電纜護層故障定位（wèi）儀

1、LYST-600電纜護層故（gù）障定位儀描述

1.1簡介

高壓電纜故障定位電橋（qiáo）是基於MURRAY電橋原理而設計，適（shì）用於敷設後各種電線電纜的擊穿點及沒（méi）有擊穿（chuān）但絕緣電阻值偏低的缺陷點的定位，也是高壓電纜護套故障定位*有效的方法。當然（rán），也 可用於電纜廠內各種線纜（lǎn）缺（quē）陷點的（de）定位。

電纜護層故障定位儀（yí）采用（yòng）開關電源構成（chéng）高壓恒流源，空載電壓15kV，短路電流30mA。采用高靈敏（mǐn）度放大器及檢流計指 示平衡，與比（bǐ）例電位器（qì）構成平衡電橋，整體置於高電位。測量電（diàn）纜為特別設計的雙芯高壓橡皮電纜，四端電阻測（cè）量法避免（miǎn）了引線電阻引入的誤（wù）差，電纜通過編織屏蔽層可靠接地，麵板上操作鈕處於地電位， 通過絕緣杆操作電橋（qiáo）。高壓（yā）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（yòng）**。

1.2功能（néng）

具有（yǒu）三種功（gōng）能：

1、直流（liú）耐壓試驗

可（kě）輸出    0～15kV 直流電壓，可用於電纜直流耐壓試驗。

2、燒穿故障點

燒（shāo）穿及降低高阻及閃絡型故障點的電阻。

3、故障預定位（wèi）

利用電橋（qiáo）原理進行（háng）預定（dìng）位，四端電阻測量（liàng）法避免了引線（xiàn）電阻引入（rù）的誤差。

1.3適用用戶

高壓電纜外護套故障測（cè）距儀特別適用於：

1、敷設後電纜的高阻擊（jī）穿（chuān）點，特（tè）別（bié）是難以燒成低（dī）阻的線性高阻擊穿點如電（diàn）纜中間接頭的線性高阻擊（jī）穿。

2、閃絡型（xíng）擊穿點，擊穿後恒流源能維持電弧，有穩定電流通過（guò）電橋，電（diàn）橋有足夠的靈敏（mǐn）度。

3、電橋法僅僅要（yào）求線芯電阻（zǔ）的均勻性。因此，PVC聚氯乙烯絕緣電纜（lǎn）（波（bō）特性不好），沒有（yǒu）良導體回流的（de）電纜，超高壓電纜金屬護套缺陷點，僅（jǐn）有鋼鎧裝的電（diàn）纜的故障定位，隻能用電橋法定位。

4、尚（shàng）未擊穿，但電阻偏低的缺陷（xiàn）點，如用兆歐表發現電（diàn）纜阻值較（jiào）低，但運行電（diàn）壓下不擊穿的絕（jué）緣缺陷點。

由於上述特點高壓電纜故（gù）障定位電橋為下述幾類（lèi）用戶所青睞：

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

2、小型用戶：如（rú）小型（xíng）供電局及中型用電企業。電纜不（bú）多，一般走向（xiàng）清楚，不太長，故障次（cì）數有限，若配齊一套（tào）波反射法定位儀，價（jià）格高，對使用人員的素質（zhì）和經驗要求較高，不是*佳選擇。選用高壓電纜故障定位電橋價格較低，操作方便，能應付日常（cháng）需要，是較好的選擇。

3、電纜生產廠：在廠內，可用作各種線纜擊穿（chuān）點（diǎn）的定位，選配數字電容表，可找（zhǎo）出斷（duàn）線點。該設備重量輕，便於攜帶至現場為電纜用戶作定位服務。

1.4技（jì）術指標

 直流（liú）輸（shū）出（chū）      0～15kV

 短路電流      30mA

 定位比例精（jīng）度（dù）  （0.2%L+1）m

 重量         10kg

 體（tǐ）積         38cm_36cm_27cm 

 工作電源      工頻220V       ￿15％

1.5供貨清單

2、LYST-600電纜護層故障定位儀（yí）麵板說明

1、接地（dì）柱：為儀器外殼及電橋電氣（qì）**接地點，通過專用接地線與地相連（lián），使用過程中務必可（kě）靠接地，以確保人（rén）身**。

2、保險絲：5A（5_20）。

3、電（diàn）源插座：AC220V_15%。

4、測量電纜（lǎn）首端：紅色測量夾頭。

5、測量電纜末端：黑色測（cè）量夾頭。

6、輸出電流表：單位mA。

7、輸出電壓表：單位kV。

8、電源指示：電源開關打開時，指示（shì）燈亮。否則應檢查電源和保險絲。

9、工作指示：電（diàn）壓調節旋鈕（niǔ）逆時針（zhēn）旋（xuán）轉到底，零位合閘後，指示燈亮，方可輸出高壓。

10、電源開（kāi）關：左為開，右為關。

11、電壓預（yù）置：顯示輸（shū）出電壓範圍，同時選擇了（le）顯示（shì）量程。

12、高（gāo）壓調節：高壓調節電位器帶（dài）零（líng）位開關，逆時針（zhēn）調節到底（dǐ）能聽到哢嗒一聲，完成零位合閘，順時針調節為升壓（yā），逆時針調節為降壓。

