SHWJ-3000A電纜故障測(cè)試儀

儀 器 概 述
電纜故障測(cè)試儀，可以測(cè)試35KV以下電壓等級(jí)的各種類(lèi)型電纜的高阻閃絡(luò)性、泄漏性故障，低阻、短路性故障及斷路故障。
測(cè)試儀采用箱式結(jié)構(gòu)，采用觸摸屏操作界面，所有功能按鍵均在屏幕上直觀地顯示，用戶(hù)可通過(guò)觸摸屏直接操作。具有波形儲(chǔ)存功能，可以?xún)?chǔ)存大量的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試波形，供隨時(shí)調(diào)用觀察和同屏比較。測(cè)試界面簡(jiǎn)單清晰，功能按鍵定義簡(jiǎn)單明了，測(cè)量方法簡(jiǎn)單快捷。
 
章  技術(shù)說(shuō)明
 
一、主要技術(shù)指標(biāo)：
1.測(cè)試方法，低壓脈沖法、高壓閃絡(luò)法。
2.技術(shù)參數(shù)
測(cè)試距離：低壓脈沖法時(shí)，更大測(cè)試距離16Km；高壓閃絡(luò)法時(shí)，更大測(cè)試距離不小于15Km。
系統(tǒng)測(cè)試精度：小于20cm。
脈沖幅度:  負(fù)載阻抗在50Ω時(shí)不小于250Vpp。
脈沖寬度:  0.2μs、2μs、4μs三種。
采樣頻率:  48MHz、24MHz、12MHz、6MHz。
系統(tǒng)定點(diǎn)誤差：主機(jī)測(cè)量結(jié)果再配合數(shù)顯同步定點(diǎn)儀測(cè)量，誤差為零。
讀數(shù)分辨率:  1m
預(yù)置了4種電纜介質(zhì)的電波傳播速度：油浸紙：160m/μs；交聯(lián)聚乙烯：172m/μs；聚氯乙烯：184m/μs；以及其它非動(dòng)力電纜的電波傳播速度的設(shè)置（自選介質(zhì)）。
對(duì)于其它非動(dòng)力電纜，利用本機(jī)的測(cè)速功能可以在輸入該電纜的已知全長(zhǎng)后，測(cè)出電波在該電纜中的傳播速度。
3.采樣方式：電流取樣法。
4.工作條件: 溫度-10 ~ +45oC，相對(duì)濕度 90%。
5.體積：430×300×190mm。
6.重量：約10kg。
  
二、儀器組成框圖
儀器系統(tǒng)組成框圖見(jiàn)圖一。
 

                      圖一  系統(tǒng)組成框圖
  
測(cè)量方法選擇“脈沖法”時(shí)，大約有幅度為250V_PP的測(cè)試脈沖信號(hào)加到被測(cè)電纜上和主機(jī)的輸入電路上。測(cè)試波形通過(guò)內(nèi)部信號(hào)處理及數(shù)據(jù)處理電路后顯示到屏幕上。 并同時(shí)在狀態(tài)顯示欄中顯示電纜的介質(zhì)（電纜類(lèi)型）、電波傳播速度、采樣頻率、故障距離、測(cè)試日期等。
測(cè)量方法選擇“高壓閃絡(luò)法”時(shí)，內(nèi)部脈沖信號(hào)斷開(kāi)，儀器處于外觸發(fā)等待狀態(tài)。當(dāng)沖擊高壓測(cè)試系統(tǒng)加到被測(cè)電纜的沖擊高壓使故障點(diǎn)閃絡(luò)放電時(shí)，形成單次閃絡(luò)波形并經(jīng)過(guò)電流取樣器輸入儀器，儀器開(kāi)始采樣。這以后的工作與低壓脈沖的相同，并顯示出測(cè)試結(jié)果波形。
  
三、測(cè)試原理
電纜故障一般分為兩大類(lèi)：低阻、開(kāi)路故障和高阻故障。儀器根據(jù)雷達(dá)測(cè)距原理，向電纜發(fā)射一個(gè)低壓脈沖或高壓脈沖。當(dāng)遇到特性阻抗不匹配的地方時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生反射波，儀器以的速度將發(fā)射波形和反射波形采集下來(lái)并顯示在屏幕上，用雙游標(biāo)卡在波形的兩個(gè)特征拐點(diǎn)上。儀器根據(jù)電波在電纜中的傳播速度，便可測(cè)算出故障點(diǎn)到測(cè)試點(diǎn)的距離。
S = VT / 2
S：故障點(diǎn)距測(cè)試端的距離。
V：電波在電纜中的傳播速度。
T：電波在電纜中故障點(diǎn)與測(cè)試端間一個(gè)來(lái)回傳播所需的時(shí)間。
這樣，在V和T已知的情況下，就可計(jì)算出S，即故障點(diǎn)距測(cè)試點(diǎn)的距離。這一切只需要稍加人工干預(yù)（用雙游標(biāo)卡在波形的特征拐點(diǎn)上）就可由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，測(cè)試電纜故障迅速準(zhǔn)確。
  
