一、地下電纜故障測試儀用途：

本產(chǎn)品用于埋地動力電纜絕緣故障點的快速、精確定位及電纜埋設(shè)路徑的準確探測。

二、主要特點：

本儀器用特殊結(jié)構(gòu)的聲波振動傳感器及低噪聲器件作前置放大，大大提高了儀器定點和路徑探測的靈敏度。在信號處理技術(shù)上，用數(shù)字顯示故障點與傳感探頭間的距離，*地消除了定點時的盲目性。對電纜溝內(nèi)架空的故障電纜，過去定點時，全電纜的振動聲使任何定點儀都束手無策，無法判定封閉性故障的具體位置。如今，只要將本儀器傳感器探頭接觸故障電纜或近旁的電纜上，便可精確顯示故障距離及方向，快速確定故障位置。另外，應(yīng)用工頻自適應(yīng)對消理論及高Q工頻陷波技術(shù)，大大加強了在強工頻電場環(huán)境中對50Hz工頻信號的抑制及抗*力，縮小了定點盲區(qū)。在儀器功能上，利用聲電同步接收顯示技術(shù)和定點靜噪技術(shù)，有效地克服了定點現(xiàn)場環(huán)境噪音干擾造成的定點困難。

儀器操作極其簡便，打開電源開關(guān)即可，無須換擋和功能選擇。

儀器的另一顯著特點是結(jié)構(gòu)緊湊、小巧、模塊化，便于攜帶維修，功能強大。

三、面板：

1．距離顯

示屏    2．定點/路徑  3．靜噪開關(guān)  4．充電指示燈    5.耳機插座    6．音量調(diào)節(jié)/電源開關(guān)

四、主要性能指標：

   1．數(shù)顯距離：大500米，小0.1米，測電纜大深度：2.5米。

2．粗測誤差小于10%，定點誤差為零。

3．電磁通道增益>110dB (30萬倍)。

4．電磁通道接收機靈敏度<5μV。

5．聲音通道音頻放大器增益<120dB (信噪比4:1時100萬倍)。

6．50Hz工頻抑制度>40dB (100倍)。

7．聲電同步顯示監(jiān)聽：即現(xiàn)場定點時，數(shù)字屏在沖擊高壓形成的沖擊電磁波作用下,重復計數(shù)一次，并顯示故障距離或大數(shù)字 (500.0)。同時，由耳機監(jiān)聽電纜故障點在沖擊放電擊穿時火花產(chǎn)生的地震波，以便排除環(huán)境雜波干擾。

8．靜噪功能可使定點儀只有在沖擊高壓發(fā)生器沖擊放電時聲電同步顯示監(jiān)聽，才能測聽到地震波，從而十分有效地排除環(huán)境干擾。大大提高定點儀的抗噪功能。

9．在“路徑”檔，可對電纜路徑進行精確探測。

10．電源：6V免維護電瓶  1.2AH。

11．功耗： <120mA (0.7W) 充滿電后可連續(xù)工作8小時。

12．工作環(huán)境： 濕度80%   ,   溫度-10℃—50℃

五、原理簡介：本儀器由電磁波傳感器，聲波振動傳感器，LED距離顯示器及音頻放大器五大部分組成。原理框圖如圖2所示：

圖2 原理框圖

 在進行沖擊高壓放電定點時，磁傳感器接收到由電纜輻射傳來的電磁波后，送至數(shù)據(jù)處理器，經(jīng)放大整形處理，啟動內(nèi)部的距離換算電路工作。當聲音傳感器接收到由地下傳來的故障點地震波后也送至數(shù)據(jù)處理器放大整形，產(chǎn)生計數(shù)中斷信號，讓距離顯示器顯示終處理結(jié)果 (故障距離數(shù))。并凍結(jié)顯示數(shù)字，提供穩(wěn)定觀察。第二次沖擊放電時重復上述過程并刷新上次顯示數(shù)據(jù)。由于電磁波傳播速度極快，遠高于地表聲波傳播速度，根據(jù)電磁波與聲波的傳播時間差，利用公式L=TV (L：距離，單位米； T：時間差單位秒； V：聲波在地表層的傳播速度，)，由數(shù)據(jù)處理電路換算出故障距離來。

