵可將現(xiàn)測的波形和儀器內(nèi)存儲(chǔ)的波形同時(shí)顯示在屏幕上,，用戶可對(duì)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”鍵可將兩個(gè)波形的起點(diǎn)對(duì)齊,。

三,、故障測試

故障測試的基本步驟：用搖表或者萬用表測量故障電纜的絕緣電阻，判斷故障性質(zhì),，確定測試方法,；測試故障距離；探測故障點(diǎn)附近電纜埋設(shè)的路徑,；定點(diǎn),。

本測試系統(tǒng)故障測試有低壓脈沖、直閃,、沖閃三種基本方式,，再配合不同的取樣方法，共有八種測試方式,。

測試前將電纜終端頭的所有連線斷開,。

測試系統(tǒng)的面板上有“輸入振幅”和“位移”兩個(gè)旋紐，分別用來調(diào)整下次采樣的信號(hào)幅度和上下位置,。

１,、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,、低阻故障和開路故障,。

   儀器連接如右圖。

將測試系統(tǒng)的通信連線與筆記本電腦后面的串口連接,，電纜的故障相（被測相）與地線分別接到的紅,、黑接線柱的輸入相連。也可直接將測試系統(tǒng)的輸入線與故障相及地線相連,。

●測速度

對(duì)于有些電纜，電波傳播的速度未知,，必須通過測試來確定,。但測試前必須知道電纜的全長。

 在“測試方法”菜單選擇“低壓脈沖”“測速度”，根據(jù)電纜的長度選擇“0.2μs”或“2μs” ,，一般500 m以下用0.2μs,。鍵入電纜全長后按“采樣”鍵，配合調(diào)整“位移”和“幅度”旋紐,，使信號(hào)的幅度和基線處于便于觀察的位置,。

移動(dòng)游標(biāo)至低壓脈沖的下降沿按“定位”，再移動(dòng)游 標(biāo)至反射信號(hào)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(kuò)展”鍵將波形擴(kuò)展后再計(jì)算,。

●測故障

測故障時(shí)在“測試方式”菜單選擇“低壓脈沖”“測故障”,，并選擇適當(dāng)?shù)拿}沖寬度，按“采樣”后屏幕即顯示故障波形,。

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

注：由于測電纜全長時(shí)的接線及波形與測開路故障時(shí)*相同,，所以設(shè)計(jì)時(shí)未單獨(dú)列出測全長菜單,。

低壓脈沖測試開路故障（電纜全長）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。

    以前采用沖閃電感電壓取樣的時(shí)候比較多,，現(xiàn)在一般采用電流取樣,，因?yàn)椴捎秒娏魅訒r(shí)一起不與高電壓直接連接，人身和設(shè)備的安全系數(shù)更高,。如果一條電纜上有多處故障或電纜大面積受潮,，可采用閃沖電阻取樣方式。

三種閃沖方法的連接圖及波形如下,。

沖閃電流取樣波形與沖閃電感電壓取樣波形形同,。

3、直閃方式

直閃法用于測試高阻閃絡(luò)性質(zhì)故障,。

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

 4、測試電纜路徑和埋設(shè)深度

    一起如下圖連接,。將測試系統(tǒng)輸出電纜芯線接電纜的一相,，地線接電纜地線（鉛包）。（如果故障相的電阻值很低,。,，可在輸出地線和電纜地線間串接一個(gè)幾百歐姆的電阻,。）先將輸出電位器調(diào)到zui小，打開電源再將幅度旋鈕調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢?，此時(shí)儀器輸出一個(gè)15KH_Z正弦信號(hào),，此信號(hào)在電纜周圍產(chǎn)生電磁場，調(diào)整路徑信號(hào)接收器的“音量”和“微調(diào)”旋鈕,，使耳機(jī)里的聲音清晰,、悅耳，即可尋測電纜路徑和估測電纜埋設(shè)的深度,。

●尋測電纜路徑

    當(dāng)探棒處于電纜上方B點(diǎn)時(shí),，探棒的線圈與電場平行，線圈沒有切割電力線,，線圈中的感應(yīng)電流小,，這時(shí)耳機(jī)中幾乎沒有聲音。而當(dāng)探棒在A點(diǎn)或者C點(diǎn)時(shí),，耳機(jī)中的聲音較大,。

