DDY-3000電纜故障智能定位儀：采用聲磁同步法對電纜的高阻故障進行精確定位。主要特點表現(xiàn)為通過電磁波的起始點和故障點產(chǎn)生的聲波的起始點的時間差值在故障點附近進行故障點精確定位,。定點時以看聲磁標志，測聽聲音為主,。電路采用數(shù)字濾波技術,，可以大限度排除環(huán)境電磁和聲音雜波干擾。聲音清晰,，判斷準確,。

DDY-3000電纜故障智能定位儀

一、概述：

    定點儀采用聲磁同步法對電纜的高阻故障進行精確定位,。主要特點表現(xiàn)為通過電磁波的起始點和故障點產(chǎn)生的聲波的起始點的時間差值在故障點附近進行故障點精確定位,。定點時以看聲磁標志，測聽聲音為主,。電路采用數(shù)字濾波技術,，可以大限度排除環(huán)境電磁和聲音雜波干擾。聲音清晰,，判斷準確,。

本儀器的另一顯著特點是結構緊湊、小巧,、模塊化,，便于攜帶，功能強大,。

DDY-3000電纜故障智能定位儀

二,、技術指標 

3吋LCD液晶顯示屏.

聲磁波形同步顯示

定點靈敏度1mV（1KHz信噪比4:1)

聲磁同步法精確定點精度: ±10cm

電磁法精確定點精度：±1m。

9V干式電池

使用環(huán)境條件：-10～50℃ 90% RH

重量：2Kg

三,、儀器面板如圖1所示：

 

圖1  面板示意圖

• 電波標志：施加高壓擊穿電纜故障過程中會產(chǎn)生電磁波,，電波標志閃爍；
• 聲波標志：外部聲音會觸發(fā)電波標志閃爍,；
• 耳機：儀器選用直徑為6mm的耳機,，將耳機插頭插入耳機插孔；
• 探頭：將拾音探頭的雙芯連接線分別接入主機探頭插孔和探頭的插孔,；
• 音量：調(diào)節(jié)耳機音量的大?。?/span>
• 電源：按下電源鍵,，開機測試,。

四、原理簡介：

本儀器由電磁波傳感器,，聲波振動傳感器,，A/D、D/A單片機數(shù)據(jù)處理器,，LCD波形顯示器及放大器等部分組成,。

 在進行沖擊高壓放電定點時,，電磁傳感器接收到由電纜輻射傳來的電磁波后，送至數(shù)據(jù)處理器,，經(jīng)放大整形處理,，啟動內(nèi)部的距離換算電路工作。當聲音傳感器接收到由地下傳來的故障點地震波后也送至數(shù)據(jù)處理器放大整形,，產(chǎn)生計數(shù)中斷信號,，讓顯示器顯示終處理結果的故障距離數(shù)。并凍結顯示數(shù)字,，提供穩(wěn)定觀察,。同時，A/D,、D/A單片機數(shù)據(jù)處理器將采集到的電磁波模擬信號和地震波音頻模擬信號處理成數(shù)字信號保存在數(shù)據(jù)緩存區(qū),。當數(shù)據(jù)采集結束，單片機輸出的中斷信號啟動讀取數(shù)據(jù)程序,，由D/A轉(zhuǎn)換成模擬信號同時顯示在LCD波形顯示器的相應位置,。第二次沖擊放電時重復上述過程并刷新上次顯示數(shù)據(jù)和波形。

由于電磁波傳播速度極快,，遠高于地表聲波傳播速度,，所以，地震波波形的波頭總是滯后電磁波波形,。地震波滯后電磁波距離越大,，故障點距聲音探頭越遠。故障距離顯示數(shù)越大,。在電纜故障點的正上方,，地震波波形的波頭滯后電磁波波形的波頭的距離小。故障距離顯示數(shù)小,。這樣就能夠精確判斷故障點的位置,。