 音頻放大器可放大聲音振動傳感器拾取的微弱地震波信號，由耳機監(jiān)聽其大小，配合顯示屏數(shù)據(jù)精確定點。

如果地震波太弱，形不成計數(shù)中斷信號，距離顯示器的計數(shù)器計到500.0時將自動發(fā)出中斷信號使其滿亮顯示500.0。

靜噪原理：在音頻放大電路通道上，設(shè)置有一個壓控軟啟動電子開關(guān)。非靜噪時，軟啟動開關(guān)處于導通狀態(tài)，不起控制作用，定點儀在常規(guī)工作狀態(tài)。如果靜噪開關(guān)處于“開”的位置，在沖擊高壓發(fā)生器不工作時，壓控軟啟動電子開關(guān)切斷了音頻放大電路通道，無論聲音探頭有多大的震動輸出信號，定點儀都處于*狀態(tài)。一旦沖擊高壓發(fā)生器放電，儀器中的電磁傳感器接收到電纜輻射的電磁波，將自動接通軟啟動開關(guān)，音頻放大電路通道接通。經(jīng)過1～2秒鐘的延遲，音頻放大電路通道自動關(guān)閉，從而保證了定點儀在未接收到電磁波時一直處在*狀態(tài)。使定點儀的抗*力大大提高。

六、儀器操作使用方法：

1．定點：在沖擊高壓發(fā)生器對故障電纜作高壓沖擊時 (沖擊高壓幅度要足夠高，以保證故障點充分擊穿放電)， 將聲音震動傳感器探頭放置在電纜路徑上方，接通電源，定點儀置“定點”擋。通過耳機監(jiān)聽地震波，同時觀察距離顯示屏。在未聽到地震波時 (測聽點距故障點太遠)，每沖擊放電一次，距離顯示屏計數(shù)并刷新一次，每次顯示大數(shù)字500.0，在電纜上方沿路徑不斷移動傳感探頭，直至聽到故障點的地震波聲音（此時表明距故障點不遠了）。當聽到的地震波聲音足夠強時，距離顯示屏將顯示故障距離數(shù)。此時便可將傳感器探頭直接按數(shù)顯距離數(shù)放在相應(yīng)處。在該處前后移動探頭，找到數(shù)顯值小處，此處即為故障精確位置（這個測聽過程就是沖擊高壓產(chǎn)生的電磁波和聲音同步的過程）。且此數(shù)顯值也是電纜距地面大致埋設(shè)深度（此時耳機中聲音應(yīng)是大，而且每次聽到的聲音均與數(shù)顯的刷新顯示同步）。如果在數(shù)顯屏不刷新期間，所有測聽到的聲音都視為環(huán)境干擾而被人為排除，不予理會。只有在數(shù)字刷新的同時聽到的地震波，而且能多次重復顯示小數(shù)值，此處即為故障點精確位置。在環(huán)境沖擊噪聲特別大，而故障點的地震波聲音較小，很難區(qū)分噪聲和故障點地震波時，可將靜噪開關(guān)打開沿電纜測聽。沖擊高壓發(fā)生器不放電時，定點儀接收不到?jīng)_擊電磁波，聲音通道處于關(guān)閉狀態(tài)，實現(xiàn)靜噪。一旦沖擊高壓發(fā)生器放電，電磁波同時打開計數(shù)門和聲音通道。這樣，定點儀的功能和定點效率得以大大提高。

2．尋測路徑：此時在欲測電纜始端加入15KHz調(diào)幅路徑信號源，定點儀置于“路徑”檔，并將定點儀接收機側(cè)面對準地面（使機內(nèi)的電磁傳感器磁性天線垂直于地面）用耳機監(jiān)聽 15KHz斷續(xù)波的聲音。當定點儀位于電纜正上方時聲音小，下方即為埋設(shè)的電纜。沿電纜埋設(shè)方向探出的每個小聲音點的連線即為該電纜的精確埋設(shè)路徑。

七、地下電纜故障測試儀注意事項：

1.在有條件的情況下，用電纜故障測試儀首先粗測出電纜故障距離，再精確測定電纜埋設(shè)路徑方向，然后才用此儀器實施定點。按此程序?qū)⒋_?？焖贉蚀_故障定位。千萬不要在路徑不明的情況下實施定點。

