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SFSBY系列電纜識(shí)別儀 說明書
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經(jīng)驗(yàn)庫

電纜識(shí)別儀工作原理及測(cè)試準(zhǔn)備

       電纜識(shí)別儀是用于將某一特定電纜從一束電纜中識(shí)別出來的專用儀器。它是一小型化手提式，緊湊型儀器，裝在鋁合金箱內(nèi)，由一個(gè)信號(hào)發(fā)生器，一個(gè)帶傳感器的接收機(jī)及連線構(gòu)成。

一、工作原理簡(jiǎn)介

       為了可靠準(zhǔn)確地識(shí)別電纜，需要給被識(shí)別電纜加一特殊的信號(hào)，該信號(hào)要被專用接收機(jī)接收，利用這一特性便能識(shí)別出要找的電纜。

       電纜識(shí)別儀是用于將某一特定電纜從一束電纜中識(shí)別出來的專用電纜識(shí)別儀器。它是一小型化手提式，緊湊型儀器，裝在鋁合金箱內(nèi)，由一個(gè)信號(hào)發(fā)生器，一個(gè)帶傳感器的接收機(jī)及連線構(gòu)成。

       發(fā)生器將周期性的單極性電壓脈沖饋入要識(shí)別的電纜中，該電纜需要在遠(yuǎn)端接地，以保證有足夠大的電流流過電纜。該系統(tǒng)要設(shè)計(jì)成返回電流不要從同一電纜中返回，能做到這一點(diǎn)，饋入電纜中的脈沖電流的方向可做為一明顯的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，流出去的電流僅從這一根電纜通過，所有其它鄰近電纜中流過的都是返回電流，但它們的極性相反。除了電流方向這一實(shí)際差異外，電流幅度也是一識(shí)別特征，流出去的電流僅通過一根電纜、而返回電流可通過幾根電纜、這意味著流出去的電流比流過其它電纜的返回電流大。

       接收機(jī)的任務(wù)是探測(cè)流過電纜電流方向以及它的大小。為達(dá)到這一目的，電流傳感器被用作傳感器，此電纜識(shí)別儀帶有一放大器并串聯(lián)在電路中，傳感器鉗住被測(cè)電纜，電流流過電纜產(chǎn)生的磁場(chǎng)在傳感器的線圈中感應(yīng)出電壓，該電壓極性由電流方向和傳感器線圈的方向決定。為了得到明顯有電流方向的電壓極性，對(duì)一束電纜中所有電纜進(jìn)行測(cè)試都采取相同正確的方向。傳感器線圈中感應(yīng)的電壓在表頭中顯示出來，如果傳感器按上述方式連接，指針擺動(dòng)方向可顯示電流方向，即只有電流流出的這根電纜指針向一邊偏，這根就是要找的電纜。所有其它電纜只流過返回電流，指針向另一邊偏、或無脈動(dòng)電流，指針不偏轉(zhuǎn)。接收機(jī)上的放大調(diào)節(jié)器可調(diào)整信號(hào)強(qiáng)度。

