電纜終端反射脈沖之間的時間

粗測定位的方法及原理

 波反射法。波反射法主要適用于測量電纜的低阻、短路與斷路故障。據(jù)統(tǒng)計，該類故障約占電纜故障的10%。低壓脈沖法還可用于測量電纜的長度、電磁波在電纜中的傳播速度以及區(qū)分電纜的中間頭、T型接頭與終端頭等。波反射法能測量電纜長度，校正電纜波速度，尤其是定位斷線故障非常方便，不必在遠(yuǎn)端短路電纜，符合數(shù)字化、智能化的潮流。

 波反射法的工作原理是測試時向電纜注入一低壓脈沖，該脈沖沿電纜傳播到阻抗不匹配點，如短路點、故障點、中間接頭等，脈沖產(chǎn)生反射，回送到測量點被儀器記錄下來。波形上發(fā)射脈沖與反射脈沖的時間差△t，對應(yīng)脈沖在測量點與阻抗不匹配點往返一次的時間，已知脈沖在電纜中的波速度V，則阻抗不匹配點距離可由 L=V?△t 2 計算得出。

　　通過識別反射脈沖的極性，可以判定故障的性質(zhì)。斷路故障反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相同，而短路故障的反射脈沖與發(fā)射脈沖極性相反。
 由上式得知，脈沖在電纜中的波速度對于準(zhǔn)確地計算出故障距離很關(guān)鍵。在不確定電纜波速度值的情況下，可用如下方法測量。如已知被測電纜的長度，根據(jù)發(fā)送脈沖與電纜終端反射脈沖之間的時間△t，可推算出電纜中的波速度：V=2?L△t

 在脈沖反射波形比較測量法中，有些不容易被識別，比如存在分支點結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電纜。如圖2a所示，一中間帶接頭的電纜發(fā)生單相接地故障，首先在良好的芯線上測得一波形，如圖2b所示，然后在故障芯線上測量波形如圖2c，把二者進行比較，在波形上F處二波形明顯出現(xiàn)差異，這是由于故障點反射脈沖所造成的，如圖2d所示，該點所代表的距離即是故障點位置。

在供電系統(tǒng)中，一直有“三分儀器七分找”的說法，認(rèn)為電纜定位比較困難。隨著儀表技術(shù)的進步，電纜定位更為方便，因此在實踐應(yīng)用中選擇合理的儀器及定位經(jīng)驗更為重要。
 通常，電纜故障點定位分四步進行，主要包括判斷故障點類型、選擇合適方法及相應(yīng)的儀器、粗測定位以及定點。其中，粗測定位方法有電橋法、波反射法兩種。目前波反射法定位儀較普及。但是有幾種電纜故障很難用波反射法查找，比如高壓電纜護套絕緣缺陷點、鋼帶鎧裝低壓力纜、PVC電纜和短電纜都無法被定位。另外，一些高阻擊穿點在沖擊電壓下無法擊穿，也難以定位。