电缆故障测距
电力电缆故障点的距离测量(低压脉冲、脉冲电流、多次脉冲)
GD-4133 多次脉冲电缆故障测试仪一、概述GD-4133电力电缆多次脉冲故障测距仪，用于电力电缆故障点的距离测量，具有波形易于识别、分辨率高、界面友好、同时支持触摸按键和机械按键、易于操作等特点。
GD-4133在低压脉冲方式下可以独立使用；在脉冲电流方式下需要和GD-2131L装置配合使用；在多次脉冲方式下还须和GD-4133S电缆测试多次脉冲耦合装置配合；在测距完成后须使用GD-4132数字式多功能电缆故障定点仪进行精确定点。
他们共同组成一套高性能的，能提供多种创新特性的电缆故障查找系统。
二、功能特点1．多种测距方法：a. 低压脉冲法：适用于低阻、短路、断线故障的精确测距，还可用于电缆全长及中间接头、T型接头、终端头的测量，以及波速度的校正。
b. 脉冲电流法：适用于高阻、闪络型故障的测距，使用电流耦合器从测试地线上采集信号，与高压部分完全隔离，安全可靠。
c. 多次脉冲法：世界上最先进的测距方法，是二次脉冲法的改进。
波形明确易于识别，测距精度高。
2．200MHz实时采样：a. 国内同类仪器最高采样频率，与国际最高水平接轨。
b. 提供最高0.4m的测距分辨率，测量盲区小，对近端故障和短电缆特别有效。
3．触摸操作和机械按键两种操作方式a. 触摸按键，操作更加灵活，具有手势操作功能。
b. 可以对光标进行拖拽，双击操作，定位更加简单、方便。
c. 兼容机械按键操作，五向按键，操作更加人性化。
4．LED大屏幕彩色液晶显示，界面友好：a. 波形清晰，尤其在多次脉冲测试中，多个波形以不同颜色同时显示，更易于识别。
b. 7寸大屏幕液晶，160°可视角度，显示内容丰富、直观。
c. 功能菜单简单实用，功能强大。
5．画中画暂存显示功能a. 界面显示采用画中画方式，由一个主窗口和三个暂存窗口组成，可同时查看三个暂存波形，使波形比较功能更加简单、直观、方便。
6．嵌入式操作系统a. 设计采用嵌入式操作系统Microsoft Windows CE 6.0+ARM9的结构设计，稳定的软件设计，更高的处理速度。
一种简易的电缆故障测距方法
绝 缘 电 ｍ 测 定 位 （ ０） Ｍ 芯 线 川
Ｕ Ｖ ∞
一
ｌ
Ｓ —ｅ Ｒ 一
当电缆全长 及跨接 线采 用 同一种 导体材 料和 同
截 面 时 ，则 ＝，Ｓ ＝ ２ １ ￥ ，得
Ｒ３
—
２ —ｌ ｌ
，
Ｒ４
导通 试验 （ ｎ） 将未端 ｕ 、ｖ、ｗ 路 ． ｆ不 接 地 ， 始端 洲 精 Ｈ
ＵＶ 【 】
×２ ｌ
Ｒ３＋尺
（－） ４１
备 棚 与 地 问
ＵＮ ０
ＶＷ Ｗ １ ２
一 （ 】
ＶＮ Ｗ Ｎ
∞ （ ）
ＶＷ Ｗ Ｕ
（ Ｊ ０
式 （ — ）即为计算故 障点位置的公式。 ４１ 图１ 所示 的ｘ 接故障相 ， ２ １ ｘ 接良好相 的接线 ，
７ 兰 Ｂ －Ｇ
。ｌ ｘ
４故 障点 位 置 的判 断
电缆 故 障 的性 质 确定 后 ， 据不 同的故 障 ，加 根 以判 断故 障点 的具 体位 置 ， 常见 的测 距方 法有 电桥 法 、脉 冲法 、闪络法 等 ，受 中小 型 电站 及变 电站 设 备 、技术 的限制 ， 文 将着 重介 绍并 分 析基 于单 臂 本 （ 惠斯 通 ）电桥 法 的故 障测 距 。
／
一
如 表 一所示 某 电缆 故障 性质 探 测 的试 验结 果 。
／ ／
、
～
／
／
ｌ
ｌ
＼ 、
｝Ｇ ｝
Ｌ
、
一、
０
、
、
根据该结果可判 断出该 电缆故障性质是 ｗｕ 两相短
HTXL-H输电线路故障距离测试仪操作步骤
HTXL-H输电线路故障距离测试仪HTXL-H输电线路故障距离测试仪操作步骤1. 电缆故障测试步骤（1）在测定电缆故障之间，测试人员除掌握本机性能与操作方法之外，必须首先确定电缆故障的性质，以便采用适当的工作方法与测试方法。
首先用兆欧表或万用表在电缆一端测量各相对地及相之间的绝缘电阻，根据阻值高低确定是低阻短路或断线开路，或者是高阻闪络性故障。
（2）当阻值低于100欧姆为低阻故障，0～几十欧为短路故障，阻值极高到无限大为开路或断线故障。
是否断线，还可以将电缆终端相连万能用表在始端测量被短路接两相的阻值加以确认。
此类故障可用低脉冲法直接测定。
（3）当阻值很高（数百兆和千兆）且在做高压试验时有瞬间放电现象，此类故障一般称为闪络性故障，可采用直流高压闪测法确定。
（4）高阻故障阻值高于低阻故障，可在做高压实验时用直流高压闪测法确定。
（5）按一定方式粗略测试之后再进行确定点，必要时需找电缆路径，丈量电缆长度或距离。
HTXL-H输电线路故障距离测试仪2. 低压脉冲测试法低压脉冲测试法具有操作简单、波形易于识别、准确度高等特点。
对于短路、低阻、断线故障用此法测试，可直接确定故障距离。
即使无此类故障，一般高压闪络测试前，也可以低压脉冲法测电缆全长或速度，与闪络测试波形比较，通常会利于波形分析，达到快速确定故障点目的。
2.1低压脉冲测试基本原理测量电缆故障时，电缆可视为一条均匀分布的传输线，在电缆一端加脉冲电压，则此脉冲按一定的速度（决定于电缆介质电常数和导磁系数）沿线传输，当脉冲遇到故障点（或阻抗不均匀点）就会发生反射，用本仪器记录下发送脉冲和反射脉冲之间的传输时间△T，则可按已知的传输速度V来计算出故障的距离Lx，Lx=V·△T/2，如图10所示。
图10 测试原理图测全长则可利用终端反射脉冲：L=V·T/2同样已知全长可测出传输速度：V=2L/T HTXL-H输电线路故障距离测试仪2.2低压脉冲测试法测全长测全长操作步骤如下：开机（上电复位）→复位（主菜单）→键1（工作选择菜单）→键1（脉冲菜单）→键1（测全长），然后根据屏幕显示接线图接线，如图11所示。
电力电缆多次脉冲故障测距仪
电力电缆多次脉冲故障测距仪什么是电力电缆故障？电力电缆是输输电能的常用设备。
