目录第一章技术说明 (2)一、HNDL型电缆测试管理系统基本组成 (2)二、HNDL型电缆测试管理系统技术特点 (2)三、HNDL型电缆测试管理系统组成框图 (3)四、测试原理简介 (3)第二章仪器组成及附件介绍 (3)五、电缆故障闪测议(前端)介绍 (3)六、笔记本计算机简介 (4)七、附件及高压测试电器设备介绍 (5)第三章低压脉冲测试法 (8)一、低压脉冲法测试对象 (8)二、低压脉冲法连线方法和操作步骤 (9)第四章高压闪络测试方法 (9)一、击高压闪络法连线方法和操作步骤 (9)二、直流高压闪络法连线方法和操作步骤 (11)三、高压闪络法测试注意事项 (12)第五章测试波形打印与计算 (12)一、过去已存波形的打印 (12)二、根据打印波形分析测试数据 (12)第六章测试波形分析与定标 (13)一、低压脉冲法测开路故障波形 (13)二、低压脉冲法测低阻短路故障波形 (13)三、高压闪络法电流取样测试波形 (14)四、闪络法测试时故障点不放电波形 (14)五、冲闪测试纯短路故障波形 (15)六、冲闪测试时故障点二次击穿放电波形 (15)七、冲闪测试时近端故障测试波形 (16)第一章技术说明HNDL型电缆测试管理系统是我公司精心设计制造的全新一代便携式智能电缆故障测试仪器,它以笔记本电脑为主机,配以精巧的数据采集器,外观无可挑剔,体积小,重量轻,便于携带。
它秉承我公司一贯高科技、高精度、高质量的原则,将电缆测试水平提高到一个新境界。
它具有测试准确、智能化程度高、适应面广、性能稳定、轻巧便携等特点。
一、HNDL型电缆故障测试管理系统的基本组成电缆故障测试管理系统由HT-C2002型电缆故障测试仪、HT—D002型声磁同步接收定点仪、HN—L002型路径信号发生器组成。
HN-C2002型电缆故障测试仪包含一台电缆故障闪测议(前端)和一台高性能笔记本计算机,主要用于在故障电缆的一端测出故障点的大致位置,用于故障点的初步定位。
HN-D002型声磁同步接收定点仪用于故障点的精确定位。
HN-L002型路径信号发生器配合定点仪用于查找地埋电缆的路径。
二、HNDL型电缆故障测试管理系统的技术特点1.可测试各种型号铜铝芯电力电缆、同轴通信电缆和市话电缆的各类故障,如开路故障、短路故障、高阻闪络性故障和高阻泄漏性故障。
2.具有多种测试方法,如在低压方式下的低压脉冲测试法、以及在高压方式下的电流取样法和电压取样法,可保证您100%的测试成功。
3.由于笔记本计算机和前端测量单元都是电池供电,再配以先进的电流取样技术,使该系统真正做到操作人员和测试仪完全与高压隔离,保证了人机的安全。
4.前置测量单元采用先进的信号处理技术,测试波形特征清晰易辩,使得电缆故障分析更容易掌握。
5.采用Windows汉化软件,更具人性化设计,操作简便。
6.公司首创网上服务业务,只要您将测试波形通过E-mail发给我们,您在当天即可得到专家的分析和指导。
公司定期还会将收集到的各类电缆故障波形及其分析结果通过E-mail发给您,使您很快也会成为电缆故障测试专家。
7.双通道数据处理技术,可进行相与地、相与相的波形同屏对比分析。
8.技术参数脉冲幅度:在50Ώ时不小于120Vp-p脉冲宽度:0.2us和2us两种。
测试盲区:根据不同电缆类型,测试盲区平均为10-15米。
测试距离≤26Km主机测量误差:2%。
千米以下电缆不超过15米,千米以上电缆不超过20米。
系统测量误差:主机测量再配合定点仪测量,系统误差小于0.2米。