二、準(zhǔn)備測(cè)試

       主機(jī)準(zhǔn)備

       連接：

       1.在進(jìn)行測(cè)試工作之前，將被測(cè)電纜斷電，其周圍環(huán)境應(yīng)處于安全狀態(tài)。

       2.發(fā)生器與被測(cè)電纜相連，紅色夾子與被識(shí)別電纜的一根芯線或幾根芯線連到一起。將黑色夾子與地釘相連。

       3.將電纜遠(yuǎn)端的芯線與地釘相連。

       4.將電纜兩端的鎧裝與地線斷開。

       5.將電源線插入電源插座。 

開機(jī)：

       1.打開主機(jī)電源開關(guān)，對(duì)主機(jī)供電。

       2.主機(jī)開始間斷向電纜發(fā)出脈動(dòng)直流信號(hào)，輸出脈動(dòng)電流信號(hào)為30A左右。

       3.接收機(jī)準(zhǔn)備

       4.緩慢調(diào)節(jié)靈敏度旋鈕，使電表開始指示。

       5.注意傳感器插入電纜的方向及接收機(jī)表頭擺動(dòng)幅度的大小。

電纜故障點(diǎn)的四種實(shí)用測(cè)定方法

一、電纜故障的種類與判斷
       無論是高壓電纜或低壓電纜，在施工安裝、運(yùn)行過程中經(jīng)常因短路、過負(fù)荷運(yùn)行、絕緣老化或外力損壞等原因造成故障。電纜故障分為接地、短路、斷線三類。三芯電纜故障類型主要有以下幾方面：一芯或兩芯接觸；二相芯線間短路；三相芯線完全短路；一相芯線斷線或多相斷線。對(duì)于直接短路或斷線故障用萬用表可直接測(cè)量判斷，對(duì)于非直接短路和接池故障，用兆歐表遙測(cè)芯線間絕緣電阻或芯線對(duì)地絕緣電阻，根據(jù)其阻值可判定故障類型。 
 
二、電纜故障點(diǎn)的查找方法

       1、 測(cè)聲法   所謂測(cè)聲法就是根據(jù)故障電纜放電的聲音進(jìn)行查找，該方法對(duì)于高壓電纜芯線對(duì)絕緣層閃絡(luò)放電較為有效。此方法所用設(shè)備為直流耐壓試驗(yàn)機(jī)。電路接線如圖1所示， 其中SYB為高壓試驗(yàn)變壓器，C為高壓電容器，ZL為高壓整流硅堆，R為限流電阻，Q為放電球間隙，L為電纜芯線。當(dāng)電容器C充電到一定電壓值時(shí)，球間隙對(duì)電纜故障芯線放電，在故障處電纜芯線對(duì)絕緣層放電產(chǎn)生"滋、滋"的火花放電聲，再在雜噪聲音最小的時(shí)候，借助耳聾助聽器或醫(yī)用聽診器等音頻放大設(shè)備進(jìn)行查找。查找時(shí)，將拾音器貼近地面，沿電纜走向慢慢移動(dòng)，當(dāng)聽到"滋、滋"放電聲最大時(shí)，該處即為故障點(diǎn)。使用該方法一定要注意安全，在試驗(yàn)設(shè)備端和電纜末端應(yīng)設(shè)專人監(jiān)視。

       2、電橋法   電橋法就是雙臂電橋測(cè)出電纜芯線的直流電阻值，再準(zhǔn)確測(cè)量電纜實(shí)際長度，按照電纜長度與電阻的正比例關(guān)系，計(jì)算的故障點(diǎn)。該方法對(duì)于電纜芯線間直接短路或短路點(diǎn)接觸電阻小于1Ω的故障，判斷誤差一般不大于3m，對(duì)于故障點(diǎn)接觸電阻大于1Ω的故障，可采用加高電壓燒穿的方法使電阻降至1Ω以下，再按此方法測(cè)量。

       測(cè)量電路首先測(cè)出芯線a與b之間的電阻R1，則R1＝2RX＋R，其中R為a相或b相至故障點(diǎn)的一相電阻值，R為短接點(diǎn)的接觸電阻。再就電纜的另一端測(cè)出a’和b’芯線間的直流電阻值R2，則R2＝2R（L－X）＋R，式中R（L－X）為a’相和b’相芯線至故障點(diǎn)的一相電阻值。測(cè)完R1與R2后，再按圖3所示電路將b’與C’短接，測(cè)出b、c兩相芯線間的直流電阻值，則該阻值的1/2為每相芯線的電阻值，用RL表示。RL＝RX＋R（L－X），由此可得出故障點(diǎn)的接觸電阻值：R＝R1＋R2－2RL。因此，故障點(diǎn)兩側(cè)芯線的電阻值可用下式表示：RX＝（R1－R）/2，R（L－X）＝（R2－R）/2。RX、R（L－X）、RL三個(gè)數(shù)值確定后，按比例公式即可求出故障點(diǎn)距電纜端頭的距離X或（L－X）：X＝（RX/RL）L，（L－X）＝（R（L－X）/RL）L，式中L為電纜的總長度。 采用電橋法時(shí)應(yīng)保證測(cè)量精度，電橋連接線要盡量短，經(jīng)徑要足夠大，與電纜芯線連接要采用壓接或焊摟，計(jì)算過程中小數(shù)位要全部保留。

