電纜護層故障（zhàng）定（dìng）位儀

1、LYST-600電纜護層故（gù）障定位儀描述

1.1簡介

高壓（yā）電纜故障定位電橋是基於MURRAY電橋（qiáo）原理而設計，適用於敷（fū）設後各種電線電纜的擊穿點及沒有擊穿但絕（jué）緣電阻值偏低的缺（quē）陷點的定位，也是高壓電（diàn）纜護套（tào）故（gù）障定（dìng）位*有效的方法（fǎ）。當然（rán），也 可用於電（diàn）纜廠內各種線纜缺陷點的定位。

電（diàn）纜護層故障定位（wèi）儀采用開關電源（yuán）構成高壓恒流源，空載電壓15kV，短路電流30mA。采用高（gāo）靈敏度放大器及檢流計指 示平衡，與（yǔ）比例（lì）電位器構成平衡電橋，整體置於高電位。測量電纜為特別設計的雙芯高壓橡皮電纜，四端電阻測量法避免了引線電阻（zǔ）引入的誤差，電纜通過編織屏（píng）蔽層可靠（kào）接地，麵板上操（cāo）作鈕（niǔ）處於地電位， 通過絕緣杆操作電橋。高壓恒流源（yuán）和電橋集成在一個便（biàn）攜式鋁合金箱內。因此，該設備電壓高、重量輕、 操作方便、使用**。

1.2功能

具有三種功能：

1、直流耐壓試驗

可輸出    0～15kV 直流電壓，可用於電纜直流耐壓試驗。

2、燒（shāo）穿故障點

燒穿及降（jiàng）低高阻及閃絡（luò）型故障點的電阻。

3、故障預定位

利用電橋原理進行預定位，四端（duān）電阻測量（liàng）法避免了引線電阻引入的誤差。

1.3適用（yòng）用戶

高（gāo）壓電（diàn）纜外護套故障測距儀（yí）特（tè）別適用於：

1、敷設後電纜的（de）高（gāo）阻擊穿點，特（tè）別（bié）是難以燒成低阻的線性高阻擊穿點如電纜中間接頭的線性高阻擊穿。

2、閃（shǎn）絡型擊穿點，擊穿後恒流（liú）源能維持電弧，有穩（wěn）定電流通過電橋，電橋有足夠的靈敏度。

3、電橋法僅僅要求線芯電阻的（de）均勻性。因（yīn）此，PVC聚氯乙烯絕緣電纜（波特（tè）性不（bú）好），沒有良導體回流的電纜，超高壓電（diàn）纜金屬護套缺陷點，僅有鋼鎧裝的電纜的故障定位，隻能用電橋法定位。

4、尚未擊穿，但電阻偏低的缺陷點，如用兆歐表發現電纜（lǎn）阻（zǔ）值較低，但（dàn）運行電壓下（xià）不擊穿的絕緣缺陷點。

由於上述特點（diǎn）高壓電纜故障定位電橋為（wéi）下述幾類用戶所青睞（lài）：

1、從事專業定位的電纜修試（shì）隊伍：如大中型供電局及大型用電企業的（de）電纜修試班。絕大部分的（de）電纜擊穿點均（jun1）可用高壓電纜故障定位電橋迅速找到大致的擊穿位置。與波反射法及定點儀配合使用，各取所長，使定位更快更（gèng）可靠。

2、小（xiǎo）型（xíng）用（yòng）戶：如小型供電（diàn）局及（jí）中型用（yòng）電（diàn）企業。電纜不多，一般走向（xiàng）清楚（chǔ），不太長，故（gù）障（zhàng）次數有限，若配齊一套波反射法定位儀，價格高，對使用人員的素質和經驗要求較高，不是*佳（jiā）選擇。選用高壓電纜故障（zhàng）定位電橋價格較低，操（cāo）作（zuò）方（fāng）便，能應（yīng）付日（rì）常需要，是（shì）較好（hǎo）的選擇。