在使用中，由于环境、材料质量、操作等多种原因，电力电缆故障时有发生。
故障可能表现为电压不稳定、电阻值发生变化、短路等现象，这些现象又会带来更严重的问题，如地震、火灾等。
所以，及时有效的故障预测和排除变得尤为重要。
电力电缆故障的检测方式目前，常用的电力电缆故障检测方式有以下几种：1.温度检测——用红外线探测故障点附近的地区是否存在过热或异常。
2.阻抗检测——通过测量电缆两端的电阻值来判断是否存在故障。
3.微波检测——利用微波技术对电缆进行故障探测。
4.电磁检测——利用电磁场对电力电缆进行故障探测。
5.多次脉冲故障测距仪检测——采用多次脉冲技术，对电力电缆的故障点进行定位。
多次脉冲故障测距仪多次脉冲故障测距仪是一种基于多次脉冲技术的电力电缆故障检测设备。
该设备通过对电缆两端发出的多次电脉冲的反射信号进行分析，精确定位故障点。
相比传统的检测方式，多次脉冲故障测距仪具有以下优势：1.检测精度高该仪器具有高精度的故障点定位能力，能够精确测得故障点距离、距离波动和方位角等参数。
2.检测速度快多次脉冲故障测距仪采用自动检测功能，可以在短时间内进行大量的测试和分析，从而提高了检测效率。
3.操作简便该仪器具有直观的界面和简便易用的操作模式，操作人员只需要进行简单的设置和操作，就可以进行故障检测。
使用多次脉冲故障测距仪使用多次脉冲故障测距仪进行电力电缆故障检测需要遵循以下步骤：1.准备好测试仪器测试仪器通常由主机、变压器、电缆和电缆夹等组成。
在使用之前，需要对测试仪器进行检查和调试，保证正常工作。
2.连接测试仪器将测试仪器上的变压器连接到电力电缆故障点附近或维修断开处，并把电缆夹连接到电缆上。
3.设置参数按照测试仪器上的说明，设置相关参数，如测试距离、测试次数、测试频段等。
4.进行测试按下测试仪器上的测试按钮，进行测试。
多次脉冲故障测距仪会依次发出多次电脉冲，检测反射信号，并对其进行分析处理，最终给出故障点位置。
电缆故障测距方法
电缆故障测距方法摘要：随着电力系统的发展，电缆得到了广泛的使用，并且因其自身的特点，具备较高的安全性。
但是因为电力电缆多埋于地下，给人们确定故障位置带来了不便。
本文对电力电缆故障原因、电缆故障测距方法、故障定点、故障测距方法等进行了分析。
关键词：电缆故障检测；测距；小波分析引言电力工业是国民经济的支柱产业，同时又是其它产业能够稳定发展的保证[1]。
因此，保证电力系统运行的安全性、可靠性是国民经济能否稳定快速发展的关键。
输电线路担负着传送电能的重要任务，是电力系统的经济命脉，其故障直接威胁到电力系统的安全运行。
一、引起电力电缆故障的原因电力电缆是电气工程的重要组成部分，用来传输和分配电能，具有占地少、供电可靠、施工便利、绝缘性能好、能提供容性功率提高功率因素、运行及维护简单等特点。
但电力电缆存在绝缘老化变质、电缆接头过热、保护层机械损伤、谐波及过电压造成击穿引起电缆故障、中间接头及终端头设计、电缆头材料选择和制作工艺影响等问题。
同时电缆事故往往造成一定的损失。
了解电缆故障的原因，对于减少电缆的损坏，快速地判定出故障点是十分重要的。
1、绝缘老化变质；电力电缆长期处于电、热、化学及机械作用环境中，从而使绝缘介质发生物理及化学变化，导致介质损耗加大，绝缘强度下降。
2、电缆过热；造成电缆过热的主要原因是电缆内部气隙游离造成局部受热，加速绝缘老化、碳化，电缆过载或表面散热不佳导致绝缘加速老化。
3、过电压造成击穿；雷击过电压和谐振过电压使电缆绝缘所承受的耐受电压超过允许值而造成击穿。
4、中间接头、终端头材料选择和制作工艺问题；设计电缆电压等级低于运行电压，电缆处于长期过电压运行状态，加速绝缘老化，缩短电缆使用寿命。
电缆头材料选择不当，由于电缆绝缘材料和电缆头材料材质不同，热胀冷缩系数不同，长期运行电缆和电缆头之间产生间隙，发生树状爬电，引发电缆放电击穿。
电缆头制作工艺不规范，剥离半导体时损伤电缆绝缘，半导体剥离长度不够，绝缘表面存在微粒、灰尘等杂质，造成绝缘强度下降，使用寿命缩短。
故障测距—高速铁路电力电缆故障定位(铁路牵引供电系统继电保护)
图9.16 冲闪高压闪络法原理图
3.冲击高压闪络法
特点
脉冲电流法
图9.17 冲闪高压闪络法波形图
优点：适用于大部分闪络故障。 缺点：波形比较复杂，辨别难度较大；准确度较低。
跨步电压法
跨步电压法
1.跨步电压法基本原理
跨步电压法是当电缆产生保护层绝缘破损的故障时，施加高压脉冲 给故障电缆，此时故障点会构成喇叭型的电位分布，用高灵敏度的电压 表在大地表面测两点间的电压变化，在故障点附近产生电压变化。
低压脉冲法
低压脉冲法
1.低压脉冲法基本原理
低压脉冲法是向故障电缆注入一个低压脉冲使其在电缆中传播，脉冲 遇到阻抗不匹配处时发生反射，通过反射脉冲与发射脉冲的时间差来计算 故障距离距离。
图9.10 低压脉冲法测距系统原理图
低压脉冲法
2.低压脉冲法特点
优点：装置简单，操作方便；能够 快速准确地定位低阻故障和断路故障点。
电源
0 -V +
0 -V +
0 - V+
0
0
- V +- V +
故障电缆
跨步电压法原理图 图9.24 跨步电压法原理图
跨步电压法
2.跨步电压法接线
例如：
A
F
A
F
图9.25 跨步电压法接线图
B B
0
-
V+
0
-
V+
0 -V +
图9.2跨6步跨电步压法电地压面电法位地分布面图电位分布图
声测法
声测法
1.声测法基本原理
优点：波形简单；准确度较高。 缺点：如果故障点电阻不高；泄漏电流大，使电压几乎都降在高 压试验设备的内阻上，故障点形不成闪络。
电缆故障检测仪的测距方法 检测仪技术指标
电缆故障检测仪的测距方法检测仪技术指标电缆故障检测仪是一套综合性的电缆故障探测仪器。
能对电缆的高阻闪络故障，高处与低处阻性的接地，短路和电缆的断线，接触不良等故障进行测试。
1、电缆故障测距的方法①电缆故障检测仪是一套综合性的电缆故障探测仪器。