13、檢流計：指示（shì）平衡情況（kuàng）。

14、電池開關/靈敏度調節旋鈕：有（yǒu）三個（gè）用途（tú）：（1）檢流計電池的開關。（2）在“關”位置時，短路比（bǐ）例電位器，斷開檢流計，防止衝擊電流損壞電橋。（3）調節檢流計靈敏度。順時針（zhēn）旋轉，靈敏度由 小到大。在調節（jiē）過程（chéng）中，應逐步提高靈敏度，使指針偏（piān）轉對‰旋鈕（niǔ）的微小調節敏感。

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

16、檢流計調零：調節表頭電氣零位。內置放大器、連接線接觸（chù）電勢、熱電勢、空間（jiān）電場都可能使指針偏離（lí）零位。應在連線完成，電源打開未升壓時調零，可消除上述幹（gàn）擾。

17、更換電池：打開電池開關後，若調零（líng）時檢流計不動作，可能是電池（chí）電量不足，應更換9V方塊電池。方法如下：先關閉（bì）電源，並對測量電纜（lǎn）可靠放電，儀器側放，打開底部小門，擰開高壓橋體下部的 尼（ní）龍蓋，拉出電池，更換。應注意，電橋工作時電池處於高電位，因此，換好（hǎo）的電池及電池連接線（xiàn） 一定要放回原位，擰好尼龍蓋（gài）。

3、LYST-600電纜護層故（gù）障定位儀操作說明

3.1定位原理

利用（yòng）Murray電橋對擊穿點定（dìng）位是經典的辦法，方便而準確。電橋法的依據是線芯（或屏蔽層）電阻均 勻，與長度成比例（lì）。下圖3為一典型（xíng）用法。

鋼帶鎧裝三芯電（diàn）力電纜，長度為L，B相（xiàng）線芯對鋼帶在L1處擊穿。借助於A相作為輔助線，使用（yòng）低阻值連線短路N、Y 兩端。L     1段電纜線芯電阻為R1，L2段電纜及A相（xiàng）電纜線芯的電阻為R2。與定位電（diàn）橋構成（chéng）Murray電橋回路（lù）。其電路原理如圖4。 

比例臂電阻與10圈刻度盤相連，電阻比例P可由刻（kè）度盤讀取，因此：

由此可見（jiàn），隻要電橋有一（yī）定的靈敏度並能平衡，電橋法定位簡（jiǎn）單而精準。

3.2測量步驟

故障線芯AB，輔助（zhù）線芯CD，線芯截（jié）麵（miàn）相同，長度均為L，測量端距（jù）離故障（zhàng）點為Lx。 測（cè）量夾紅、黑夾子分別接（jiē）至電（diàn）纜線芯A、C兩端，在遠端通過專用C型夾短路線短路D、B兩端。

1、用萬（wàn）用表，搖表或其它耐壓設備確認電（diàn）纜擊穿狀態，記錄各芯的對地絕緣（yuán）電阻或擊穿殘壓等數值。

2、記錄待測電纜長度、型號、截（jié）麵等參數，沿電纜敷設路徑巡（xún）視，在遠端短路故障電纜及輔助電纜出（chū）線端子，留一人在遠端監（jiān）護，以免高壓傷人。

3、接（jiē）線。儀器接地端可靠接至定位現場接地體。測量首端（紅夾）接在故障電纜線芯，首端電纜上金屬鱷魚夾子跟儀（yí）器（qì）接（jiē）地端（duān）相連（lián），應與被測電（diàn）纜（lǎn）鋼帶（或（huò）銅屏蔽）可靠連（lián）接，測量末端（黑夾）接輔 助電纜線芯。接（jiē）地棒接在儀器接地端。內置的高壓源輸出“－”極性高（gāo）壓，通過比例電位器，經二（èr） 根測量電纜，加在電纜線（xiàn）芯上，流過擊穿點（diǎn），經鋼（gāng）帶和金屬鱷魚夾流（liú）入儀器接地端。可見，金屬鱷 魚夾（jiá）與鋼帶（或銅屏蔽）可靠相連很重要，否則（zé）沒有（yǒu）電流回路，無法定位。 