       3、電容電流測(cè)定法 電纜在運(yùn)行中，芯線之間、芯線對(duì)地都存在電容，該電容是均勻分布的，電容量與電纜長度呈線性比例關(guān)系，電容電流測(cè)定法就是根據(jù)這一原理進(jìn)行測(cè)定的，對(duì)于電纜芯線斷線故障的測(cè)定非常準(zhǔn)確。測(cè)量電路如圖4所示， 使用設(shè)備為1～2kVA單相調(diào)壓器一臺(tái)，0～30V、0.5級(jí)交流電壓表一只，0～100mA、0.5級(jí)交流毫安表一只。

測(cè)量步驟：

       （1）首先在電纜首端分別測(cè)出每芯線的電容電流（應(yīng)保持施加電壓相等）Ia、Ib、Ic的數(shù)值。

       （2）在電纜的末端再測(cè)量每相芯線的電容電流Ia’、Ib’、Ic’的數(shù)值，以核對(duì)完好芯線與斷線芯線的比容之比，初步可判斷出斷線距離近似點(diǎn)。

       （3）根據(jù)電容量計(jì)算公式C＝1/2πfU可知，在電壓U、頻率f不變時(shí)C與I成正比；因?yàn)楣ゎl電壓的f（頻率）不變，測(cè)量時(shí)只要保證施加電壓不變，電容電流之比即為電容量之比。設(shè)電纜全長L，芯線斷線點(diǎn)距離為x，則Ia/Ic＝L/x，x＝（Ic/Ia）L。測(cè)量過程中，只要保證電壓不變，電流表讀數(shù)準(zhǔn)確，電纜總長度測(cè)量精確，其測(cè)定誤差比較小。

       4、零電位法 零電位法也就是電位比較法，它適應(yīng)于長度較短的電纜芯線對(duì)地故障，應(yīng)用此方法測(cè)量簡(jiǎn)便精確，不需要精密儀器和復(fù)雜計(jì)算，其接線如圖5所示。測(cè)量原理如下：將電纜故障芯線與等長的比較導(dǎo)線并聯(lián)，在兩端加壓E時(shí)，相當(dāng)于在兩個(gè)并聯(lián)的均勻電阻絲兩端接了電源。此時(shí)，一條電阻絲上的任何一點(diǎn)和另一條電阻絲上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的電位差必然為零。反之，電位差為零的兩點(diǎn)必然是對(duì)應(yīng)點(diǎn)，因?yàn)槲⒎淼呢?fù)極接地，與電纜故障點(diǎn)等電位，所以，當(dāng)微伏表的正極在比較導(dǎo)電上移動(dòng)至示值為零時(shí)的點(diǎn)與故障點(diǎn)等電位，即故障點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。圖5中K為單相閘刀開關(guān)，E為6V蓄電池或4節(jié)1號(hào)干電池，G為直流微伏表，測(cè)量步驟如下：

       （1）先在b和c相芯線上接上電池E，再在地面上敷設(shè)一根與故障電纜長度相等的比較導(dǎo)線S，該導(dǎo)線要用裸銅線或裸鋁線，其截面應(yīng)相等，不能有中間接頭。

       （2）將微伏表的負(fù)極接地，正極接一根較長的軟導(dǎo)線，導(dǎo)線另一端要求在敷設(shè)的比較導(dǎo)線上滑動(dòng)時(shí)能充分接觸。

       （3）合上閘刀開關(guān)K，將軟導(dǎo)線的斷頭在比較導(dǎo)線上滑動(dòng)，當(dāng)微伏表指示為零時(shí)的位置即為電纜故障點(diǎn)的位置。