    音頻放大器可放大聲音振動傳感器拾取的微弱地震波信號,，由耳機監(jiān)聽其大小,，配合顯示屏波形進行精確定點。

如果故障點距聲音探頭太遠,，地震波太弱或沒有,，耳機也聽不到地震波聲音。

五,、儀器操作使用方法：

定點：在沖擊高壓發(fā)生器對故障電纜進行高壓沖擊時 (沖擊高壓幅度要足夠高,，以保證故障點充分擊穿放電)，將聲音震動傳感器探頭放置在電纜路徑 (或故障電纜本體) 上方,，接通電源,。一方面通過耳機監(jiān)聽地震波,，另一方面觀察LCD顯示屏。在未聽到地震波時 (測聽點距故障點太遠),，每沖擊放電一次,，電波標志閃動一次。在電纜上方沿電纜路徑不斷移動傳感探頭,，直至聽到故障點的地震波聲音（此時表明距故障點已經(jīng)不遠）,。當聽到的地震波聲音足夠強時，距離顯示屏將顯示故障距離數(shù),。前后移動探頭,，找到數(shù)顯值小處，此處即為故障精確位置,。且此數(shù)顯值也是電纜的大致埋設深度值（此時耳機中聲音應是大,，而且每次聽到的聲音均與數(shù)顯波形的刷新顯示同步）。

注：在測聽地震波聲音時,，可以隨時調(diào)節(jié)面板上的“音量”旋鈕,。

六、注意事項：

1.在有條件的情況下,，先用電纜故障測試儀粗測出電纜故障距離,，再精確測定電纜埋設路徑，然后再用此儀器實施定點,。按此順序?qū)⒋_?？焖贉蚀_故障定位。千萬不要在路徑不清楚情況下實施定點,。

2.在沒有電纜故障測試儀粗測故障距離的情況下,，如果要對短電纜的故障定位，應先精確測定路徑后再實施定點,。

3.探頭及主機屬精密儀器,，不可跌落和碰撞。

4．儀器在使用前要進行電量測試,，如果電池<7V,，及時更換電池。

5.不要輕易拆卸探頭及儀器,，以防人為損壞,。

 

七、簡單維護修理：

1．在定點狀態(tài),，接通電源后,，LCD顯示屏正常，“音量”電位器調(diào)至大，耳機略有噪聲,，但輕敲擊聲音探頭時,，耳機無任何反應。

可能故障：

A.探頭的輸出電纜插頭未插到位,；

B.插頭內(nèi)電纜芯線脫焊或折斷,；

C.探頭電纜有斷線；應逐項檢查排除,。

2．定點狀態(tài)時,，探頭靈敏度明顯降低，輕敲擊探頭時,，耳機內(nèi)聲音很小,。可能故障：由于運輸中的野蠻裝卸或不小心將探頭跌落,，使探頭受到強力沖擊,、跌撞，導致探頭內(nèi)傳感器薄片脫落,，輕搖探頭時會聽到探頭內(nèi)有異常撞擊聲,。此時應小心打開探頭的上端蓋，用電烙鐵焊開探頭內(nèi)的引線,，將的傳感器薄片重新用環(huán)氧樹脂或AB膠粘牢,。待固化后，按拆卸的反程序焊接安裝好即可,。

3．定點儀使用數(shù)小時后（或久置不用）,，發(fā)現(xiàn)LCD顯示屏顯示亂碼，耳機中聲音明顯變?nèi)?，一般情況是機內(nèi)電池電壓不足,。此時應更換電池

LCD聲磁同步定點儀的操作技巧

任何一種儀器設備，在充分了解性能,、特點后,，方能事半功倍地發(fā)揮其功能。該定點儀盡管操作極其簡單方便,，但在使用時也得根據(jù)現(xiàn)場特點,，巧妙地使用，才能充分發(fā)揮其優(yōu)勢,。