2.在無電纜故障測試儀粗測故障距離的情況下，應(yīng)先用本儀器精確測定路徑后再實施定點。

3.探頭及主機屬精密儀器，決不可跌落和碰撞。

4．儀器在欠壓指示燈閃爍時和使用前要進行充電，充電時間不低于８小時（充電口在儀器后面板）,充電時面板上的充電指示燈亮,表示充電正常。

5.不要輕易拆卸探頭及儀器，以防人為損壞。

八、簡單維護修理：

1．靜噪開關(guān)關(guān)閉時定點狀態(tài)，接通電源，數(shù)碼顯示屏發(fā)光正常，“音量調(diào)節(jié)”電位器調(diào)至大，耳機略有噪聲，但輕敲擊聲音探頭時，耳機無任何反應(yīng)?？赡馨l(fā)生的故障：

A、探頭的輸入電纜插頭未插到位；

B、插頭內(nèi)電纜芯線脫焊或折斷；

C、探頭電纜有斷線；

2．定點狀態(tài)時，探頭靈敏度明顯降低，輕敲擊探頭時，耳機內(nèi)聲音很小?？赡芄收希河捎谶\輸中的野蠻裝卸，探頭受到強力沖擊、導致探頭內(nèi)傳感器薄片脫落，輕搖探頭時會聽到探頭內(nèi)有異常撞擊聲。此時應(yīng)小心打開探頭的上端蓋，將盒內(nèi)的傳感器薄片重新用環(huán)氧樹脂或AB膠粘牢。待固化后，焊接安裝好即可。

3．定點儀使用數(shù)小時后（或久置不用），發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管亮度明顯下降，耳機中聲音明顯變?nèi)?，欠壓指示燈不斷閃爍，一般情況是機內(nèi)電池電壓不足。此時應(yīng)給電池充電。一般充6—10小時即能充足使用。

數(shù)顯同步定點儀的操作技巧

任何一種儀器設(shè)備，在充分了解性能、特點后，方能事半功倍地發(fā)揮其功能。該定點儀盡管操作極其簡單方便，但在使用時也得根據(jù)現(xiàn)場特點，巧妙地使用，才能充分發(fā)揮其優(yōu)勢。

從使用說明書中介紹的原理知道，此定點儀靠儀器中的電磁傳感器接收到故障電纜在沖擊放電時產(chǎn)生的輻射電磁波后開始計數(shù)，而在聲音傳感器接收到故障點放電時產(chǎn)生的地震波后停止計數(shù)。電磁波與聲音震動波之間的時間差乘以地下聲波傳播的速度，便是探頭至故障點的直線距離（即數(shù)字屏顯示的數(shù)值）。也就是說，只有在沖擊閃絡(luò)之后，探頭測聽到故障點傳來的地震波使計數(shù)器停止計數(shù)后，所顯示的數(shù)值才是有效而可信賴的。但是，在現(xiàn)場進行故障點定位時有可能出現(xiàn)兩種情況，一是探頭距故障點太遠，高壓設(shè)備對電纜沖擊放電時，定點儀只是由電磁傳感器接收到輻射電磁波后計數(shù)器開始計數(shù)，而沒有地震波來使計數(shù)器停止計數(shù)，耳機也聽不到地震波。所以此時計數(shù)器將一直計到原設(shè)定數(shù)500.0。而且每沖擊放電一次，計數(shù)器將重新刷新一次，但仍顯示500.0，屏幕信息僅告訴操作者高壓設(shè)備的沖擊閃絡(luò)功能正常，可放心沿電纜路徑繼續(xù)測聽。第二種情況是沖擊閃絡(luò)時，耳機已能聽到足夠強的地震波聲，計數(shù)器不再顯示滿量程500.0。而是顯示某一固定數(shù)值。（有可能末尾兩位數(shù)有跳動），此固定數(shù)值重復顯示的機率相當高。此時操作者可以斷定：數(shù)顯距離即為探頭到故障點的直線距離。

