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1、第一章 XD-200A 电缆故障测试仪简介第一节主要技术性能指标第二节仪器面板及操作功能第三节电缆故障测试步骤及测试方法选择第二章低压脉冲测试法第一节低压脉冲测试法基本原理第二节低压脉冲测试法测全长第三节低压脉冲测试法测故障第四节低压脉冲测试法测速度第三章直流高压闪测法第一节直流高压测试法基本原理第二节直流高压测试法连接与操作步骤第三节直流高压测试波形与故障距离计算第四章冲击高压闪测法第一节冲击高压闪测法基本原理第二节电流取样冲闪法第五章高压闪测法注意事项第六章 XD-200A 与计算机的连接与操作第七章定点仪技术性能与使用方法第八章路径信号发生器技术性能及使用方法第九章测试中的注意问题第一章
2、 XD-200A 电缆故障测试仪简介XD-200A 型电缆故障测试仪体积小、功能全、操作简便，是我公司电缆故障测试仪系列产品中主要的智能型电缆故障测试仪器，是排除电缆故障主要的检测设备之一。第一节 主要技术性能指标：1、使用范围：适用于测量各种不同截面、不同介质的各种电力电缆、高频同轴电缆，市话电缆及两根以上均匀铺设的地埋电线等电缆的高低阻、短路、开路、断路以及高阻泄漏和高阻闪络性故障等， 自动保存最后一幅波形图 。2、测试距离：最短15 20 米，单端不小于15Km 。3、测量误差：测试范围误差 三1%。4、工作方式：低压脉冲、直流高压闪测及冲击高压闪测。5、采样速率：30MHz 。6、机内
3、发送脉冲宽度与幅度：0.2 ws, 150V左右；2 g 200V 左右。7、显示方式：320 X 240 LCD图形与字符。8、电源与功耗：AC 200V 10%不大于10WDC 6V ( 7AH )不大于6W9、体积：300X235Xl30(mm 3 )第二节仪器面板及操作功能1、仪器面板(图1)图一、XD-200A电缆故障测试仪(1)为幅度调节旋钮。(2)为发送低压脉冲宽度(0.2/2 ps)转换按键。(3)电源开关及220V电源指示灯。(4)为操作键盘(5)为LCD显示屏。2、键盘功能介绍 “09”各键，仅在输入数字时(如日期、菜单选择、速度选择、键入全长 等)为数字键，其它状态为功能
4、键。 “采样”键1,仪器处于等待状态，当低压脉冲或冲闪信号进入触发电路之 后完成采样、存储和显示，采样一次屏幕刷新一次，可反复进行。 “扩展”键6,按此键可根据显示需要将波形依次扩大或压缩，屏幕右上角 有数字指示。 “1/2”键2,可在显示两个波形时选择当前波形。（左边有数字）或在单屏 显示（一个波形）时选择所要显示的波形。 “ 一 ”键7,为单双屏选择键，单屏显示为一个波形，双屏则显示两 个波形。 “起点”键3,由波形计算距离时，先将光标移至发送脉冲前沿或闪测第一 反射波前沿，按下此键则确定了计算距离的起点。 “快/慢”键8,为光标或波形移动速度转换键。在屏幕下方有 1或2显 示（1为快，2
5、为慢）。 “ 键4、9,为光标左右移动键。 “ t （”键5、0为波形上下移动键。“速度+J ”键，此键为双功能键。在显示状态是需选择速度时，按此键 则自动改变速度值，即V=160m/w s （油浸纸）、172m* s（交联）、184m/p s （聚 氯乙稀）、144m/ ws、（不滴流）、000m/w s （自选），此时说明机内设置的几种 常用速度值已送完而需重新键入所需要的速度值，可用数字键键入。速度选择 必须在选定工作状态之后、采样之前完成。其次该键为回车（确认）键。“打印”键，在对测试波形及计算结果需“打印”时可直接按“打印” 键则自动完成打印。在键入数据时，如果键错需修改时按此键则可
6、修改，按一 次则向前消掉一位，可重新键入正确数字。“复位”键，为系统硬复位键，无论处于什么状态按此键则立即回到主菜 单。3、仪器后面板后面板左半部分上为计算机接口（ USB接口），用户的计算机上安装本公司 电缆故障测试与管理系统的软件后，可与该测试仪器连接并操作。后面板左半部分下为打印机接口，打印机接口只能与本仪器配套专用微打连接，可打印输出测试结果。右半部分上为输入/输出BNCif座，与被测电缆用专用连线接通 右半部分下方为220V电源输入插座，内装1A保险丝。4、操作菜单介绍开机上电复位后，屏幕显示首页（图2）。欢迎使用电缆故障测试仪键入日期0000年00月00日图二、开机状态示意图靠市一
7、U濯全长 工器当依次键入年月日后自动进入第二画面，或者按“复位”直接进入工作选 择菜单（图3）。-K眼冲入直内发冲国 14冲国3.（L 1 4）图三、工作选择菜单图四、脉冲菜单“脉冲”方式菜单（图4）,由主菜单选1则进入脉冲菜单用户根据测试需要选择按键 5、测试显示主界面介绍主界面分三个区（图5）,上方为计算参数与结果区。中间为波形显示（采样前为接线图）区，根据需要可显示一条或两条波形。同时显示竖线光标和时间刻度。下方为状态和日期显示区，在“脉冲”测全长和测故障时则提示要选择速度, 测速度则提示键入全长值。闪测状态只提出速度选择。梅纳速度000，微目馥障即育。皿口米一叁点光好点始标点弟极故障点
8、 二原神 建度逸葬年 月日图形区it果区状毒区图五测试显示主界面第三节电缆故障测试步骤及测试方式选择在测定电缆故障之前，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。首先用兆欧或万用表在电缆一端测量各相对地及相对相之间的绝缘电阻， 根据阻值高低确定是低阻短路或开路，或者是高阻闪络性故障。1、凡是电缆故障电缆绝缘电阻下降至该电缆的特性阻抗，甚至直流电阻为 零的故障均为低阻故障或短路故障。凡是电缆绝缘电阻无穷大或虽与正常电缆 的绝缘电阻值相同，但电压却不能馈至用户端的故障称为开路或断路故障。是 否断路，还可将电缆终端相连 用万用表在始端测量被