從使用說明書中介紹的原理知道,，此定點儀靠儀器中的電磁傳感器接收到故障電纜在沖擊放電時產(chǎn)生的輻射電磁波和聲音傳感器接收到故障點放電時產(chǎn)生的地震波,。電磁波與聲音震動波之間的時間差乘以地下聲波傳播的速度,，便是探頭至故障點的直線距離（即數(shù)字屏顯示的數(shù)值）。也就是說，只有在沖擊閃絡之后,，所顯示的數(shù)值才是有效而可信賴的,。但是，在現(xiàn)場進行故障點定位時有可能出現(xiàn)兩種情況,，一是探頭距故障點太遠,，高壓設備對電纜沖擊放電時，定點儀只是由電磁傳感器接收到輻射電磁波后,，LCD顯示屏只顯示電波標志,，而沒有地震波波形，耳機也聽不到地震波,。屏幕信息僅告訴操作者高壓設備的沖擊閃絡功能正常,，可放心沿電纜路徑繼續(xù)測聽。第二種情況是沖擊閃絡時,，耳機已能聽到足夠強的地震波聲,，LCD顯示屏同時顯示電波標志和聲波標志，距離顯示數(shù)只顯示某一固定數(shù)值,。（有可能末尾兩位數(shù)有跳動）,，此固定數(shù)值重復顯示的機率相當高。此時操作者可以斷定：數(shù)顯距離即為探頭到故障點的直線距離,。

當用電纜故障測試儀確定故障距離后,，下一步是沿電纜路徑，任意前后移動探頭一米左右,，以判斷方向,。如果讀數(shù)減小，證明移動方向正確,。若讀數(shù)增加,，說明遠離故障點。差距變大,，表示探頭遠離故障點,，差距變小，表示探頭正在靠近故障點,。便可按屏顯距離直接移動探頭至故障點附近,。此時，地震波強度加大,，屏顯故障距離數(shù)明顯減小,，兩波頭的差距減小。只要在該處仔細緩慢地前后移動探頭,，總會發(fā)現(xiàn)某點的讀數(shù)小,，兩波頭的差距小，無論探頭往任何方向移動，讀數(shù)將會增大,。那么該點恰好是電纜故障點的正上方,。此刻的屏顯距離數(shù)即為該點的電纜埋設深度。

上述的定點過程即是定位方法,。此時如果用耳機監(jiān)聽的話,，會發(fā)現(xiàn)此點正是地震波的大點。

在實際的電纜故障定位現(xiàn)場,，情況往往非常復雜,。有四點是應注意的。

一,、若現(xiàn)場環(huán)境噪聲很大（如車輛流量大的公路旁,、走的人多的街道或在工地附近等）。閃絡沖擊放電時,，除故障點傳來的振動波外,，還有汽車引擎聲、喇叭聲,、腳步聲,、說話聲、機器轟鳴聲……,。這些噪聲將嚴重地影響定點儀LCD顯示屏的距離讀數(shù)穩(wěn)定性,。使得讀數(shù)似乎雜亂無章。其實,，還是有其規(guī)律性的,，仔細觀察讀數(shù)便可發(fā)現(xiàn)，LCD屏的距離讀數(shù)總有一個相對穩(wěn)定的大讀數(shù),，無論噪聲干擾如何變化,，只要噪聲不是連續(xù)的，此大讀數(shù)的出現(xiàn)率非常高,。此讀數(shù)即是故障點的距離,。對LCD屏上經(jīng)常出現(xiàn)的無規(guī)律小讀數(shù)，不必理會,。隨著探頭接近故障點,，其大讀數(shù)會逐漸減小。當穩(wěn)定的大讀數(shù)變到小時,，此處即為故障點精確位置,。

當然，觀察電磁波波頭和地震波波頭的相對距離變化更來得直觀一些,。在故障點正上方,，兩波頭的差距小時,，故障點就在探頭的正下方。

二,、定位現(xiàn)場的電纜故障點位于埋地穿管之中。沖擊放電時,，在穿管的兩個端口處聲音大,，而在管子中央部位可能聽不到聲音，便有可能出現(xiàn)兩管口有固定的波頭差和固定的距離讀數(shù),，而在其余地方（如管子中央部位或遠離管口）可能只有電磁波波形而沒有聲波波形,，此時便可根據(jù)兩個穩(wěn)定的距離讀數(shù)的數(shù)值變化規(guī)律判斷管中故障位置。只要挖出穿管,，便可以用探頭在管子上實施精確定位,。此時的誤差一般不會超過10㎝。