能对电缆的高阻闪络故障，高处与低处阻性的接地，短路和电缆的断线，接触不良等故障进行测试。
1、电缆故障测距的方法①实时专家系统专家系统就是一个具有智能特点的计算机程序,它的智能化紧要表现为能够在特定的领域内仿照人类专家思维来求解多而杂问题。
因此,专家系统必需包含领域专家的大量学问,拥有仿佛人类专家思维的推理本领,并能用这些学问来解决实际问题。
②利用因果网对电力系统故障定位。
因果网络中有4类节点状态、征兆、假设、起始原因。
状态节点是表达领域中某部分或某功能的状态,如断路器跳闸；征兆节点是表达状态节点的征兆,如断路器跳闸的征兆是保护动作:假设节点是表达讨论系统的诊断假设,如发生线路故障的假设；起始原因节点是表达引起故障的最初原因。
各类节点之间可形成对应的基本关系。
③小波变换应用在电缆故障测距中小波分析是几个学科共同进展的结晶,这几个学科是数学、信号处理以及计算机视觉。
小波分析在数学上是用小波的原型函数来实现的,其中原型函数可以看成是带通滤波器,因此小波分析也可以通过滤波器来实现,其关键是寻求具有恒定相对带宽的滤波器组,而这正是信号处理中滤波器组理论的核心内容。
2、电缆故障定点的新方法①人工神经网络人工神经网络（ANN）是以计算机网络系统模拟生物神经网络的智能计算系统。
网络上的每个结点相当于一个神经元,经可以记忆（存储）、处理确定的信息,并与其他结点并行工作。
求解一个问题是向人工神经网络的某些结点输入信息,各结点处理后向其它结点输出,其它结点接受并处理后再输出,直到整个神经网工作完毕,输出最后结果。
②GPS（全球定位系统）行波故障定位传统的高压输电线路故障定位紧要基于阻抗算法,这种算法对于高阻接地、多端电源线路、直流输电线路等情况存在明显的不适应,通常在应用中其故障定位精度100km）难以充分寻线要求。
电缆故障测试仪测试距离不小于40km
电缆故障测试仪测试距离不小于40km
指标
显示方式：12.1英寸工业级液晶屏（XP操作平台）存储方式：固定移动两
方式60G/1G 操作方式：触摸屏、笔操作测试距离：不小于40kmzui短
测试距离（盲区）：5-10米精确定点误差：±0.2m测试误差：系统误差小于±1%分辨率：V/50m；V为传波速度m/μs；软件游标0.15米。
仪器采样频率：6.25MHz、10MHz、25MHz、50MHz、100MHz、（自适应脉
宽）电源与功耗： AC 220V±10% 不大于15W DC 12V （7AH） 不大于20W待机时间：可连续使用4小时左右。
长度测试单元：
脉冲反射测试法，可以测试断线、混线(短路)、严重绝缘不良类型的故障距离；
全自动测试，智能故障诊断，全中文操作菜单，液晶显示具有背光功能；
自动增益和自动阻抗平衡技术，替代繁琐的电位器调节；
手动分析功能，方便对电缆进行分析判断；
可充锂电电池，智能充电，无需值守。
脉冲反射测试法：最大测量范围2km，测试分辨率：1m，测试盲区：0m，
脉冲宽度：80ns-10μs自动调节。
功能
测试距离不小于10公里。
2.故障点定位误差小于0.5米。
3.电缆路径探测不小于10公里。
4.主机初测误差小于2%。
高速铁路电力电缆保护和故障测距
A
F1
f Ln+1
Fn
Fn+1
Lm
B
线路模型：A表示主供配电所，B表示备供配电所，整个线路 分成m个分段区间，Ln表示第n分段区间，Fn表示第n分段点。
在各分段点处装有分段开关。故障时只要断开故障区段两端 的分段开关，并锁住这两个分段开关，就能实现故障区段的 隔离。
双隔离刀闸单 变压器方式 （常用）
直闪法测试接 线原理图
直闪脉冲电流波形
一、电力供电线路故障测距
脉冲电流法----冲闪法
冲闪法测试接线 原理图
几种典型的冲闪 波形
在故障点电阻不很高时，因 直流泄漏电流较大，电压几 乎全降到了高压试验设备的 内阻上去了，电缆上电压很 小，故障点形不成闪络，必 须使用冲击高压闪络测试法， 简称冲闪法。冲闪法也适用 于测试大部分闪络性故障。
正 面 板
背 板 端 子
二、电力保护和控制装置实例
保
I
护
O
板
板
二、电力保护和控制装置实例
交
跳
流
闸
板
板
二、电力保护和控制装置实例
1. 装置通用技术参数
基本参数 ●额定直流电压：DC 220V或DC 110V ●交流二次额定值 a) 额定电流：5A或1A b) 额定电压：100V/57.7V；380V/220V（所用变） c) 零序电流：1A d) 额定频率：50Hz ●精确工作电压范围：0.5V～1.2倍额定电压 ●精确工作电流范围：0.1～20倍额定电流
一、电力供电线路故障测距
10kV配电所跨所供电应急预案
C所
一个配电所两路电源同时停电且区间箱变有故障
一、电力供电线路故障测距
电缆故障测距方法
电缆故障测距方法在线测距方法故障定位技术的发展主要经历了三个阶段：模拟式定位技术、单端数字式定位技术、双端定位技术。
早期的故障定位装置是机电式或静态电子仪器构成的模拟式装置。
后期的故障录波器是以光电转化为原理、以胶片为记录载体、根据故障录波仪记录的电信号来粗略估计故障点位置。
测试技术的出现以及计算机技术和通信技术都加速了故障定位技术的发展。
这个阶段出现了许多利用计算机进行故障定位的方法，其特点是采用单端信息，应用计算机的超强运算能力对各自算法进行修正，求得故障距离。
有些算法已应用到实际故障定位装置中，不足之处是无法克服故障电阻对故障定位精度的影响。
其中，单端阻抗法只用到线路一侧的电压、电流测量值，由于其理论上无法克服过渡电阻的影响，需要在测距算法中做一定的假设，所以其测量精度在很多情况下难以保证，但是有着造价低，不受通信因数的限制的优点，在实际应用中有着一定的应用需求。
单纯依靠单端信息不能有效地消除因素包括：负荷电流；系统运行阻抗；故障点过渡电阻，这自然影响到测距的精度。
单端行波法是基于单端信息量的一种测距方法，其中单端行波测距的关键是准确求出行波第一次到达监测端与其从故障点反射回到监测端的时间差，并包括故障行波分量的提取。