3、電纜生產廠：在廠內，可用（yòng）作各種線纜擊穿點的（de）定位，選配數字電容表，可（kě）找出（chū）斷線點。該設備重量輕，便於攜帶至（zhì）現場為電纜用戶作定位服務。

1.4技術指標

 直流（liú）輸出      0～15kV

 短路電流      30mA

 定位比例精度  （0.2%L+1）m

 重量         10kg

 體積         38cm_36cm_27cm 

 工作電源      工頻220V       ￿15％

1.5供（gòng）貨清單

2、LYST-600電纜護層（céng）故障定位儀麵板說明

1、接地柱（zhù）：為儀器外殼及電橋電（diàn）氣**接地點，通過專用接地線與地相連，使用過程（chéng）中務必可靠接地，以確保（bǎo）人身**。

2、保險絲：5A（5_20）。

3、電源插座：AC220V_15%。

4、測量電纜首（shǒu）端：紅色測量夾頭（tóu）。

5、測量電纜末端：黑色測量夾頭。

6、輸（shū）出電流表：單位mA。

7、輸出電壓表：單（dān）位kV。

8、電源指示：電源開關（guān）打開時（shí），指示燈亮。否則應檢查電源和保險絲。

9、工作指（zhǐ）示：電壓調節旋鈕逆時針（zhēn）旋轉到底，零位合閘後，指示燈亮，方可輸出高壓。

10、電源開關（guān）：左為開，右為關。

11、電壓預置：顯示輸出電壓範圍，同時選（xuǎn）擇了顯示量程。

12、高壓調節：高壓調節電位器帶零位開關，逆時（shí）針調節到（dào）底能聽到哢嗒一聲，完成零位合閘，順時針調節（jiē）為（wéi）升壓，逆時針調節為（wéi）降壓。

13、檢流計：指示平衡情況。

14、電池開關（guān）/靈敏（mǐn）度調節旋鈕：有三個（gè）用（yòng）途：（1）檢流計電池的開（kāi）關。（2）在“關”位置時，短路比例電位器，斷開檢流計（jì），防止衝擊電流損壞電橋。（3）調節檢流計靈敏度（dù）。順時針旋轉，靈敏（mǐn）度由 小到大（dà）。在調節過程中，應逐步提高靈敏度，使指針偏轉對‰旋鈕（niǔ）的微小（xiǎo）調（diào）節敏感。

15、定位千分比調節：為電橋電阻調節旋鈕（niǔ），外圈數字對應為100‰，內圈對應為（wéi）10‰、1‰。讀數（shù）P‰=外圈數字＋內圈數字，如圖2（a）讀數應為（wéi）720‰，圖2（b）讀數應為315‰。

16、檢流計調零：調節表頭電氣零位。內置（zhì）放（fàng）大器、連接線接觸電（diàn）勢、熱電勢、空間電場都可能使（shǐ）指針偏離零位。應在連線完成，電（diàn）源打開（kāi）未升壓時調零，可消除上述幹擾。

17、更換（huàn）電池：打開電池開關（guān）後，若調零時檢流計不動作，可能是電池電量不足，應更換9V方塊電池。方法如下（xià）：先關閉電源，並對測量電纜可靠放電（diàn），儀器側放，打開底部小（xiǎo）門，擰開高壓（yā）橋體下部的 尼龍蓋，拉出電池，更換。應（yīng）注（zhù）意，電橋工作（zuò）時電池處於（yú）高電位（wèi），因此，換好的電池及電池（chí）連接線 一定要放回原位，擰好尼（ní）龍蓋。

3、LYST-600電纜護層故障定位儀操作說明

3.1定位原理

利用Murray電橋對（duì）擊穿（chuān）點定位是經典的（de）辦法，方便而準確。電橋法的依據是線芯（或屏（píng）蔽層）電阻均（jun1） 勻，與長度成比例。下圖3為一典型用法。