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

5、電橋調（diào）零。電（diàn）池開關置“開”，旋轉“調零”鈕，（若指針偏左，順時針旋轉，指針偏右，逆時針（zhēn）旋轉）。使檢流計指零。此後電池開關及時置“關”。確（què）認電池開關置“關”！在“關”位置時，不但關 閉檢流計放大器電池，同時短路比例電位器，斷開檢（jiǎn）流計。可避免升壓燃弧階段的脈衝（chōng）電流損壞電 橋。因此，在（zài）電流穩定前，電池開關必須處於（yú）“關”位置。

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

7、升壓（yā）。打開“電源開關”，電（diàn）源指示燈亮。“高壓調節”鈕逆時針（zhēn）到底，零位啟動，工作指示（shì）燈亮。

8、順時針緩慢旋（xuán）轉“高壓調節（jiē）”鈕（niǔ），觀察電壓表及電流表，直到（dào）電流表超過10mA。若電（diàn）流不穩定，可繼續（xù）升高電壓，保持一段時間（jiān），形成（chéng）穩定電弧或導電區（qū），使測（cè）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，逐檔增大靈敏度，至檢流計有明顯偏轉但不過度（dù），旋轉“‰”刻（kè）度盤，使檢流計指零（若指針偏左，順時針旋轉，指針（zhēn）偏右，逆時針旋轉）。逐檔（dàng）提（tí）高 靈敏度（dù），使指針偏（piān）轉對（duì）“‰”旋鈕的微小調節敏感即可。

10、記下（xià）此時（shí）“‰”刻度盤的（de）讀數P1‰，應有P1≤500。

11、降電壓，關閉“電源開關”，放電，並（bìng）經另一人確認（rèn）。將測（cè）量鉗交換位置，（回流（liú）接地（dì）C形夾不必更（gèng）換位置（zhì））。重複步驟（4）至（10）得到另一讀數P2，應有（yǒu）P1+P2=1000。該過程能避免讀數及測量鉗使用上的錯誤，P1+P2不必追求（qiú）完全等於1000。在990及（jí）1010之間均（jun1）屬正常。在（zài）高壓合閘，無電流輸出，當前靈敏（mǐn）度檔重複（fù）調（diào）零能得到更為準確的比例（lì）。

12、計（jì）算故障點（diǎn）的位置

Lx = 2 _ L _ P1‰

應特別（bié）注意公式中的“2”，因（yīn）為輔助電纜使參與計（jì）算（suàn）的電纜延長了（le）一倍。

4、LYST-600電纜（lǎn）護層故障定位儀使用（yòng）經驗

4.1測量鉗的正（zhèng）確使用

在預定位故（gù）障點時，測量鉗（qián）的紅黑夾子分別接至比（bǐ）例電位器及檢（jiǎn）流計，相當（dāng）於（yú）雙臂電橋的P、C端，顯（xiǎn）然（rán） 不（bú）能直接短路（lù），鋁芯表麵有（yǒu）氧化層，應砂光處理。

4.2使用該設（shè）備完成耐壓試驗

該設備可（kě）以用於耐壓（yā）試驗，與一般耐壓設（shè）備不（bú）同，它不能過流跳（tiào）閘，應觀（guān）察電壓及（jí）電流表的讀數判斷絕 緣狀況。接線應注意：兩個測量鉗同時輸出（chū）高壓（yā），應同時接至電（diàn）纜線（xiàn）芯，金屬屏蔽或其它線芯接儀器地。

4.3如何使電流穩定

電橋在穩定電（diàn）流下才能平（píng）衡。升壓（yā）前，靈敏度檔應位（wèi）於“關（guān）”位置，短路電橋，防止衝（chōng）擊（jī）電流損壞檢流 計放大板。開始升壓時（shí），高阻擊穿點往往有爬電，使電流波動，保持*大電流幾分鍾，電（diàn）流（liú）將趨於穩定。 某些閃絡型故（gù）障，需要（yào）更長時間，故障點經（jīng）頻頻放電，形成電弧後，電流達到穩定。使用脈衝源和定位 電橋同（tóng）時（shí）加壓，可提高燒穿功率，縮短電流穩定時間。