常用的行波单端故障定位算法有求导数法、相关法、匹配滤波器法和主频率法。
由于行波在特征阻抗变化处的折反射情况比较复杂(如行波到达故障点后会发生反射也会通过故障点折射到对侧母线上去)，非故障线路不是“无限长”，由测量点折射过去的行波分量经一定时间后，又会从测量点折射回故障线路等，使行波分析和利用单端行波精确故障定位有较大困难。
双端行波测距是通过计算故障行波到达线路两端的时间差来计算故障位置，其测距精度基本不受线路的故障位置、故障类型、线路长度、接地电阻等因素的影响。
双端行波法的关键是准确记录下电流或电压行波到达线路两端的时间，误差应在几微秒以内，以保证故障定位误差在几百米内，行波在线路上的传播速度近似为300m/μs，1μs 时间误差对应约150m 的测距误差。
电缆故障测试仪的测距方法
电缆故障测试仪的特性和测距方法电力电缆故障检测的基本方法是对故障电缆施加高压脉冲，在故障点产生击穿，电缆故障的击穿点在放电过程中产生电磁波和声音。
结合低压脉冲、脉冲电流、声磁同步定点等方法；检测断线、低电阻、高电阻、闪络等故障；智能水平高，可自动判断故障点是否放电，并自动计算故障距离。
下面为大家介绍一下HT-TC电缆故障测试仪的特性和检测方法：电缆故障检测仪的特性特性1：功能齐全，安全、快速。
该仪器采用低压脉冲法和高压闪络法检测电缆的各种故障，特别是电缆的闪络和高电阻故障，可直接进行不烧损检测。
如果配备了声点探测器，可以准确地确定故障的确切位置。
特性2：采用大屏幕液晶真彩色嵌入式计算机，具有电缆路径、定位和故障定位功能。
仪器采用网络和数字通信技术，极大地提高了仪器的使用功能和测试精度。
特性3：电缆故障测试仪根据不同功能打开不同的电源通路，最大限度地降低功耗；如果15分钟内不工作，仪器将自动关机；当电池电压过低时，仪器将自动关机，以保护电池。
集成设备体积小，重量轻，携带方便。
电缆故障检测仪的测距的方法方法1：实时专家系统专家系统是一个具有智能化特点的计算机程序。
它的智能化主要表现为在特定领域模仿人类专家思维解决复杂问题的能力。
方法2：利用因果网对电力系统故障定位因果网络中有四种类型的节点状态、症状、假设和初始原因。
状态：表示领域中某部分或功能的状态，如断路器跳闸；症状：表示状态节点的标志，例如断路器跳闸标志是保护动作；假设：表示研究系统的诊断假设，如线路故障假设；初始原因：表示故障的初始原因。
可以形成各种节点之间的基本关系。
方法3：小波变换应用在电缆故障测距中小波分析是数学、信号处理和计算机视觉等几门学科共同发展的结晶。
小波分析是通过小波的原型函数数学实现的，其中原型函数可以看作是带通滤波器，因此小波分析也可以通过滤波器实现。
关键是找到一个相对带宽恒定的滤波器组，这是滤波器组理论在信号处理中的核心内容。
电缆故障的检测方法
电缆故障的探测方法本文综述了电缆故障的探测方法与仪器。
首先列举了电缆故障探测的传统方法并分析了传统方法的不足，然后介绍了电缆故障探测的新方法及其特点。
随着电缆用量在整个电力传输线路和因特网中所占的比例日益提高，电缆故障出现的几率越来越大。
电缆故障对生产造成的危害较大，轻者会造成单台电气设备不能运行，重者会导致整个变电所停电，所以电缆故障点的快速测定和精确定位问题变得非常重要。
一、电缆故障探测的传统方法（一）电缆故障测距的传统方法电缆故障测距的传统方法主要有以下四种：电桥法：这是电力电缆的测距的经典方法。
该方法比较简单，但需要事先知道电缆线长度等数据，且只适用于低阻及短路故障。
但是，在实际运行中，故障常常为高阻及闪络性故障，因故障电阻很高造成电桥电流很小，因此一般的灵敏度仪表很难探测。
脉冲回波法：针对低阻与断路类型的故障，利用低压脉冲反射方法来测电缆故障比起上面的电桥法简单直接，只需通过观察故障点反射与发射脉冲的时间差来测距。
测试时将一低压脉冲注入电缆，当脉冲传播到故障点时会发生反射，脉冲被反射送回到测量点。
利用仪器记录发射和反射脉冲的时间差，只需知道脉冲传播速度就可计算出故障发生点的距离。
该方法简单直观，不需知道电缆长度等原始数据，还可根据反射波形识别电缆接头与分支点的位置。
脉冲电压法。
该方法可用于测量高阻与闪络故障。
首先将电缆故障在直流或脉冲高压信号下击穿，然后通过记录放电脉冲在测量点与故障点往返一次所需的时间来测距。
脉冲电压法的一个重要优点是不必将高阻与闪络性故障烧穿，直接利用故障击穿产生的瞬时脉冲信号，测试速度快，测量过程也得到简化。
但缺点是：①仪器通过一个电容电阻分压器分压测量电压脉冲信号，仪器与高压回路有电耦合，很容易发生高压信号串人，造成仪器损坏，故安全性较差；②在利用闪测法测距时，高压电容对脉冲信号呈短路状态，需要串一个电阻或电感以产生电压信号，增加了接线复杂性，使故障点不容易击穿；③在故障放电时，特别在冲闪时，分压器耦合的电压波形变化不尖锐，难以分辨。
电缆故障测距仪的使用方法
电缆故障测距仪的使用方法
电缆故障测距仪是一种用于检测电缆故障位置的仪器设备，它能够准确地测定电缆故障的距离，帮助人们快速定位并修复故障。
下面将介绍电缆故障测距仪的使用方法。
在使用电缆故障测距仪之前，需要确保仪器的正常工作和连接。
检查仪器的电源是否正常，仪表盘是否显示正常，各个接口是否连接牢固。
接下来，需要设置测距仪的参数。
根据实际需要，设置测距仪的测量范围、测量精度等参数，确保测距仪可以满足实际测量需求。
然后，将测距仪的探头接入待测电缆的两端。
探头的接入需要注意正确连接，确保接触良好，避免测量误差。
接下来，启动测距仪，开始测量。
在测量过程中，需要注意保持仪器的稳定，避免外界干扰对测量结果的影响。
同时，注意观察仪表盘的显示，确保测量数据的准确性。
在测量过程中，可以根据需要进行附加操作。
例如，可以通过调整测距仪的增益参数来改善信号质量，提高测量精度。