鋼帶鎧裝三（sān）芯電（diàn）力電纜，長度為L，B相線芯對鋼帶在L1處（chù）擊穿。借助於A相作為輔助線，使用低阻值連線短路N、Y 兩端。L     1段電（diàn）纜線芯電阻（zǔ）為（wéi）R1，L2段電纜及A相電纜線芯的電阻為R2。與定位電橋構成Murray電橋回路。其（qí）電路原理如圖4。 

比例臂電（diàn）阻與10圈刻度盤相連，電阻（zǔ）比例P可由刻度盤讀取，因（yīn）此：

由此可見，隻要電橋有一定的靈敏度並能平衡（héng），電橋法定位簡單（dān）而精準。

3.2測量步驟

故障線（xiàn）芯AB，輔助線芯CD，線芯截麵相同（tóng），長度均為L，測量端距離故障點為（wéi）Lx。 測量夾紅、黑夾子分別接至電纜線芯A、C兩端，在遠（yuǎn）端通過專用C型（xíng）夾短路（lù）線短路D、B兩端。

1、用萬（wàn）用表，搖表（biǎo）或其它耐壓設備確（què）認電纜（lǎn）擊穿狀態，記錄各芯的對（duì）地絕緣電阻或擊穿殘壓等數值。

2、記錄待測電纜長度、型號、截麵等（děng）參數，沿電纜敷設（shè）路徑巡視，在遠端短路故（gù）障電纜（lǎn）及輔助電纜出線端子，留一人在遠端監護，以免高壓傷人。

3、接線。儀器接地端可（kě）靠接（jiē）至定位現（xiàn）場接地體。測量首端（紅夾）接在故障電纜線芯，首端電纜（lǎn）上金屬鱷魚夾子跟儀器接（jiē）地端相連，應與被測電纜鋼帶（或銅屏蔽）可（kě）靠連接（jiē），測量末（mò）端（黑（hēi）夾）接輔 助電纜（lǎn）線芯（xīn）。接地棒接在儀器（qì）接地端。內置的高壓源輸出（chū）“－”極性（xìng）高壓，通過比例電位（wèi）器，經二 根測（cè）量電纜，加在電（diàn）纜（lǎn）線（xiàn）芯上，流過擊穿點，經鋼（gāng）帶和金屬鱷魚夾流入儀器接地端。可見，金屬鱷 魚夾與鋼帶（或銅屏蔽）可靠相連很（hěn）重要，否則（zé）沒有電流回路，無法定位。 

4、電（diàn）源接在AC220V。儀器內（nèi）電（diàn）源插座接地點懸空，因此，不要求電源線可靠接地。

5、電橋調（diào）零。電池開關置“開”，旋轉“調零（líng）”鈕，（若指針偏左，順時針旋轉，指針偏（piān）右，逆時針（zhēn）旋轉）。使檢流計指零。此後電池開關及時置“關”。確認電池開關置“關”！在“關”位置（zhì）時，不但關 閉（bì）檢流計放大器電（diàn）池（chí），同時短路比例電位器，斷開檢流計。可避免升壓燃弧階段的脈衝電流損壞電 橋（qiáo）。因此（cǐ），在電流穩定前，電池開關必須處於“關”位置。

6、選擇適當的電壓範圍。對於低電壓電纜，選“5kV”檔，可防止誤操作使電壓過高。

7、升壓。打（dǎ）開“電源開（kāi）關”，電源指示燈亮。“高壓調節（jiē）”鈕逆時針到底，零位啟動，工作指示燈亮。

8、順時針緩慢旋轉（zhuǎn）“高（gāo）壓調節”鈕，觀察電壓表及電（diàn）流表，直到電流表超過10mA。若電流不穩定，可（kě）繼續升高電壓，保持一段時間，形成（chéng）穩定電弧或導電區，使測試過程的電流穩定。