读数分辨率:V/2f,V代表电波在电缆中的传播速度(m/us),f代表采样频率(MHz),比如油浸纸电缆的传播速度为V=160m/us,用f=25MHz采样,则读数分辨率为160/(2×25)=3.2m采样频率:25MHz双通道波形显示:用于波形比较分析。
存贮波形方式:笔记本计算机可存贮数百组测试波形(与软件安装分区大小有关),便于计算机进行管理。
预置4种电缆介质的电波传播速度:油浸纸电缆:160m/us,交联电缆:172m/us,聚氯乙烯电缆:184m/us,不滴流电缆:144m/us,以及自选介质。
采样方式:正常触发方式、电流取样。
电源:免维护可充电电瓶(前端6V/7AH蓄电池供电)。
工作温度:0-50℃。
闪测议(前端)体积:210mm×125mm×145mm前端重量:2.5kg。
三、HNDL型电缆故障测试仪组成框图当选用低压脉冲测试状态时,本仪器前端输出低压脉冲信号,加到被测电缆上和前端的输入电路上,测试波形通过内部信号处理及数据处理电路后显示到笔记本计算机屏幕上,并同时显示电缆的介质、传播速度、采样频率、故障距离、测试日期等。
当选用直闪或冲闪测试状态时,脉冲信号断开,高压测试系统加到被测电缆的直流电压使故障点闪络放电,形成单次闪络波形并输入仪器,其以后的工作与低压脉冲的相同。
图1.1组成框图四、测试原理简介本仪器根据长线理论,采用时域反射原理,对电缆施加具有一定幅度和宽度的脉冲信号(低压脉冲),或者给被测电缆施加高压(直流或冲击高压),使故障点击穿放电而产生电压(或电流)的突变,利用低压脉冲或高压放电脉冲在故障点和测试端反射一周所经过的时间(T)与已知电波在电缆中的传播速度(V),按照公式:S=1/2V.T即可计算出故障的距离。
由于这是一个瞬变过程,所以需经前端高速A/D和高速RAM将这一瞬间变化的信号转换成数字信号寄存下来,再由计算机处理,经过人为的简单操作,其测试波形、测试结果、测试日期、时间可立即显示出来,一切都一目了然,并可存档长期保存,亦可随时读出观察和打印。
第二章仪器组成及附件介绍HNDL型电缆故障测试仪主机主要由电缆故障闪测议(前端),笔记本计算机组成,同时配有电流取样器、放电球隙、测试线等必备附件。
一、电缆故障闪测议(前端)介绍:电缆故障闪测仪是将低压脉冲测试信号及高压闪络测试信号进行数字化处理,然后将其在笔记本计算机中进行显示计算、存贮及打印输出。
前端面板如图2.1所示:图2.1 前端面板示意图各部分功能简介:(1) 电源开关:开关前端整机电源。
(2) 电源指示:当电源开关打开时、指示灯亮。
(3) 脉宽(0.2/2µs):低压脉冲测试时,此按钮抬起,输出0.2µs脉冲。
此按钮压下,输出2μS脉冲。
测试时,对于500米以下电缆,一般用0.2µs脉宽、大于500米电缆,一般用2µs脉宽。
(4) 输入幅度:测试时,此旋钮一般先逆时针旋到最小,然后顺时针转600左右,然后采样,根据显示波形大小再进行幅度调整。
测试时,若按了采样按钮后,显示屏无反应,应将输入幅度调大再试。
(5) 电压低:前置工作时,若电池电压过低,此指示灯亮,应对电池进行充电。
(6) 充电:电池充电时,此指示灯亮。
(7) 充电插座:当电压低指示灯亮时,用专用充电器,对前置内电池充电,充电时间一般为4小时左右。
(8) 计算机接口:用专用线将前端与笔记本计算机并口连接。
(9) 输入:高压闪络测试时,用双Q9线将前端与电流取样器连接。
低压脉冲测试时,用单Q9线将前端与被测电缆连接。