第二章  儀器的標(biāo)準(zhǔn)配置
儀器的配置：
1、電纜故障測(cè)試儀（主機(jī)）                      1臺(tái)
2、數(shù)顯同步定點(diǎn)儀（含耳機(jī)、探頭）              1臺(tái)
3、路徑信號(hào)發(fā)生器                              1臺(tái)
4、2/3/5KVA（交直流）試驗(yàn)變壓器                1臺(tái)                     
5、試驗(yàn)變壓器操作控制箱                        1臺(tái)
6、1微法/2微法 /30KV以上脈沖電容              1臺(tái)
7、高壓放電棒                                  1根
 
 附注說(shuō)明:
   1（定點(diǎn)儀和路徑儀在同一箱內(nèi)）   
   2、以上1、2、3、項(xiàng)為儀器的全套基本配置，用戶(hù)也可根據(jù)需要選配以上配置的4、5、6、7、項(xiàng)；
  此外用戶(hù)還可選配電纜識(shí)別儀1臺(tái)。以便在現(xiàn)場(chǎng)需要從多根電纜中識(shí)別故障電纜或在多根電纜中尋測(cè)所要查找的電纜。
 
第三章   儀器操作界面介紹
 
系統(tǒng)的操作界面分以下幾部分:上方為型號(hào)標(biāo)識(shí)和主機(jī)與采樣單元通信狀態(tài)欄（設(shè)備狀態(tài)欄）。右側(cè)為參數(shù)選擇菜單欄（如被測(cè)電纜種類(lèi)的選擇、采樣頻率的選擇、測(cè)試方法的選擇、兩組波形的對(duì)比、波形的打印、波速的測(cè)量、打開(kāi)所需的文件和幫助文件的選取等等）。下方為參數(shù)狀態(tài)顯示欄（顯示已經(jīng)確定的采樣頻率、被選用的電纜類(lèi)型、測(cè)試方法等）。屏幕中部為波形顯示部分。如圖二所示。波形顯示部分又被劃分為上下兩部分，上半部分為局部波形顯示，下半部分為全程波形顯示。如圖三所示。
 
 
 
圖二  系統(tǒng)操作界面一
 
  
 
圖三  系統(tǒng)操作界面二
  
第四章   儀器操作方法與步驟
 
開(kāi)機(jī)前的準(zhǔn)備工作和一般測(cè)試方法：                                                
1．在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)故障測(cè)試之前應(yīng)檢查儀器電量是否充足（右上方有本機(jī)電池電量百分比顯示，數(shù)字變成紅色時(shí)表示電量不足）。若儀器電量不足時(shí)，應(yīng)接外接電源，儀器方可正常使用。                     
  2．開(kāi)啟儀器“電源開(kāi)關(guān)”，待儀器進(jìn)入Windows桌面系統(tǒng)后，稍候數(shù)秒鐘儀器自動(dòng)進(jìn)入電纜測(cè)試系統(tǒng)設(shè)置界面。按下“測(cè)試電源”鍵，此時(shí)儀器面板的“閃絡(luò)、脈沖”指示燈交替閃爍，最后并默認(rèn)“低壓脈沖測(cè)試”狀態(tài)。（注：如果計(jì)算機(jī)退出電纜測(cè)試儀系統(tǒng)后，回到了計(jì)算機(jī)的桌面系統(tǒng)，需要重新進(jìn)入電纜儀測(cè)試系統(tǒng)，可用手指或觸摸筆雙擊桌面系統(tǒng)上的電纜儀圖標(biāo)，即可重新進(jìn)入電纜儀測(cè)試系統(tǒng)的初始設(shè)置界面。點(diǎn)擊相關(guān)觸摸鍵，又可對(duì)電纜測(cè)試系統(tǒng)設(shè)置界面上的相關(guān)功能進(jìn)行設(shè)置）。                                                        
3．根據(jù)被測(cè)電纜的種類(lèi)、長(zhǎng)度及故障性質(zhì)，用手指或觸摸筆單擊電纜儀相關(guān)觸摸鍵，進(jìn)行初始設(shè)置。此時(shí)狀態(tài)欄將顯示設(shè)置后的當(dāng)前狀態(tài)。
4．以上設(shè)置完后（默認(rèn)的“低壓脈沖測(cè)試法”），將測(cè)試電纜夾接在被測(cè)電纜的芯線和外皮上，點(diǎn)擊“采樣”鍵，儀器便進(jìn)入數(shù)據(jù)采集狀態(tài)。并將測(cè)得的波形顯示在屏幕上。再次點(diǎn)擊“采樣”鍵，儀器即進(jìn)入自動(dòng)采樣狀態(tài)。操作者可根據(jù)波形的幅度、位置進(jìn)行“位置調(diào)節(jié)”和“振幅調(diào)節(jié)”。直至波形便于觀測(cè)時(shí)再點(diǎn)擊“取消采樣”為止。
5．如果設(shè)置的是“高壓閃絡(luò)法”，點(diǎn)擊“采樣”鍵后，儀器進(jìn)入“采樣中”的等待狀態(tài)，高壓沖閃時(shí)，儀器會(huì)自動(dòng)將采樣盒采集到的信號(hào)顯示在屏幕上。并且有自動(dòng)進(jìn)入“采樣中”等待狀態(tài)，準(zhǔn)備采集下一次高壓沖閃時(shí)的信號(hào)。如果認(rèn)為波形便于觀測(cè)，點(diǎn)擊“取消采樣”，即可進(jìn)行游標(biāo)操作，測(cè)出故障距離。