4.4電橋的靈敏度選擇（zé）

充分理解影響靈敏度的因素對測試有幫助：

1、通過電（diàn）橋的電流越大，靈敏度（dù）越高。

2、電纜導體電阻越大，電橋獲得（dé）的靈敏度越高（gāo），即細而長的電纜靈敏度較（jiào）高，粗（cū）而短的電纜靈敏度（dù）較 低。對於截麵大，長度短的電纜，應盡可能增大電流，選用較高的靈敏度檔位。

3、對於相間擊穿的定位（wèi），選擇截麵較小的線芯為橋臂（bì），靈敏度較高。

4.5輔助線芯（xīn）截麵不同時的換算

可（kě）以采（cǎi）用不同截麵的線芯作（zuò）為輔助電纜，計算時，應將輔助電纜折算至故障電（diàn）纜的長度（dù）。如故障截麵為 Sx，輔助電纜為S，則上述（shù）公式變為：

X = P1‰×（1+Sx/S）×L

可以直觀理解為：輔（fǔ）助電纜愈細，電阻愈大，相當於更長的故障電纜。

 4.6成（chéng）盤電纜的定位

高壓電纜故（gù）障定位電橋為敷設現場定位而設計，當然也可以用於出廠試驗（yàn）中的缺陷點定位。區別是（shì）測量鉗夾在電纜的兩端，不必（bì）使用低（dī）阻短路線，沒（méi）有輔助電纜參與（yǔ）平衡，計算公式不能有“2”， 如下（xià）：

X = L× P1‰

4.7銅帶，鋼帶能作為橋臂嗎（ma）

電橋定位的精度有賴於導體電阻均勻，電纜廠不一定焊接銅帶、鋼帶搭接頭。銅帶接觸電（diàn）阻小，對定位 精度影響很（hěn）小。鋼帶應小心，可能會引入較大誤差，應（yīng）該心中有（yǒu）數，盡量（liàng）避免利用鋼帶定位。

4.8架空電纜的定位

架空電纜通常為單芯，僅有絕緣層，浸水耐壓試驗發現的缺（quē）陷點（diǎn）同樣可以定位，與其它成盤電纜唯壹不 同在於，接地極為水。可將儀器（qì）地接至水池的接地點（diǎn），或用銅帶放在水中，作為接地極。

4.9多點缺（quē）陷點定位

這（zhè）裏，有必要區分缺陷點是低阻點還是擊穿點。理論上，定（dìng）位比例指向多個漏電流構成的重心，因此電 橋法不能定位多個故障點。運行電纜（lǎn）上，故障過（guò）電壓浪湧偶爾能造成電纜多處弱點依次擊穿，導（dǎo）致多點 擊（jī）穿。但多個擊穿點情況很難一致，隨著直流電壓（yā）上升，*弱的點先擊穿，流過絕大多數電流，根據比 例計算的位置十分靠（kào）近該點。剔（tī）除該點，再找（zhǎo）下一點。實際中碰到兩個以（yǐ）上點同時流過較大（dà）電流（liú）的機會 很（hěn）少，可以說，碰到（dào）多點擊穿（chuān）導致定位不準的幾率，比中大獎更小，因此，不必擔心電橋（qiáo）難以（yǐ）定位多（duō）點 擊穿。沒（méi）有擊穿的低（dī）阻（zǔ）點，隨電壓升高，大（dà）部分轉（zhuǎn）化（huà）為擊穿點。特殊的低阻點（diǎn），如成批材料絕緣不佳， 定位比例總（zǒng）是在 50％左右，值得（dé）警惕。

4.10相間（jiān）擊穿定位

與前文例子的區別僅僅為，電流（liú）應通過另一線（xiàn）芯流回電橋，因此（cǐ），相間擊穿的另一線芯應接至電橋地。 實際中可能是：相間擊穿（chuān）及相與（yǔ）屏蔽擊穿共存，不妨將其它線芯及屏蔽都接地，結果大多為：相間擊穿 及相與屏蔽擊穿是同一點。                                         

4.11無良好絕緣輔助線芯（xīn）的處理

如4.10條中類（lèi）似，可能所（suǒ）有相間及（jí）屏（píng）蔽都擊（jī）穿了，找不到輔助電纜（lǎn）相。方法是：用萬用表挑一相絕緣電 阻較大的為輔助電纜，道理與多點擊穿類似，不難想通。如都燒成一體，為金（jīn）屬性短路，隻能利用平行 敷設的其它電纜了，還不行，隻（zhī）能放臨時輔（fǔ）助電纜。考慮到該套儀器中其它方法可用（yòng），*終束手（shǒu）無策的 機會並不多（duō） ,從（cóng）提高定 位技術的角度講，我們很希望碰到定不（bú）出來的故障，可惜至今還沒有這樣（yàng）的挑戰。

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