还可以通过测距仪提供的故障定位功能，确定故障发生的位置。
根据测量结果确定故障位置，并采取相应的修复措施。
根据测距仪提供的测量数据，可以准确地确定故障发生的位置，从而可以有针
对性地进行修复工作，提高修复效率。
总结起来，电缆故障测距仪的使用方法包括设置参数、接入探头、启动测量、观察显示、附加操作和故障修复。
正确使用电缆故障测距仪可以帮助人们快速准确地定位电缆故障，提高维修效率。
希望以上介绍对您有所帮助。
高压电缆故障测距及定位方法
缆结构示意图 * 断线一般是由于故障电流过大而烧断电缆芯线 或外界机械破坏等原因造成的 "其测试也比较简单 * 主绝缘故障一般可用图 ’ 电路等效 " 其中电阻 !V 主要取决于电缆介质的碳化程度 " 间隙 \ 的击穿 电压 "\ 取决于放电通道的距离 " 而电容 #V 则取决 于故障点及其附近受潮的程度 ,其数值较小 " 一般可 以忽略 #* 根据故障电阻和击穿间隙的情况 " 通常将 主绝缘故障分为低阻 ’高阻及闪络性故障 * 低阻故障 与高阻故障的区分界限一般取电缆本身波阻抗的
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摘要 & 介绍了高压电力电 缆 故 障 的 各 种 类 型 及 其 预 定 位 和 精 确 定 位 的 方 法 "特 别 是 对 于 护 层 故 障 的 一 种 新 的 ’更 有 效 的测试方法 ( 关键词 & 高压电缆 ) 护层 ) 故障测距 ) 定位 中图分类号 & ST’DC) ST87U 文献标识码 & 2
’
电力电缆的故障类型
造成电力电缆故障的原因有很多 "比如 &机械损
伤 ’ 绝缘受潮 ’ 绝缘老化变质 ’ 过电压 ’ 材料缺陷 ’ 电 缆绝缘物流失 ’ 设计和制作工艺不良以及护层腐蚀 等 * 按照故障出现的部位 "通常可将故障类型大致分 为断线故障 ’ 主绝缘故障和护层故障 "参见图 @ 的电
电缆故障测试仪的使用步骤
电缆故障测试仪的使⽤步骤
电缆故障测试仪的使⽤步骤
电缆故障测试仪的探测⼀般要经过诊断、测距、定点三个步骤。
1. 电缆故障性质诊断
电缆故障性质的诊断，即确定故障的类型与严重程度，以便于测试⼈员对症下药，选择适当的电缆故障测距与定点⽅法。
2. 电缆故障测距
电缆故障测距，⼜叫粗测，在电缆的⼀端使⽤仪器确定故障距离，现场上常⽤的故障测距⽅法有古典电桥法与现代⾏波法。
主要⽤到中试控股电缆故障测距仪。
3. 电缆故障定点
电缆故障定点，⼜叫精测，中试控股即按照故障测距结果，根据电缆的路径⾛向，找出故障点的⼤体⽅位来，在⼀个很⼩的范围内，使⽤⾼压信号发⽣器利⽤放电声测法或其它⽅法确定故障点的准确位置。
主要⽤到数字式电⼒电缆故障定点仪⼀般来说，成功的电缆故障探测都要经过以上三个步骤，否则欲速则不达。
例如不进⾏故障测距⽽利⽤放电声测法直接定点，沿着很长的电缆路径（可能有数公⾥长），探测故障点放电声是相当困难的。
如果已知电缆故障距离，确定出⼀个⼤体⽅位来，在很⼩的⼀个范围内（10⽶左右）来回移动定点仪器探测电缆故障点放电声，就容易多了。
电缆故障测距安全措施
电缆故障测距安全措施一、引言随着电力系统的日益发展和电缆在能源传输中的广泛应用，电缆故障的快速准确定位成为了保障电力供应稳定的重要环节。
然而，电缆故障测距过程中存在一定的安全风险。
本文将探讨电缆故障测距的流程，并针对该过程中的安全措施和操作注意事项进行详细分析。
二、电缆故障测距流程电缆故障测距通常包括以下几个步骤：1.故障诊断：通过使用专用仪器和设备，初步判断故障的性质和类型。
2.预定位：使用电感或电容传输方式，结合行波传输原理，对故障进行粗略定位。
3.精准定位：使用声测或电磁波定位技术，进一步精确故障点位置。
三、安全措施在进行电缆故障测距时，必须采取以下安全措施：1.停电操作：在故障测距开始前，应确保相关电缆段已经停电，并挂设接地线。
同时，确保所有工作人员都清楚了解停电范围和安全措施。
2.设备检查：对使用的所有设备和仪器进行全面检查，确保其处于良好工作状态，特别是绝缘部分和安全防护装置。
3.环境评估：在进入电缆隧道或井道前，应评估工作环境是否安全，如检查氧气浓度、有害气体浓度以及可能存在的其他安全隐患。
4.人员培训与防护：所有参与测距的工作人员都应接受专业培训，并配备必要的安全防护设备，如绝缘手套、绝缘鞋以及护目镜等。
5.安全监护：在操作过程中，应有专人负责安全监护，确保所有工作人员都遵守安全规程，并在必要时采取急救措施。
6.应急预案：制定详细的应急预案，包括应对突发状况的措施、急救程序以及撤离程序。
同时，确保所有工作人员都熟悉应急预案内容。
7.防止触电措施：在进行故障测距时，应使用专用的绝缘工具和设备，并确保接地措施可靠。
此外，应遵循“先断电、后操作”的原则，防止意外触电。
8.防止机械伤害：在操作过程中，应避免使用可能产生机械伤害的工具和设备。
同时，工作人员应佩戴适当的防护装备，如手套、头盔等。
9.防止火灾与爆炸：在电缆隧道或井道内工作时，应严格控制火源，禁止吸烟和使用明火。
此外，应定期检查工作环境中的可燃气体浓度，并采取必要的安全措施。
电缆故障测距方法
电子科 技
Ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍｅ ｒ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ Ｍａ ｇ ａ ｚ ｉ ｎ ｅ ２ ０ １ ３ 年 ７月下
电缆故障测距方法
李明 ，宋斌 （ １ ．北京京侨通信 工程设计 院有 限公 司石 家庄 分公 司 ，石家庄 ０ ５ ０ ０ １ １ ；２ ． 中国白城 兵器试验 中心 ，吉林白城 摘 １ ３ ７ ０ ０ １ ）