    由聲音較小的點(diǎn)所連成的線即為電纜的路徑。

●估測電纜埋設(shè)深度

    將探棒在電纜上方B點(diǎn)右傾斜45^○,，然后垂直于電纜走向后退,，當(dāng)退到A點(diǎn)時(shí)，探棒正對(duì)電纜,，此時(shí)耳機(jī)的聲音較小,。

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

    用這種方法可以估測電纜的埋設(shè)深度,。

5、故障點(diǎn)定位

    我們使用各種測試方法已測出故障點(diǎn)的距離,，但由于各種因素的影響,，如測量誤差、電纜的余纜,、拐彎等,，在地面上不一定能準(zhǔn)確地找到故障，還必須使用故障定位儀來準(zhǔn)確定故障點(diǎn),。

    故障定位時(shí)是利用高壓設(shè)備給電纜加一沖擊直流負(fù)高壓,，用定位儀在測量出的故障點(diǎn)附近檢測電纜故障的放聲點(diǎn)。

    高壓放電的時(shí)間以1秒鐘一次為宜,。

    打開定位儀電源,，適當(dāng)調(diào)節(jié)音量旋鈕，將定位儀放置在測出的電纜故障點(diǎn)處,，應(yīng)該有故障點(diǎn)放電的聲音,，如果聽不到可移動(dòng)定位儀的位置,，直到耳機(jī)里的放電聲zui大,，此處即為故障點(diǎn),。

6、注意事項(xiàng)

●在測試電纜故障時(shí)必須遵守有關(guān)安全規(guī)則,。

●在高壓測試中,，一切設(shè)備都應(yīng)良好接地，以免燒壞測試設(shè)備,。如有條件可將高壓產(chǎn)生器的電源與測試儀器的電源分開,。

●在有易燃物品的環(huán)境中利用高壓測試時(shí)，應(yīng)有保安措施,。

●注意人身安全,。

●建議加高壓時(shí)將電腦的外接電源斷開，不用外接鼠標(biāo),。

第二部分  電纜資料管理

    電纜資料管理部分是利用數(shù)據(jù)庫原理,，對(duì)電纜資料進(jìn)行日常管理，包括電纜分布圖,、編號(hào),、起止位置、埋設(shè)深度,、日期,、電纜介質(zhì)、接頭位置,、維修記錄等檔案信息,，以便管理人員了解該電纜的所有資料。

點(diǎn)擊系統(tǒng)界面的“管理”命令按鈕,，即可進(jìn)入管理系統(tǒng)的操作界面,。

    電纜資料管理部分是利用數(shù)據(jù)庫原理,對(duì)電纜資料進(jìn)行管理。

點(diǎn)擊系統(tǒng)主界面的"管理"命令按鈕,，即可進(jìn)入管理系統(tǒng)的操作界面,，點(diǎn)擊"系統(tǒng)登錄"按鈕，系統(tǒng)會(huì)提示您輸入密碼,；點(diǎn)擊"修改密碼"按鈕,，輸入原密碼后，再輸入新密碼,，確定即可,；點(diǎn)"退出"按鈕，退出電纜資料管理,。電纜資料管理的*個(gè)界面是變電站信息界面,，顯示所有的變電站信息,。可對(duì)變電站信息進(jìn)行添加記錄,、編輯記錄,、保存記錄、刪除記錄等操作,，點(diǎn)擊預(yù)試記錄,，可以查看所有的預(yù)試記錄，點(diǎn)擊電纜信息,，可以進(jìn)入電纜信息界面,。

    電纜資料管理的第二個(gè)界面是電纜信息界面，顯示一個(gè)變電站所有的電纜信息,?？蓪?duì)電纜信息進(jìn)行添加記錄、編輯記錄,、保存記錄,、刪除記錄和查找記錄等操作，點(diǎn)擊電纜基本信息,，可以進(jìn)入電纜基本信息界面,。

電纜資料管理的第三個(gè)界面是電纜基本信息界面，顯示一個(gè)電纜基本信息,?？蓪?duì)電纜信息進(jìn)行添加記錄、編輯記錄,、保存記錄,、刪除記錄等操作，點(diǎn)擊電纜分布圖,，可以查看電纜分布圖,，電纜分布圖用來顯示用戶的測試范圍和電纜的分布，可用于故障電纜的查找和確定,。點(diǎn)擊預(yù)試記錄,，可以查看該電纜所有的預(yù)試記錄。

附錄一配置表