简介

一、    系统组成 

PSHZC电缆故障测试仪由笔记本电脑、测试系统、路径信号产生器、路径信号接收器和定位仪器几部分组成，可完成电缆故障的测试和电缆资料的管理两项任务。

笔记本电脑进行测量控制、数据处理和电缆资料管理。

故障测试系统与笔记本配合可在故障电缆一端测出故障点距测试端的距离，也可用来测量电缆的长度和电波在电缆中的传播速度。

路径信号产生器可产生15KHZ、zui大幅度30V的断续正弦波信号，用于寻测电缆路径。

路径信号接收器用来接收路径信号，查找电缆走向和估测电缆埋设深度。

定位仪用于故障点的定位。

二、    技术性能

1、         故障测试系统

●可测试各种电力电缆的各类故障及通信电缆和市话电缆的开路、短路故障。 

●可测量长度已知的任何电缆中电波传播的速度。

●测试距离：不小于40千米 

●系统误差：小于0.5米 

●采样频率：25MHz 

●测试盲区：小于5米 

●电源：交流220V±10％

2、路径仪信号产生器。

●信号频率：15KHz 

●振荡方式：断续

●输出功率：30W

●电源：220V±10％ 

2、         定位仪

测试灵敏度：50Ω内阻的信号源输出300Hz信号，定点仪在维持输出为2V、信杂比优于20：1的情况下输入信号不大于10 μV。 

●输入阻抗：不小于1.2KΩ。    ●使用2×2000Ω耳机。 

●工作电压：9V±10％。         ●使用环境温度：-10℃～40℃ 

启动Windows98后，双击桌面上的测试管理系统，屏幕显示主控界面如右图。<按“测试”按钮进入测试方式；按“管理”按钮进入电缆资料和测试资料的日常管理；按“帮助”进入帮助系统；按“结束”退出测试管理系统。

*部分 电缆故障测试

一、测试原理

本仪器采用时域反射（TDR）原理，对被测电缆发射一系列电脉冲，并接收电缆中因阻抗变化引起的反射脉冲，再根据电波在电缆中的传播速度和两次反射波的特征拐点代表的时间，可测出故障点到测试端的距离为：

S=VT/2式中：

S代表故障点到测试端的距离

V代表电波在电缆中的传播速度

T代表电波在电缆中来回传播所需要的时间

这样，在V已知和T已经测出的情况下，就可计算出故障点距测试。端的距离S 。这一切只需稍加人工干预，就可由计算机自动完成，测试故障迅速准确。

二、测试系统控制面板介绍

测试面板可分为四部分：菜单栏、状态栏、图形显示区、功能键区。

１、菜单栏

菜单栏包括：“数据管理”和“测试帮助”两个菜单项。

“数据管理”菜单：包括“打印”，“读盘”，“存盘”，“结束”四个菜单项。

    选择“打印”可将屏幕显示内容用打印机打印出来；选“存盘”可将测试的波形和数据存储于电脑的硬盘或者软盘中，作为资料保存；选“读盘”可调出以前测试时存在磁盘内的波形；选“结束”可退出该控制面板。

“测试帮助”：点击该菜单，可显示测试管理系统的使用说明书，可打印输出。

2、状态栏

状态栏里显示四个方面的信息，zui左边是测试方式；第二个是选择的电缆介质所对应电波速度（若是测速度，则不显示介质信息）第三个是故障距离（或电缆长度），右边显示测试日期。
3、图形显示区

图形显示区用来显示采样所得的波形，对波形进行分析处理和显示处理结果。

4、功能键区

功能键区由14个按键组成，可分为三类。

初始化数据：包括测试方法和介质选择两个键。

测试方法：有两种选择，“测故障”和“测速度”。

基本的测试方法有三种， “低压脉冲”，“冲闪”，“直闪”。

“低压脉冲”包括有“2μs”和“0.2μs”两种脉宽可选择；“冲闪”包括“电感电压取样”，“电阻电压取样”，“电流取样”三个菜单项；“直闪”包括“电压取样”“电流取样”两个菜单项。

介质选择：

程序初始化时设置为：“油浸纸型”，如果是其他介质的电缆，可根据电缆的介质选择。共有五选项：“油浸纸型”，“不滴流型”，“交联乙烯”，“聚氯乙烯”，“自选介质”五个菜单项 。