重要 的现 实意义 。 ‘ 二 、国内外测距方法的研究和发展 由于电缆对 系统安全经济运行的影响非常重大 ， 从 电缆开 始应用 ， 无论在 国内还 是在 国外人们 就已投入了大量的工作来 研究 电缆故障定位方法 ， 随着 电缆应用领域的扩展 ，电缆故障 的性质 的变化 ， 电缆 故障定位方法也不断地发展 ， 可 以说这是 门经典 而又 全新的技术 。 从 定位技 术看 ： 可 以把 电缆 故障定位 方法 的发展分为三个 阶段 ：（ １ ）直接测试 阶段，在 六十 年代 及以前，工程技术人员 普遍采用 电桥法直接测量故障点到测试点的距离 。 （ ２ ） 模拟存 储技术测试 阶段，在七十年代 ，高压模拟 存储 示波 器技术的成 熟带动 了电缆故障定位技术的发展 ，行波理论运用在测试 中， 高 阻故 障的测 试更加快速 ， 使得 电缆 故障检测 手段 大大 地向前 迈进 了一步。（ ３ ）数字技术测试阶段，八十年代 后期 ，在 Ｂ ｉ ｏ
要 ：电力电缆在 运行 中易受到 多种 因素的影响而发生故 障，威胁 系统 的安 全可靠性 ，因此迅速 、准确 地探
测 出电缆故障及其发生的位置，对提高供电可靠性、减少故障修复费用及停电损失具有重要理论意义和实用价值。
关键 词 ：电缆故 障检测 ；测距 ；小波分析
中图分类号：Ｔ Ｍ７ １ ２
第八章 T - 9 0 3 电缆故障测距仪的使用
第八章 Ｔ－９０３电缆故障测距仪的使用 上一章对Ｔ－９０３电缆故障测距仪的性能指标、结构、硬件与软件以及主要功能的实现等作了详细的介绍，本章介绍仪器的使用方法，以便于读者能够熟练地使用该仪器解决实际问题。
§８－１ 电缆故障性质诊断与测试方法的选择在测定电缆的故障点之前，测试人员须了解电缆的结构及电缆的绝缘材料、确定电缆线路的绝缘情况和故障性质，以便按照不同的故障性质，选择适当的测量方法，迅速、准确地测定出故障点距离。
否则，在实际测试时会遇到很多意想不到的问题，给实际的测试工作带来困难。
首先，用兆欧表或万用表在电缆的一端测量各相对地及各相之间的绝缘电阻，如果测得的绝缘电阻较高时，应作导体的连续性试验，即在电缆的一端将电缆的三相导体短路并接地，在另一端重复测量，以确定导体是否烧断。
按照试验结果，一般故障性质可分为以下几类： １．低电阻故障或短路故障电缆的一芯或数芯对地绝缘电阻或者芯与芯之间绝缘电阻低于２００Ω。
一般常见的有单相接地、二相短路并接地及三相短路并接地等，该类故障用低压脉冲法测量。
２．断线故障 电缆有一芯或数芯导体不连续，有时还伴有经电阻接地的现象。
这类故障可用低压脉冲法测试。
３．闪络性故障132 电缆的一芯或数芯对地绝缘电阻或者芯与芯之间的绝缘电阻值比较高，但当对电缆进行直流加压到某一值时，出现突然击穿现象。
这类故障大多在进行预防性试验中出现，该故障用脉冲电流方式中的直闪法测量。
４．高电阻故障 电缆的一芯或数芯对地绝缘电阻或者芯与芯之间绝缘电阻低于正常值但高于２００Ω，这种情况故障电阻不是很高，直流电压加不上，要采用脉冲电流工作方式中的冲击闪络法测量。
让Ｔ－９０３工作在低压脉冲工作方式，也可对电缆的低阻或断线故障进行诊断。
§８－２ 低压脉冲工作方式 低压脉冲工作方式可用于电缆的低电阻与断线故障测距、测量电缆的长度及电缆的波速度整定等工作。
对于高电阻故障，由于与故障点并联的故障点电阻和电缆波阻抗相比大很多，故障点阻抗突变不明显，产生的脉冲反射相当微弱。
电缆测距资料
一、国内外电缆故障测试发展过程；电力电缆故障按性质可分为串联（断线）故障及并联（短路）故障两种，后者按绝缘外是否有金属护套或屏蔽可分为主绝缘故障（外有金属屏蔽），外皮（外护套）故障（无金属屏蔽）的故障。
主绝缘故障根据测试方法不同，按故障点的绝缘电阻Rf大小可分为①金属性短路（低阻）故障，其中Rf不同仪器及方法选择各不同，一般Rf10Z0（Z0为电缆波阻抗）,②高阻故障, ③间歇（闪络）故障三种。
三者之间没有绝对的界限，主要由现场试验方法区分，与设备的容量及内阻有关。
20世纪70年代前，世界上广泛使用电桥法及低压脉冲反射法进行电力电缆故障测试，两者对低阻故障很准确，但对高阻故障不适用，故常常结合燃烧降阻（烧穿）法，即加大电流将故障处烧穿使其绝缘电阻降低以达到可以使用电桥法或低压脉冲法测量的目的。
烧穿方法对电缆主绝缘有不良影响，现已很少使用。
之后出现了直流闪测法和冲击闪测法，分别测试间歇故障及高阻故障，两者都均可分为电流闪测法和电压闪测法，取样参数不同，各有优缺点。
电压取样法可测率高，波形清晰易判，盲区比电流法少一倍，但接线复杂，分压过大时对人及仪器有危险。
电流取样法正好相反，接线简单，但波形干扰大，不易判别盲区大。
两种方法目前是国产高阻故障测试仪的主流方法，主要有西安四方、山东科汇、武汉高压所等产品。
高压电流、电压闪测法基本上解决了电缆高阻故障问题，在我国电力部门应用十分广泛，且应用十分丰富经验，但仪器有盲区，且波形有时不够明显，靠人为判断，有时未能成功，仪器的精度及误差相对较大。
到了90年代，发明了二次脉冲法测试技术: 因为低压脉冲准确易用，结合高压发生器发射冲击闪络技术，在故障点起弧的瞬间通过内部装置触发发射一低压脉冲，此脉冲在故障点闪络处（电弧的电阻值很低）发生短路反射，并将波形记忆在仪器中，电弧熄灭后，复发一正常的低压测量脉冲到电缆中，此低压脉冲在故障处（高阻）没有击穿产生通路，直接到达电缆末端，并在电缆末端发生开路反射，将两次低压脉冲波形进行对比，非常容易判断故障点（击穿点）位置。
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系统经过调试，达到了监控的效果，能自动测试多种 储氢合金的ＰＣＴ曲线。采用计算机控制的ＰＣＴ测试仪， 可以重复可靠地进行测试工作，不仅减轻了手工操作的 强度，同时也提高了测试的精确度，还可以进行吸放氢的 循环寿命测试，成为储氢合金ｌ生能研究的有效仪器。 参考文献
［１］丁福臣，易玉峰．制氢储氢技术［Ｍ］．北京：化学工业出版社， ２００６：２５２．
