SHWJ-3000A電纜故障測試儀

儀 器 概 述
電纜故障測試儀，可以測試35KV以下電壓等級的各種類型電纜的高阻閃絡性、泄漏性故障，低阻、短路性故障及斷路故障。
測試儀采用箱式結構，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，用戶可通過觸摸屏直接操作。具有波形儲存功能，可以儲存大量的現場測試波形，供隨時調用觀察和同屏比較。測試界面簡單清晰，功能按鍵定義簡單明了，測量方法簡單快捷。
 
章  技術說明
 
一、主要技術指標：
1.測試方法，低壓脈沖法、高壓閃絡法。
2.技術參數
測試距離：低壓脈沖法時，更大測試距離16Km；高壓閃絡法時，更大測試距離不小于15Km。
系統測試精度：小于20cm。
脈沖幅度:  負載阻抗在50Ω時不小于250Vpp。
脈沖寬度:  0.2μs、2μs、4μs三種。
采樣頻率:  48MHz、24MHz、12MHz、6MHz。
系統定點誤差：主機測量結果再配合數顯同步定點儀測量，誤差為零。
讀數分辨率:  1m
預置了4種電纜介質的電波傳播速度：油浸紙：160m/μs；交聯聚乙烯：172m/μs；聚氯乙烯：184m/μs；以及其它非動力電纜的電波傳播速度的設置（自選介質）。
對于其它非動力電纜，利用本機的測速功能可以在輸入該電纜的已知全長后，測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
儀器系統組成框圖見圖一。
 

                      圖一  系統組成框圖
  
測量方法選擇“脈沖法”時，大約有幅度為250V_PP的測試脈沖信號加到被測電纜上和主機的輸入電路上。測試波形通過內部信號處理及數據處理電路后顯示到屏幕上。 并同時在狀態顯示欄中顯示電纜的介質（電纜類型）、電波傳播速度、采樣頻率、故障距離、測試日期等。
測量方法選擇“高壓閃絡法”時，內部脈沖信號斷開，儀器處于外觸發等待狀態。當沖擊高壓測試系統加到被測電纜的沖擊高壓使故障點閃絡放電時，形成單次閃絡波形并經過電流取樣器輸入儀器，儀器開始采樣。這以后的工作與低壓脈沖的相同，并顯示出測試結果波形。
  
三、測試原理
電纜故障一般分為兩大類：低阻、開路故障和高阻故障。儀器根據雷達測距原理，向電纜發射一個低壓脈沖或高壓脈沖。當遇到特性阻抗不匹配的地方時，就會產生反射波，儀器以的速度將發射波形和反射波形采集下來并顯示在屏幕上，用雙游標卡在波形的兩個特征拐點上。儀器根據電波在電纜中的傳播速度，便可測算出故障點到測試點的距離。
S = VT / 2
S：故障點距測試端的距離。
V：電波在電纜中的傳播速度。
T：電波在電纜中故障點與測試端間一個來回傳播所需的時間。
這樣，在V和T已知的情況下，就可計算出S，即故障點距測試點的距離。這一切只需要稍加人工干預（用雙游標卡在波形的特征拐點上）就可由計算機自動完成，測試電纜故障迅速準確。
  
第二章  儀器的標準配置
儀器的配置：
1、電纜故障測試儀（主機）                      1臺
2、數顯同步定點儀（含耳機、探頭）              1臺
3、路徑信號發生器                              1臺
4、2/3/5KVA（交直流）試驗變壓器                1臺                     
5、試驗變壓器操作控制箱                        1臺
6、1微法/2微法 /30KV以上脈沖電容              1臺
7、高壓放電棒                                  1根
 
 附注說明:
   1（定點儀和路徑儀在同一箱內）   
   2、以上1、2、3、項為儀器的全套基本配置，用戶也可根據需要選配以上配置的4、5、6、7、項；
  此外用戶還可選配電纜識別儀1臺。以便在現場需要從多根電纜中識別故障電纜或在多根電纜中尋測所要查找的電纜。
 
第三章   儀器操作界面介紹
 
系統的操作界面分以下幾部分:上方為型號標識和主機與采樣單元通信狀態欄（設備狀態欄）。右側為參數選擇菜單欄（如被測電纜種類的選擇、采樣頻率的選擇、測試方法的選擇、兩組波形的對比、波形的打印、波速的測量、打開所需的文件和幫助文件的選取等等）。下方為參數狀態顯示欄（顯示已經確定的采樣頻率、被選用的電纜類型、測試方法等）。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  系統操作界面一
 
  
 
圖三  系統操作界面二
  
第四章   儀器操作方法與步驟
 
開機前的準備工作和一般測試方法：                                                
1．在進行現場故障測試之前應檢查儀器電量是否充足（右上方有本機電池電量百分比顯示，數字變成紅色時表示電量不足）。若儀器電量不足時，應接外接電源，儀器方可正常使用。                     
  2．開啟儀器“電源開關”，待儀器進入Windows桌面系統后，稍候數秒鐘儀器自動進入電纜測試系統設置界面。按下“測試電源”鍵，此時儀器面板的“閃絡、脈沖”指示燈交替閃爍，最后并默認“低壓脈沖測試”狀態。（注：如果計算機退出電纜測試儀系統后，回到了計算機的桌面系統，需要重新進入電纜儀測試系統，可用手指或觸摸筆雙擊桌面系統上的電纜儀圖標，即可重新進入電纜儀測試系統的初始設置界面。點擊相關觸摸鍵，又可對電纜測試系統設置界面上的相關功能進行設置）。                                                        
3．根據被測電纜的種類、長度及故障性質，用手指或觸摸筆單擊電纜儀相關觸摸鍵，進行初始設置。此時狀態欄將顯示設置后的當前狀態。
4．以上設置完后（默認的“低壓脈沖測試法”），將測試電纜夾接在被測電纜的芯線和外皮上，點擊“采樣”鍵，儀器便進入數據采集狀態。并將測得的波形顯示在屏幕上。再次點擊“采樣”鍵，儀器即進入自動采樣狀態。操作者可根據波形的幅度、位置進行“位置調節”和“振幅調節”。直至波形便于觀測時再點擊“取消采樣”為止。
5．如果設置的是“高壓閃絡法”，點擊“采樣”鍵后，儀器進入“采樣中”的等待狀態，高壓沖閃時，儀器會自動將采樣盒采集到的信號顯示在屏幕上。并且有自動進入“采樣中”等待狀態，準備采集下一次高壓沖閃時的信號。如果認為波形便于觀測，點擊“取消采樣”，即可進行游標操作，測出故障距離。