选择其中一个菜单项就等于选择一种速度，即电波在该电缆中的传播速度。

数据采样与测试：共有八个按键：

“采样”键：在系统测试时采用。每按动一次“采样”键，系统便采集一次数据，并可以在图形显示区绘出波形图来。

“扩展”键：为了计算故障距离，按此键可将显示的波形扩展后再计算。每按一次波形扩展一倍，按四次为一个循环。

“卷动”键：波形扩展后，故障点特征波形可能会出于*屏以外的其它屏内，按此键可将显示内容一屏一屏地向左移动，直到故障波形在屏显示出来，便在光标定位。

“归位”键：需要光标快速回到屏幕zui左端时按此键。

“定位”键：计算距离起点键。在光标移动到特征波形的起始拐点处按此键。

“左移”键和“右移”键：这两个键用于控制光标的左右移动。当按动它们时，游标移动，每按一次移动一个单位。此外，为了快速移动游标，可以用鼠标拖动游标，到合适的位置松开即可。

“复位”键：系统复位键。无论系统处于何种状态，按此键均可进入系统主界面。

波形比较：有四个键。

“储存”键：按此键可将测试的波形和数据存储于电脑中。（“存储”与“存盘”不同。“存盘”是将数据存储在磁盘上，可*保存，而“存储”只是将数据存储在电脑内存中，关机后数据会丢失。）

“调用”键：与“存储”键配合使用。按此键可在屏幕上显示上次存储的内容，以便分析与计算。

“比较”键：按此键可将现测的波形和仪器内存储的波形同时显示在屏幕上，用户可对这两幅波形进行比较分析。

“平移”键：按此键进入图形左右移动功能，点“左移”键可将两个波形的起点对齐。

三、故障测试

故障测试的基本步骤：用摇表或者万用表测量故障电缆的绝缘电阻，判断故障性质，确定测试方法；测试故障距离；探测故障点附近电缆埋设的路径；定点。

本测试系统故障测试有低压脉冲、直闪、冲闪三种基本方式，再配合不同的取样方法，共有八种测试方式。

测试前将电缆终端头的所有连线断开。

测试系统的面板上有“输入振幅”和“位移”两个旋纽，分别用来调整下次采样的信号幅度和上下位置。

１、低压脉冲方式

低压脉冲用于测试电缆中电波传播的速度、电缆全长、低阻故障和开路故障。

   仪器连接如右图。

将测试系统的通信连线与笔记本电脑后面的串口连接，电缆的故障相（被测相）与地线分别接到水阻盘的红、黑接线柱，水阻盘的输出与测试系统的输入相连。也可直接将测试系统的输入线与故障相及地线相连。

●测速度

对于有些电缆，电波传播的速度未知，必须通过测试来确定。但测试前必须知道电缆的全长。

 在“测试方法”菜单选择“低压脉冲”“测速度”，根据电缆的长度选择“0.2μs”或“2μs” ，一般500 m以下用0.2μs。键入电缆全长后按“采样”键，配合调整“位移”和“幅度”旋纽，使信号的幅度和基线处于便于观察的位置。

移动游标至低压脉冲的下降沿按“定位”，再移动游标至反射信号的前沿，屏幕上即可显示此种电缆中电波的传播速度。如果发射和接收的波形离的太近，可按“扩展”键将波形扩展后再计算。

●测故障

测故障时在“测试方式”菜单选择“低压脉冲”“测故障”，并选择适当的脉冲宽度，按“采样”后屏幕即显示故障波形。

开路故障的反射信号与发送脉冲极性相同，短路故障的反射信号与发送脉冲极性相反。

注：由于测电缆全长时的接线及波形与测开路故障时*相同，所以设计时未单独列出测全长菜单。

低压脉冲测试开路故障（电缆全长）和短路故障的波形如下。

2、冲闪方式

    冲闪方式用于测试高阻泄漏性故障，大部分电缆故障都可以使用冲闪方式测试。

    以前采用冲闪电感电压取样的时候比较多，现在一般采用电流取样，因为采用电流取样时一起不与高电压直接连接，人身和设备的安全系数更高。如果一条电缆上有多处故障或电缆大面积受潮，可采用闪冲电阻取样方式。