中同轴电缆Ｖ＝２８７ ｍ／ｌ山Ｓ，小同轴电缆Ｖ＝２８０ ｍ／Ｉｘｓ， 为方便单片机计算，在后面的主程序中设定传输速度 Ｖ＝２００ ｍ／ｌ山ｓ，对不同电缆的材料结构用按键调整传输
６８
万方数据
ＰＲＯＣＥＳＳ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ ＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＡＴＩＯＮ Ｖｏｉ．２９ Ｎｏ．２ Ｆｅｂｒｕａｒｙ ２００８
在实验室条件下，我们用本装置对某一小同轴电 缆和对称电缆各为２ ｋｍ进行了载波模拟测试，所得 显示结果分别是２ ０１８．５ ｍ和２ ０１６．９ ｍ，最大误差为
（下转第７３页）
６９
储氢合金的压力一组成一温度关系测试仪的优化陈通进，等
＝二匕 初始化：
延时
＝Ｉ＝
要阀ｆ３ｔ１作？
）廷∈ 要系统测试？ 廷自巅ＪＰＣＩ测试
通信电缆断点故障的测距系统设计于桂音
速度来进行运算。
２硬件设计
测距系统的硬件电路由ＣＰＵ、总线、存储器、发射电
路、接收电路、音频报警驱动电路和外围设备（显示器和
一删 键盘等）组成，其结构如图１所示。 Ｉ发射电路卜
键盘Ｉ，－－ 单片机
毒
ＡＴ棚Ｃ５２ —叫８ຫໍສະໝຸດ ７段ＬＥＤ显示ｌ发射电路卜
－，ｔ ＲＡＭ６２６４
通信电缆断点故障的测距系统设计 于桂音
通信电缆断点故障的测距系统设计
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｄｉｓｔａｎｃｅ—ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ Ｆａｕｌｔ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｃａｂｌｅ
哥诺音
（山东理工大学电气与４－７－工程学院，山东淄博２５５０４９）
摘要：介绍了一种利用低压脉冲反射法测量通信电缆断点故障位置的方法，及８９Ｃ５２单片机建立电缆断点故障的测距系统。通过
则置状态为寿命测试模式，并接收后续的１７个字节的 寿命测试参数数据；若Ａ为“０”或“１”或“２”或“３”或
“４”或“５”或…６’则置相对应的阀门的改变位，并置状
态为阀门操作。 计算机应用程序使用Ｖｉｓｕａｌ Ｃ＋＋软件开发，图
形界面友好，采集的数据通过ＲＳ－２３２串口以９ ６００ ｂｐｓ 的波特率传送到计算机，计算机串口接收响应中断事 件。计算机应用程序可以进行数据的保存、分析和曲线 的显示。ＰＣ机通过发送校正参数和命令，可进行相关 校准、系统测试、故障诊断和自动ＰＣＴ测试等功能操作。
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃａｂｌｅ Ｐｕｌｓｅ Ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ｆａｕｌｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｄｉｓｔａｎｃｅ—ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ
０ 引言
电路，用接收装置接收反射波。当接收到反射的脉冲 波时，单片机输出端接有一音频放大电路，用声鸣表示
电缆故障是通信行业中的常见故障，电缆测距是 收到回波；同时触发单片机停止计时，并向单片机发出
Ｌ＝Ｖ Ｘ／／２
（１）
置，以进行检修排除故障。本文介绍一种用单片机控 式中：ｙ为脉冲波在电缆中的传输速度；Ｌ为电缆中的
制的载波在线测距电缆断点故障的方法，较之示波器 断点与脉冲波送人端的距离。
观测法、直流电阻电桥法、电容电桥法、脉冲电压法、脉
根据式（１）可算出电缆故障点的准确位置，最后
冲电流法等，它具有在线载波检测、测距精度较高、自
图１硬件电路结构图
Ｆｉｇ．１ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ
２．１主要元器件的选择 由于单片机价格低廉，功能优越，因此，用此法实
现自动测量功能性价比高。ＣＰＵ使用目前流行的 ＡＴ８９Ｃ５２单片机，４０个引脚，片内带４ ｋＢ闪烁存储器 ＥＰＲＯＭ和片内带２５６Ｂ ＲＡＭ；提供３２条Ｉ／Ｏ引脚，大 部分可作数字和脉冲输人或输出；２个１６位定时计数 器，对外计数脉冲可使用单片机的Ｐ，。或Ｐ。；６个中断 源，其中Ｐ３．２或Ｐ，，可直接提供外部中断处理；１个可编 程标准串口引脚为Ｂ。和Ｐ，，；时钟频率４～２４ ＭＨｚ 等。数据存储器的选用，因ＡＴ８９Ｃ５２片内ＲＡＭ存储 容量太小，扩展６２６４静态ＲＡＭ芯片作为外部数据存 储器，存储容量８ ｋ×８位。扩展了键盘电路，可实现 对信号参数的设定和调节，适合诸多行业和多种场合 的电缆断点故障的测距。 ２．２显示电路的设计
由单片机将运算数据送入显示器显示即可。在测量
动化程度好、操作简便等优点。
中，选择合适的脉冲宽度值可以使测量误差减小。考
１工作原理
虑到脉宽越大则反射脉冲波分辨率越小，以及同轴电 缆的低通特性，为使反射脉冲波保持一定的分辨率并
该测距系统的工作原理是：利用ＡＴ８９Ｃ５２单片机
减小其畸变，按实际经验可将脉冲宽度值设为２ ｔｚｓ的
中图分类号：Ｔｂｌ９３０．９