9、平衡調節。順時針旋轉“電池開關/靈敏度”鈕，逐檔（dàng）增大靈敏度，至檢流計（jì）有明顯偏轉但（dàn）不過度，旋轉“‰”刻度盤，使檢流計（jì）指零（若指針偏左，順時針旋轉，指針偏右，逆時（shí）針旋轉）。逐檔提高 靈（líng）敏度，使指（zhǐ）針偏轉對“‰”旋鈕的微小調節敏感即可。

10、記下此時（shí）“‰”刻度（dù）盤的讀（dú）數P1‰，應有P1≤500。

11、降電壓，關閉“電源開關”，放電，並經另一人（rén）確認。將測量（liàng）鉗交換位置，（回流接地C形夾（jiá）不必更換位置）。重複步驟（4）至（10）得到另（lìng）一讀數（shù）P2，應有P1+P2=1000。該過程（chéng）能避免讀數及測量鉗（qián）使用上的錯（cuò）誤，P1+P2不必追求完全等於1000。在990及（jí）1010之間均屬正常。在高壓合閘，無電（diàn）流輸（shū）出，當前靈敏度檔重複調零能得到更為準確的比例。

12、計（jì）算故障（zhàng）點的位置

Lx = 2 _ L _ P1‰

應（yīng）特別注意公式（shì）中的“2”，因為輔助電纜使參與計算的電纜（lǎn）延長（zhǎng）了一倍。

4、LYST-600電纜護層（céng）故障定位儀使用經驗

4.1測量鉗的正確使用

在預定位故障點（diǎn）時，測量鉗的（de）紅黑夾子分別接至比例電位器及（jí）檢流計，相當於雙臂電橋的P、C端，顯然 不能直接短路，鋁芯表麵（miàn）有氧化層，應砂光處（chù）理。

4.2使用該設備完成（chéng）耐壓試驗

該設備（bèi）可以用於耐壓試驗，與一般耐（nài）壓設備（bèi）不同，它不能過流跳閘，應觀察電壓及電流表的讀數判斷絕 緣狀況。接線應注意：兩個測（cè）量鉗同時（shí）輸出高壓，應同時接至電纜線芯，金屬屏蔽或其它線芯接（jiē）儀器地。

4.3如何使電流穩定（dìng）

電橋在穩定電流（liú）下（xià）才能平衡。升壓前，靈敏度檔（dàng）應位於“關”位置，短路電橋，防止衝（chōng）擊電流損壞檢流 計（jì）放大板。開始升壓時，高阻（zǔ）擊（jī）穿點往往有爬電，使電流波動，保（bǎo）持*大電流幾分鍾，電（diàn）流將趨於穩定。 某些閃絡型故障，需要更長時間，故障點經頻頻放電，形成（chéng）電弧後（hòu），電流（liú）達到穩定。使用脈衝源和定位 電橋同時加（jiā）壓，可提高燒穿功率（lǜ），縮短電流穩定時間。

4.4電橋的靈敏度選（xuǎn）擇

充分理解影響靈敏度的因素對測試有幫助：

1、通過電橋的電流越大，靈敏度越高（gāo）。

2、電纜（lǎn）導體電阻越大，電（diàn）橋（qiáo）獲得的靈敏度越高，即細而長的電纜靈敏度較高（gāo），粗而短的（de）電纜靈敏度較 低。對於截麵（miàn）大，長度短的電纜（lǎn），應盡可能增大電流，選用較高的靈（líng）敏度檔位。

3、對於相間擊穿的定位（wèi），選擇截麵較小的線芯為橋臂，靈敏度較高。

4.5輔助線芯截麵不同時的換算

可以采用不同截麵（miàn）的線芯作為輔助電纜，計算時，應將輔助電纜折算至故障電（diàn）纜（lǎn）的長度。如故障截麵為 Sx，輔（fǔ）助電纜為S，則上述公（gōng）式變為：