9、短路两相的阻值加以确认 此类故障可用低压脉冲法直接测定。2、当阻值很高（数百兆到数千兆）且在作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。可用高压直闪法或高压冲闪法进行测试。3、高阻故障：阻值高于电缆特性阻抗的故障。此类故障可用高压冲闪法进行测试。4、按一定方式粗测之后再进行准确定点，必要时需找电缆路径，丈量电缆 长度或距离。第二章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、断路故障用此法测试，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，也可用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
10、定故障点目的。第一节 低压脉冲测试的基本原理测试电缆故障时，电缆可视为一条均匀分布的传输线，根据传输线理论， 在电缆一端加脉冲电压，则此脉冲按一定的速度（决定于电缆介质的介电常数 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， 用测试仪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来计算出故障点的距离 Lx, Lx = V - AT / 2,如图六所示：XD-200A图六、低压脉冲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第二节脉冲法测全长测全长操作步骤如下：开机（上电复位）一复位（主菜单）一键1（
11、工作选择菜单）一键1 （脉冲菜单）一键1 （测全长），然后根据屏幕显示接线图接 线，如图七所示：图七、低压脉冲测试接线图使用脉冲法测试时，按图连接后，根据所测电缆类型，选择合适传输速度 和脉宽，调节输入振幅电位器到1/3位置，按采样键即可。图八、低压脉冲测全长波形（终端开路）根据显示波形大小，调节幅度电位器，重新采样。当 0.2 ws脉宽输入振幅 最大还无反射波时，选用2 ws脉冲测试。为了便于比较可分别接故障相与电缆 的好相作两次采样，如前图五所示。按键可选差波形或双波形显示，用1/2键改变操作区，选择当前波形1或2。完成采样后，移动光标定起点，再移动光 标到波形反射点，此时屏幕所显示的长度
12、就是电缆全长值。对于短电缆最好将 终端短路测全长，终端反射为反向脉冲。定光标时，对终端开路电缆以发射负脉冲下降沿与基线交点为准定光标起 点，以反射负脉冲下降沿与基线交点定光标终点。第三节脉冲法测故障脉冲法测故障与测全长的测试原理相同，操作方法也基本相同。当脉冲菜单出现时，可选键1 （测全长），也可选键2 （测故障）。接线图与图七相同，连接电缆接被测电缆故障相，其它操作方法也与测全长相同。如果是断路故障，测试波形、定光标方法与测全长时相同。如果是低阻、#短路故障定光标时，以发射负脉冲下降沿与基线交点为准定光标起点，以 反射正脉冲上升沿与基线交点定光标终点。第四节脉冲法测速度测电波在电缆中传输速度
13、时，必须知道电缆全长。操作方法如下：开机（上电复位）一复位（主菜单）一键1（工作选择菜单）一键1（脉冲菜单）一键3（测速度）。然后按图七接线，键入全长值并回车“采样波形、定光标方法与测全长时相同，当分别定光标起点、终点后，屏幕左上角将显示测试速度值。第三章直流高压测试法（直闪法）第一节 基本原理与脉冲法相同，只是测试脉冲不是由机内发出而是由外加直流高压，使故障点闪络放电而产生。如图十：图十、直闪法原理图当故障相施加直流高压到一定值后，故障点被击穿而短路放电，此时由故 障点产生一反相跃变电压 V该电压沿电缆传输，当传到始端后，始端阻抗大于 电缆特性阻抗，所以发生正反射 2V,此电压又向后传输，到
14、故障点后被短路所 以反射电压-2Vt,经过一段时间负反射电压又传到始端，这样往返数次，直到闪 络放电结束而终止。由第一个正向跃变电压到始端的时间 To,到第二次反射负向电压传到始端 的时间Ti的时差， T=T-T%就可以由已知传输速度算出故障点的距离：Lx=V T/2。第二节测试连线与操作步骤1、按下图将高压设备测试仪与被测电缆相连。电流取样直闪法图十一、直流高压闪测法接线图（b）图中：T1为0200V调压器，C为高压电容14pF/40KVT2为1 5KVA高压变压器，V为电压表D为高压整流硅堆，R1、R2为分压器IS为电流取样器2 、接好线后，开机使仪器处于等待状态，采样之前操作与脉冲法相同
15、。3 、（调T1）逐步升高直流高压，当发现电压或电流表摆时则说明故障点闪 络放电，仪器会显示出波形，调输入幅度反复采样几次，直到采到最佳波形为 止。第三节 测试波形与故障距离计算直闪法电流取样其测试波形如图十二所示。由波形计算故障距离的方法与脉冲法相同。，丁度 m 睐SHMSow&S直内建度逸舞年 月日图十二、直闪法测试波形电流取样。第四章冲击高压闪测法（冲闪法）第一节 基本原理与直闪法相同，只不过直流高压不是直接加给电缆而是通过球间隙施加高 压给电缆，使故障点击穿放电，而产生反射电压（或者电流），由仪器记录这一 瞬态过程，通过波形分析来测定故障点的位置。它是测高阻及闪络性故障的主 要方法。同样取样方式也分电压取样和电流取样，当然细分还可分为高端和低 端电压取样，电感与电阻取样，
