電纜故障測試儀定點(diǎn)檢測原理

   電纜故障測試儀采用波形測試的聲磁同步法進(jìn)行電纜故障精確搜尋，是一種非常精確、獨(dú)立性很強(qiáng)的定點(diǎn)方法，他的原理是基于傳統(tǒng)的聲測定點(diǎn)法，但有多技術(shù)上改進(jìn)和提高。

        當(dāng)高壓發(fā)生器對故障電纜進(jìn)行直流高壓沖擊，使故障點(diǎn)擊穿放電，放電產(chǎn)生的機(jī)械振動傳到地面，振動信號被高靈敏度的傳感器拾取，經(jīng)放大后用耳機(jī)監(jiān)聽，便可以聽到“啪、啪”的聲音。這就是傳統(tǒng)的聲測法定點(diǎn)的基本原理。

        傳統(tǒng)的聲測法定點(diǎn)儀一般僅使用耳機(jī)監(jiān)聽，或輔以表頭指針擺動來分辨故障點(diǎn)放電聲音。由于放電聲一瞬既逝，而且和環(huán)境噪聲區(qū)別不大，往往給經(jīng)驗(yàn)不是十分豐富的操作者帶來很大困難。
傳統(tǒng)聲測法經(jīng)改進(jìn)后即為聲磁同步法，利用高壓沖擊放電瞬間的強(qiáng)大電磁場信號，觸發(fā)一個(gè)指示燈閃亮（或表針擺動），對聲音進(jìn)行同步。若聽到“啪、啪”聲的同時(shí)看到指示燈閃亮（或表針擺動），表明聽到的聲音是故障點(diǎn)放電聲。聲磁同步法對聲測法改進(jìn)很大，但仍然主要靠人耳對聲音進(jìn)行判斷，仍然對操作者的經(jīng)驗(yàn)有很高要求。

        現(xiàn)場測試時(shí)，往往已經(jīng)聽到故障點(diǎn)放電聲，但僅靠聲音強(qiáng)弱仍很難精確判定故障點(diǎn)位置，特別是當(dāng)電纜敷設(shè)在管道里面時(shí)，困難更大。通過檢測電磁信號和聲音信號之間的時(shí)間差，可以解決這個(gè)問題。由于電磁信號的傳播速度是光速，從電纜傳播到傳感器的時(shí)間可以忽略不計(jì)；而聲音傳播速度相比起來慢的多，為每秒幾百米的量級；因此，通過檢測電磁、聲音信號之間的時(shí)間差，可以判斷故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近。當(dāng)不斷移動傳感器，找到聲磁時(shí)間差小的點(diǎn)，則其下方就是故障點(diǎn)。應(yīng)該指出，由于很難知道聲音在電纜周圍介質(zhì)中的傳播速度，也不知道電纜埋設(shè)的具體深度，所以不可能確切計(jì)算出傳感器和故障點(diǎn)之間的水平距離。

        電纜故障測試儀利用放電脈沖磁場作為同步信號，對聲音進(jìn)行數(shù)字化采樣，將聲音波形顯示出來，波形可以持續(xù)保持，避免了聲音轉(zhuǎn)瞬即逝的缺點(diǎn)，而且故障點(diǎn)放電波形和噪聲有明顯的區(qū)別，更重要的是多次放電的聲音波形均非常相似，當(dāng)觀察到多次放電的聲音波形相同時(shí)，可以明確判斷已經(jīng)采集到了放電聲音。