X = P1‰×（1+Sx/S）×L

可以直觀理解為：輔助電纜愈細，電阻愈大，相當於更長（zhǎng）的故障（zhàng）電纜。

 4.6成盤電纜的定位

高壓電纜故障定位電橋為（wéi）敷設現（xiàn）場定位而設計，當然也可以用於出廠試驗中的缺陷點定位。區（qū）別是測量鉗夾在電纜的兩端，不必使用低（dī）阻短（duǎn）路線（xiàn），沒有輔助電纜參與平衡，計算公（gōng）式不能有“2”， 如下：

X = L× P1‰

4.7銅帶，鋼帶能作為橋臂嗎

電橋定位的精（jīng）度有賴於導體電阻均勻，電纜（lǎn）廠不一定焊接銅帶、鋼（gāng）帶搭（dā）接頭。銅帶接觸電阻小，對（duì）定位 精度影響很小。鋼帶應小心（xīn），可能會引入較大誤（wù）差，應該心中有數（shù），盡量（liàng）避免利用鋼帶定位。

4.8架空電纜的定位

架空電纜通常（cháng）為單芯，僅有絕緣層，浸水耐壓試驗發現的缺陷點同樣可以定位，與其它成盤電纜唯壹不 同在於，接（jiē）地極為（wéi）水。可將儀器地接至水池的接地點，或（huò）用銅帶放在水（shuǐ）中，作為接地極（jí）。

4.9多點缺陷點（diǎn）定位

這裏，有必要區分缺（quē）陷點是低阻點還是擊穿點。理論（lùn）上，定位比例指向多個漏電流（liú）構成的重心，因此電 橋法不能定位多個故障點。運行電纜上，故障過電壓浪湧偶爾能造成電纜多處弱點依次擊穿，導致多點 擊穿。但多個擊穿點情況很難一致（zhì），隨著（zhe）直流電壓上升，*弱的點先擊（jī）穿，流過絕大多數電（diàn）流，根據比 例計算的位（wèi）置十分靠（kào）近該（gāi）點。剔除該點，再找下（xià）一點。實際中碰到兩個以上點同時流過較大電流的機會 很少，可以說，碰到（dào）多點擊穿導致定位不準的幾率，比中大獎更小，因此，不必擔心電橋難以定位（wèi）多點 擊穿。沒有擊穿的低阻點，隨電壓升高，大部分轉（zhuǎn）化為擊穿（chuān）點。特殊的低阻點，如成批材料絕緣（yuán）不佳， 定位比例總（zǒng）是在 50％左（zuǒ）右，值得警惕。

4.10相間擊穿定位

與前文例子的區別僅僅為（wéi），電流應通過另一線芯流回電橋，因此，相（xiàng）間（jiān）擊穿的另一線芯應接至電橋地。 實際中可能是：相間擊穿及相與屏蔽擊穿共存（cún），不妨將其它線芯及屏蔽都接（jiē）地，結果大（dà）多為：相間擊穿 及相與屏蔽擊穿是同（tóng）一點。                                         

4.11無良（liáng）好絕緣輔助線芯的處理

如4.10條中類似，可能所有相間（jiān）及屏蔽都擊穿了，找不到輔（fǔ）助電（diàn）纜相。方法是：用（yòng）萬用表（biǎo）挑一相絕緣電 阻較大的為輔助電（diàn）纜，道理與多點擊穿類似，不難想通。如（rú）都燒成一體（tǐ），為金屬性短路，隻能利用平行 敷設的其它（tā）電纜了，還不（bú）行（háng），隻能放臨時輔助電纜。考慮到（dào）該套（tào）儀器中其它方法可用，*終束手無策的 機會並不多 ,從（cóng）提高定 位技術的角度講，我們很希望（wàng）碰到定不出來的故障，可惜至今還（hái）沒有這樣的挑戰。

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