(10) 复位:当开始测试前及测试中系统因各种原因不能正常采样时,按复位按钮,重新开始测试(11)脉冲/冲闪:低压脉冲测试时,此开关扳向脉冲端,高压闪络法测试时,此开关扳向冲闪端。
二、笔记本计算机简介:HNDL型电缆测试系统采用了高性能品牌笔记本电脑,作为测试波形显示、计算处理、存贮及打印设备。
使用时,用配置的电缆连接前端信号处理器和笔记本计算机,打开计算机电源,在系统自检完成后,进入windows 98桌面,这时打开信号前端处理器的电源,然后在桌面上双击电缆测试仪快捷图标,仪器进入电缆测试启动画面,如图2.2所示:图2.2 启动画面将光标移动到启动画面“确定”按钮上,单击,进入主界面。
主界面如图2.3所示:图2.3 主界面进入主界面后,我们就可以进行电缆测试各种操作,其详细操作过程详RDL-20011型电缆测试管理系统软件操作手册。
有关计算机操作,请参阅计算机使用手册。
三、附件及高压试验电器介绍:用高压闪络法测试电缆故障时,除了要用电缆故障测试仪外,还要用到下列附件和高压试验设备:1. 放电球隙:闪络法测试时,高压通过放电球隙加到被测试电缆上。
放电球隙外形及接线图如图2.4所示:图2.4 放电球隙2.电流取样器:电流取样器是高压测试设备和电缆测试仪连接的主要附件,起着隔离高压测试信号、传输脉冲反射信号桥梁作用,其外形图和接线图如图2.5所示:图2.5 电流取样器3.连接电缆:仪器配套连接电缆两条,分别为闪络测试时使用和低压脉冲测试时试用。
如图2.6所示:图2.6 连接电缆示意图4.操作箱(选配仪器):以HT—SBC—2型高压试验操作箱为例,可与高压PT配套,输出交流0—50KV,直流0—70KV电压、输出功率大、具有过流保护功能,适用于各种高低压电缆测试及电气产品预防性试验。
其外形图和接线图如图2.7所示:5.高压试验变压器(高压PT)(选配仪器):高压闪络测试时,推荐使用功率1.5—5KW,输出电压0—70KV(直流)的交直流两用试验变压器,也可选用我所HT-2000B型一体化高压试验电源。
常用的交直流两用试验变压器其外形图和接线图如图2.8所示:6.高压脉冲电容器(选配件):高压测试时,对于高压电缆推荐使用耐压20-40KV,容量1.5—2цF电容,对低压电缆测试,可使用耐压大于10KV、容量6—8цF高压脉冲电容器。
2цF∕20KV高压脉冲电容器外形图和接线图如图2.9所示:图2.7 高压试验操作箱示意图图2.8 高压试验变压器示意图图2.9 高压脉冲电容器示意图第三章低压脉冲测试方法一、低压脉冲法测试对象低压脉冲法适应于测试电缆的低阻故障和开路故障,也可用来测试脉冲波在电缆中的传播速度和电缆全长。
凡是电缆相间或相对地的绝缘电阻下降至该电缆的特性阻抗以下,甚至直流电阻为零的故障均为低阻故障或短路故障,凡是电缆绝缘电阻无穷大或虽与正常电缆的绝缘电阻值相同,但电压却不能馈至用户端的故障均称为开路故障或断路故障。
二、低压脉冲法连线方法和操作步骤1.将测试前端与笔记本电脑并行通讯口用25芯专用电缆连接,在确认被测电缆已充分放电而无残留高压的情况下将前端设备“输出”Q9插座用专用连线与被测电缆连接。
2.接通计算机电源,系统自检成功后,进入WIN98桌面。
点击桌面上的“电缆测试”,进入电缆测试启动画面,点击确定按钮,进入测试主界面。
3.打开前端(闪测仪)电源,根据测试电缆长度,将前端脉宽(0.2∕2µs)按鍵及输入幅度旋钮至适当位置,按“复位”按钮,等待采样。