HDDL-A电力电缆故障测距仪脉冲电流法的使用教程

一、适用范围

脉冲电流法用于电缆的高阻和闪络性故障，需要和高压发生器配合使用。

二、工作原理

1、基本原理：

当电缆故障点绝缘电阻较大(大于10倍电缆特性阻抗,Rf＞10Zc≈200Ω)时，故障点的反射系数很小，造成反射脉冲无法分辨，因此低压脉冲法无法测距。

使用高压发生器向故障电缆施加高压，使得故障点击穿放电，放电脉冲在故障点和测试端之间来回反射，用仪器采样记录此信号并测量时间差，将得到故障点的距离。

有两种方法可以采集放电脉冲信号：电压取样和电流取样，采用华顶电力电流取样即为脉冲电流法：电流耦合器采集测试地（电缆金属外皮）流回高压储能电容的电流，与高压部分完全隔离，安全可靠，波形较易识别。

2、直闪法：

直流高压闪络法（直闪法）用于测量闪络性故障，即故障点绝缘电阻极高，但在做耐压试验时电压上升到一定水平产生闪络击穿的故障。

直闪法原理如图4-2-1所示，其中T1为调压器；T2为高压变压器，容量应在1KVA左右；VD为高压硅堆；C为高压储能电容器，容量在2uF以上；L为电流耦合器。调节T1调压器，使得输出电压逐渐升高，直至故障点击穿。

图4-2-1 直闪法原理图

3、冲闪法：

当电缆故障点的电阻不是很高时，故障点的泄漏电流较大，如果使用直闪法，因T2高压变压器的内阻很大，输出电压将无法升高到闪络电压，这时必须使用冲击高压闪络法（冲闪法）。冲闪法也适用于大多数闪络型故障。

冲闪法原理如图4-2-3所示，它与直闪法基本相同，区别在于在储能电容C和电缆之间串入一球间隙G。调节T1调压器对电容C充电，当电容电压上升到一定程度时，球间隙G击穿，电容C对电缆放电，由于电容的内阻极小，输出电压将能足够高并使得故障点击穿。

三、测试步骤

1、接线：

当与电缆测试高压信号发生器配合使用时，接线如图4-3-1所示

将高压信号发生器的高压输出电缆的两个夹钳与被测电缆连接，在相地故障时，其中的黑色夹钳必须接测试地；将脉冲电流耦合器挂在测试地线上，特别注意耦合器的箭头必须指向电缆地方向，测试地线越直越好。接入脉冲电流耦合器后，工作模式 自动切换到 脉冲电流 。使用直闪法时，高压信号发生器的 放电方式 切换到 直流；使用冲闪法时切换到 手动 或 周期

也可与第三方提供的高压设备，或用户自行组合成的高压放电装置配合使用，接线如图4-3-2所示。

接线注意事项：

接线前须对电缆充分放电！

高压发生器的保护地必须接好，并不得直接接测试地！

相地故障时，高压信号发生器的黑色夹钳必须接测试地，相间故障时应将黑色夹钳接的电缆芯线接地，错接将可能导致设备损坏和事故！

耦合器的箭头必须指向电缆地方向。

耦合器挂接的测试地线越直越好（尤其在耦合器附近）

2、选择测试范围

与低压脉冲法稍有不同，脉冲电流模式下的范围子菜单从1.5km开始，测试时需要根据测试距离选择合适范围。一般所选范围为测试距离的3倍。

如果观察高压发生器的高压表，发现放电时电压跌落明显，故障点已经放电，但仍然没有得到放电波形，说明故障点的击穿延时有可能较长，可以适当将范围增大再测试，若还得不到放电波形，需要调节击穿延时设置，见本节第7条－击穿延时的设置。

3、设定波速：

根据电缆类型设定合适的波速。

4、测试并调整增益：

按 测试 键，仪器进入等待状态，当高压发生器对电缆放电后，仪器触发、采集并显示波形。若波形过小须调高增益，反之调低，再重复测试，直至获得满意的脉冲电流波形。

注：在等待触发状态，再次按下测试键，退出等待触发状态。在等待状态下屏幕菜单禁止操作.

5、故障点定位：

移动光标将实光标定位在第一个放电脉冲起始点，将虚光标移动到第二个脉冲起始点，其相对距离即为故障点距测试端的距离。图4-3-3为一组典型的直闪法波形，图4-3-4 典型的冲闪法波形。

6、定标时的注意事项：

直闪法和冲闪法的区别在于冲闪波形往往有球间隙放电形成的脉冲，而且从球间隙放电到故障点击穿有一定延时；

由于杂散电感的影响，往往在反射脉冲波头有向上凸起，应注意将虚光标定位于向上凸起的起始点；

充分利用比例放大功能精确定标；

反射波头的凸起起始点有时不易精确定位，往往造成测距值略大于实际故障距离；

故障点必须击穿才能正确测距，判断故障点是否击穿的方法：

. 故障点击穿时，球间隙放电声清脆响亮，火花较大。而没击穿时，一般球间隙放电声嘶哑，不清脆，而且火花较弱。

. 电缆故障点击穿时，华顶电力电压表指针摆动范围较大。而未击穿时，电压表摆动较小，

根据仪器记录波形判断。图4-3-5为电缆未击穿时的典型波形。

7、击穿延时的设置：

有些故障点大面积受潮的电缆，击穿延时可能很长以至于超出仪器的记录时间，造成故障点确已击穿，但仪器采集不到放电波形，这时可以人工设置击穿延时。

选择 操作 － 设置 功能，进入设置界面修改脉冲电流放电延时调，如图2-4-9，延时值需要反复调节、重复测试，直至得到满意的波形。