文献标志码：Ｂ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ｆａｕｌｔ ｏｆ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｃａｂｌｅ ｗｉｔｈ ｌｏｗ ｖｏｌｔａｇｅ ｐｕｌｓｅ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｓｙｓｔｅｍ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｂｙ ８９Ｃ５２ ｓｉｎｇｌｅ ｃｈｉｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｙｓｔｅｍ ｌ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕｌｓｅｓ ｗｅｒｅ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ａｍｐｈｔｕｄｅ ｗｅｒｅ ｒａｉｓｅｄ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｖｉｃｅ，ｔｈｅ ｐｕｌｓｅ ｗａｖｅ ｗａｓ ｓｅｎｄｉｎｇ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｃａｂｌｅ．Ｔｈｅ ｗａｖｅ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｒｅｆｌｅｃｔｅｄ ｗｈｅｎ ｉｔ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｂｒｅａｋｐｏｉｎｔ ｂｅ·， ｃａｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．Ｔｈｅ ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｗａｖｅ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｓｅｎｔ ｂａｃｋ ｔｏ ｐｕｌｓｅ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ．Ｂｙ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔｉｍｅ ｐｅｒｉｏｄ ｂｅ—
一般的显示电路包含锁存器、译码器和驱动器，信 号较多，需要占用大量的单片机资源，而且电路复杂， 相应的驱动程序也较复杂。本设计选择了集成度高、 含有动态扫描的、可直接驱动的７段ＬＥＤ串行显示接 口芯片ＭＡＸ７２１９。 ２．３脉冲发射电路的设计
该电路由光电耦合电路、单稳态触发器、反相器、 高频射极跟随器、载波发射结合电路等组成。射极跟 随器利用高频三极管开关电路将脉冲波幅度提高到 １００ Ｖ，以提高驱动能力，避免由脉冲在电缆传输中的 极快衰减而带来的反射波幅值极小问题。＋１００ Ｖ的 高频脉冲波经平衡引线及差动网络施加给被测电缆。 为增加脉冲频谱的基波分量，脉冲采用正向输出。脉 冲发射电路的原理如图２所示。 ２．４脉冲接收电路的设计
排除电缆故障的前提条件，准确的电缆测距可以缩短 中断请求。单片机系统响应并处理此请求，在线获取
发现故障点的时间，利于快速排除故障，减少损失。由
从发射脉冲波开始到接收反射脉冲波为止的时间ｒ，
于通信电缆的隐蔽性敷设，简单工具无法判定断点故 再经以下公式计算：
障，需采取一定的测试方式和手段来测定断点故障位
图３脉冲接收电路原理图
Ｆｉｇ．３ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｐｕｌｓｅ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ
３软件设计 系统软件由主程序及中断服务子程序（含显示程
序）组成，主要分为初始化、脉冲波发射、反射波采集、数 据计算、显示处理等几部分。主程序在初始化后，按下 发射键，程序将ＡＴ８９Ｃ５２ ＣＰＵ中的定时器死赋初值，开 始计时，开中断以便接收反射波。为保证获取到反射 波，Ｐ，。端反复发射直至接收到数据为止。转入中断服 务子程序后，关中断，以屏蔽后续反射或干扰波。从定 时器瓦获取从发射至收到反射计算的实际时间ｒ，断点 按式（１）计算。系数用寄存器Ｒ，作分子，寄存器Ｒ２作 分母。显示程序中建立ＣＧＲＡＭ，以汉字方式显示。 ４实验结果
（上接第６９页） ０．９２５％没有超过１％，表明该系统测试精度较高。产 生误差的原因是多方面的，但主要原因是由于电缆传 输中的回波损耗及噪声，以及单片机处理速度的影响， 使检测精度受到了一定的限制。
５ 结束语
该测距系统的优点主要体现在：①结构简单，整个 装置采用的都是常见的电子器件，容易形成产品，且价 格便宜；②设计采用的方法原理简单易行，自动化、智 能化的工作过程可大大减少人的工作量，测量结果准 确度高，对温度、适度等环境指标要求不高，环境适应 性强，该装置系统应用于生产实践中，可有效解决电缆
脉冲接收电路由载波发射结合、电压降幅、光电耦
《自动化仪表》第２９卷第２期２００８年２月
万方数据
图２脉冲发射电路的原理图 Ｆｉｇ．２ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｐｕｌｓｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ ｃｉｒｃｕｉｔ 合、脉冲电压整形等电路组成。由波的反射性质可知， 脉冲波反射回到发射点时，反射波形与发射点波形相 反。所以，在断点处产生的反射脉冲波，通过降压和两 个４０９３施密特触发器进行整形。经过整形后的脉冲 直接输入ＡＴ８９Ｃ５２的ＩＮＴ，端触发ＡＴ８９Ｃ５２停止计时。 系统开始进行数据的传送、运算和显示。脉冲接收电 路原理如图３所示。
该系统控制发射高频脉冲，将脉冲波幅度提高，结合设备载波送入电缆，脉冲波在电缆中传播，遇到高阻的断点、终端点就会发生反
射，反射波又经脉冲接收电路到达该系统。在线获取从发射脉冲波开始到接收反射脉冲波为止的时间，计算出电缆断点故障点的准
确位置。该系统结构简单、操作简便、测距精度较高、应用效果良好。
关键词：电缆脉冲断点故障电路测距系统