一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法技术

本发明专利技术提供一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，属于电缆故障预定位技术领域，在电缆故障相上加一脉冲信号，当电波传输到故障点时必然有部分反射回来，通过分析入射波与反射波的时间差，计算出故障点的距离

【技术实现步骤摘要】
一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法


[0001]本专利技术涉及电缆故障预定位
，尤其涉及一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法
。

技术介绍

[0002]改革开放以来，我国国民经济迅猛发展，各种类型的电力电缆在全国的各工矿企业
、
事业单位得到了广泛的应用，特别是近几年城网和农网改造以来，城市美化日益突出，大量的架空线路下地，使得电缆的用量进一步加大
。
供发电
、
石化
、
钢铁
、
机场
、
港口
、
油田等许多供电场合，几乎全都采用了电力电缆供电
。
好处：安全方便
、
线损小
、
受自然的影响小
。
但是在供用电力电缆过程中，一旦发生故障，很难较快地寻测出故障点的确切位置，不能及时排除故障恢复供电，往往造成停电停产的重大经济损失
。
所以，如何用最快的速度
、
最低的维护成本恢复供电是各供电部门遇到故障时的首要课题
。
[0003]电力电缆故障的检测是一个世界性的课题
。
上个世纪三十年代，国外刊登了一篇论文
《
电缆中击穿点之故障探测
》
，首先提出了用高压冲击来使故障点放电，用冲击电流表粗测电缆故障的论点，这一观点为以后电缆检测技术的发展和手段的丰富奠定了基础
。
[0004]电缆故障检测设备是伴随着先进电子技术的出现而诞生的
。
电缆故障检测技术的发展经历了一个漫长的过程
。
上个世纪七十年代以前，主要是采用电桥法和低压脉冲法
(
又称时域反射法
)。
电桥法及低压脉冲测距法在测量电缆的接地故障和开路故障方面，可以说是相当完善了
。
然而对于高阻故障
(
泄露高阻和闪络高阻
)
的寻测，采用上述方法则是无能为力的，必须另辟蹊径
。
尽管后来又出现了用高压电桥
(
输出高压
10kV)
测高阻故障，但大多还需“烧穿”，故障可测率很低
。
因此需要设计一种可测率更高的电缆故障预定位方法
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，解决现有电缆故障预定位方法可测率很低的技术问题
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，在电缆故障相上加一脉冲信号，当电波传输到故障点时必然有部分反射回来，通过分析入射波与反射波的时间差，计算出故障点的距离
。
[0008]进一步地，所述故障预定位方法用来测量电缆的低阻故障和开路故障
。
[0009]进一步地，对于低阻和开路故障的电缆，发射给故障电缆一个脉冲信号，电缆中传输的电脉冲遇到故障点或电缆异常处后，产生一个反射脉冲沿原电缆路径回到发射端，故障点距离公式为：
[0010]S
＝
1/2vt
[0011]其中
:S
为故障点到测试端的距离，
V
为电信号在电缆中的传输速度，只与电缆的绝缘介质有关；与电缆导体材料无关，是一个常数，
t
是电信号从测试端发出，到故障点再返回
到发送端所需时间
。
[0012]进一步地，对于高阻故障电缆，利用电缆故障点在高压作用下闪络放电形成瞬间短路故障，并同时产生回波信号的原理对故障电缆进行测试，测算两次回波信号的时间差，应用故障点距离公式可计算出故障点到测试端的距离
。
[0013]进一步地，电缆只有在放电后，才能使用脉冲法进行测量，开路
、
全长反射波与起始波同极性，当低阻短路故障时，波形中不出现全长反射波，电缆的中间接头的反射波与发射波同极性，脉冲幅度要比故障点或电缆终端的反射脉冲幅度小，
T
型接头反射波与发射波反极性，且幅度比输入大
。
[0014]进一步地，实现该方法的装置包括智能前置装置和分析电脑，分析电脑经智能前置装置与故障电缆连接，智能前置装置用于发生电波并传入故障电缆内，然后采集反射回来的波形，然后把采集的反射波形传给分析电脑，分析电脑安装故障距离自动分析系统
。
[0015]进一步地，将采集的波形与标准波形进行初步对比识别和分类，然后判断波形是否低压脉冲波形还是高压脉冲波形，如果是低压脉冲波形时，将采集到的低压脉冲波形输入到实测波形库中进行测试对比，检索出对应的波形，然后分析不行得到具体的故障类型和距离
。
[0016]本专利技术由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
[0017]本专利技术可以实现快速对电缆故障类型和故障的位置进行快速检测，检测过程完全自动化，不需要人员参与计算或者分析，电缆故障击穿情况使用电力电子技术成果直接给出提示，不再需要过多的人为经验；摒弃多余的花哨技术加入，去掉蓝牙
、
远程操控等不切实际的设计
。
附图说明
[0018]图1是本专利技术实现方法的装置结构示意图；
[0019]图2是本专利技术诊断故障波形的流程图；
[0020]图3是本专利技术分析系统接收波形图；
[0021]图4是本专利技术故障属低阻
(
短路
、
接地
)
性质波形及游标位置图；
[0022]图5是本专利技术开路故障及全长低压脉冲法测试波形及游标位置图
。
[0023]附图中，1‑
故障电缆，2‑
智能前置装置，3‑
分析电脑
。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术的目的
、
技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本专利技术进一步详细说明
。
然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本专利技术的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本专利技术的这些方面
。
[0025]如图1‑2所示，一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，在电缆故障相上加一脉冲信号，当电波传输到故障点时必然有部分反射回来，通过分析入射波与反射波的时间差，计算出故障点的距离
。
所述故障预定位方法用来测量电缆的低阻故障和开路故障
。
此方法可用来测量电缆的低阻故障
、
开路故障
、
电缆长度以及部分中间接头的位置
。
[0026]本专利技术实施例中，对于低阻和开路故障的电缆，发射给故障电缆一个脉冲信号，电
缆中传输的电脉冲遇到故障点或电缆异常处后，产生一个反射脉冲沿原电缆路径回到发射端，故障本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，其特征在于：在电缆故障相上加一脉冲信号，当电波传输到故障点时必然有部分反射回来，通过分析入射波与反射波的时间差，计算出故障点的距离
。2.
根据权利要求1所述的一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，其特征在于：所述故障预定位方法用来测量电缆的低阻故障和开路故障
。3.
根据权利要求1所述的一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，其特征在于：对于低阻和开路故障的电缆，发射给故障电缆一个脉冲信号，电缆中传输的电脉冲遇到故障点或电缆异常处后，产生一个反射脉冲沿原电缆路径回到发射端，故障点距离公式为：
S
＝
1/2vt
其中
:S
为故障点到测试端的距离，
V
为电信号在电缆中的传输速度，只与电缆的绝缘介质有关；与电缆导体材料无关，是一个常数，
t
是电信号从测试端发出，到故障点再返回到发送端所需时间
。4.
根据权利要求1所述的一种基于低压脉冲的电缆故障预定位方法，其特征在于：对于高阻故障电缆，利用电缆故障点在高压作用下闪络放电形成瞬间短路故障，并同时产生回波信号的原理对故障电缆进行测试，测算两次回波信号的时间差，应用故障点距离公式可计算出故障点到测试端的距离
。5.
根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄梁英，段玉杰，
申请(专利权)人：广西电友科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：