三,、若故障電纜位于電纜溝的排架上,，且是封閉性故障（即電纜外皮未破，沖擊放電時,，故障點的閃絡僅在芯線與外皮之間,，外面看不到火花）。沖擊放電時,，在電纜本體上有長距離的較強振動,，用聲測法和同步定點法都無法確定振動的大位置。此時的常規(guī)定點儀將*失效,。將探頭放置在具有強烈振動電纜本體上,，LCD顯示屏將會在沖擊閃絡的同時記錄下電磁波波形和聲波波形。電磁波波頭和聲音波波頭的差距非常微小,，無法判定故障點位置,。這是由于“電動機”效應使沖閃時電纜全線都有微小振動的現(xiàn)象，各處強度幾乎一樣,，只是接頭處可能聲音稍大些,，千萬不要被此聲音迷惑。

故障點放電時的振動聲很大,，與全線“電動機”效應振動的微小振動聲音有明顯差別,。可以不必理“電動機”效應引起的微小振動,。應該去找明顯的較大的振動波（故障點發(fā)出的）,。

有的部門、單位,，由于電纜較少,，且單根電纜的長度均較短,，例如500米以內(nèi)。在經(jīng)濟條件不太好的情況下,，可以不必購買用于粗測的價格昂貴的電纜故障探測儀,，配置2-3臺LCD聲磁波形同步定點儀即可。電纜發(fā)生故障時,，只要配上高壓沖擊閃絡設備,，進行高壓沖擊閃絡，使故障點充分放電,，由2-3人攜帶定點儀沿電纜路徑聽測各個可能發(fā)生故障的電纜接頭（一般電纜的中間接頭及端頭出現(xiàn)故障的機率在90%以上）,。如果故障點不在接頭處，操作人員可分頭沿電纜路徑一米,、一米的進行聽測,，一般也可在一小時之內(nèi)對故障點進行精確定位。只有在故障電纜長度大于500米,，甚至達數(shù)公里時,，利用電纜故障測試儀粗測故障距離，方能作到快,、準,、省地找到故障位置。

在進行電纜故障的精確定點時,，*先應保證沖擊高壓產(chǎn)生設備的沖擊電壓應足夠高,，使故障點充分擊穿放電（可從球隙放電的聲音大小及清脆響亮程度判斷，也可從電纜儀屏幕上的波形有無大振蕩波形判斷）,。為促使故障電纜的故障點放電聲足夠大,，可以加大沖擊閃絡電壓的能量。其方法是適當提高沖擊電壓,，并且盡可能加大儲能電容的容量,，如加大到2-10μF。這樣可以使故障點放電時產(chǎn)生更大的聲波振動,，增大定點儀探頭探測的距離,。加快定點速度及提高準確性。對于低壓動力電纜,。粗測與定點方法*與高壓動力電纜相同,。所不同的只是所加沖擊電壓較高壓電纜低得多。據(jù)經(jīng)驗,，一般沖擊電壓高可以加到10KV以上,，只要保證電纜端頭三叉處不被擊穿放電即可。由于所加的是脈沖沖擊高壓,，持續(xù)時間一般僅有1-3mS,。盡管瞬時功率較大但平均功率卻很小,，10KV的沖擊高壓對低壓電纜一般情況下是*無損傷的。據(jù)全國各地對于低壓動力電纜的故障檢測成功實例說明,，低壓動力電纜在故障定位時,，沖擊高壓加到10KV左右是沒有什么問題的，定點安全,、準確而快速,。

后要說明一點的是，無論高壓動力電纜還是低壓動力電纜,，在故障點破裂受潮和故障點金屬性接地情況下,，沖擊高壓閃絡時,，故障點一般不會產(chǎn)生閃絡性放電,。所以，一般定點儀聽不到放電聲,，造成定點失敗,。一定要換用別的方法實施定點。不要輕易懷疑定點儀的性能,。