當能確定故障距離后，下一步是沿電纜路徑，任意移動探頭一米左右，以判斷方向。如果讀數(shù)減小一米，證明移動方向正確。若讀數(shù)增加一米，說明遠離故障點。便可按屏顯距離直接移動探頭至故障點附近。此時，地震波強度加大，屏顯數(shù)明顯減小。只要在該處仔細緩慢地移動探頭，總會發(fā)現(xiàn)某點的讀數(shù)小。無論探頭往任何方向移動，讀數(shù)將會增大。那么該點恰好是電纜故障點的正上方。此刻的屏顯數(shù)即為該點的電纜埋設(shè)深度。而且此時用耳機監(jiān)聽的話，會發(fā)現(xiàn)此點是地震波的大點。

在實際的電纜故障定位現(xiàn)場，情況往往非常復雜。有四點是應(yīng)注意的。

一、若現(xiàn)場環(huán)境噪聲很大（如車輛流量大的公路旁、走的人多的街道或在工地附近等）。閃絡(luò)沖擊放電時，除故障點傳來的振動波外，還有汽車引擎聲、喇叭聲、腳步聲、說話聲、機器轟鳴聲……。這些噪聲將嚴重地影響定點儀計數(shù)屏的讀數(shù)穩(wěn)定性。使得讀數(shù)似乎雜亂無章。其實，還是有其規(guī)律性的，仔細觀察讀數(shù)便可發(fā)現(xiàn)，計數(shù)屏的讀數(shù)總有一個相對穩(wěn)定的大讀數(shù)，無論噪聲干擾如何變化，只要噪聲不是連續(xù)的，此大讀數(shù)的出現(xiàn)率非常高。此讀數(shù)即是故障點的距離。對計數(shù)屏上經(jīng)常出現(xiàn)的無規(guī)律小讀數(shù)，不必理會。隨著探頭接近故障點，其大讀數(shù)會逐漸減小。當穩(wěn)定的大讀數(shù)變到小時，此處即為故障點精確位置。

二、如果定點現(xiàn)場有連續(xù)的較大噪聲，如電動機、鼓風機、排風扇、發(fā)電機、真空泵等發(fā)出的聲音 ，將會導致數(shù)顯失效，無論探頭放置何處，數(shù)顯屏總是出現(xiàn)零點幾米（甚至0.1米）小數(shù)值。此時只能利用定點儀的聲、電同步探測功能聽測與數(shù)字屏刷新計數(shù)同步的地震波，用人的判斷力去區(qū)分環(huán)境干擾噪聲，以振動波的大點去確定故障位置，不必去關(guān)心數(shù)顯屏的讀數(shù)。

三、定位現(xiàn)場的電纜故障點位于埋地穿管之中。沖擊放電時，在穿管的兩個端口處聲音大，而在管子*部位可能聽不到聲音，便有可能出現(xiàn)兩管口有固定讀數(shù)，而在其余地方（如管子*部位或遠離管口）僅顯示滿亮500.0，此時便可根據(jù)兩個穩(wěn)定讀數(shù)點的數(shù)值變化規(guī)律判斷管中故障位置。只要挖出穿管，便可以用探頭在管子上實施精確定位。此時的誤差一般不會超過10㎝。

四、若故障電纜位于電纜溝的排架上，且是封閉性故障（即電纜外皮未破，沖擊放電時，故障點的閃絡(luò)僅在芯線與外皮之間，外面看不到火花）。沖擊放電時，在電纜本體上有長距離的較強振動，用聲測法和同步定點法都無法確定振動的大位置。此時的常規(guī)定點儀將*失效，而此款數(shù)顯同步定點儀便可發(fā)揮其特長了。只要將探頭放置在具有強烈振動電纜本體上，數(shù)顯屏將會在沖擊閃絡(luò)的同時記錄下探頭距故障點的距離，操作者便可很快根據(jù)距離指示數(shù)，將探頭放置在故障點附近，尋找數(shù)顯屏小讀數(shù)所對應(yīng)的位置，此位置便是精確的故障點。注意，有時會出現(xiàn)沖閃時電纜全線都有微小振動的現(xiàn)象，各處強度幾乎一樣，只是接頭處可能聲音稍大些。這是對電纜進行沖擊放電時電纜出現(xiàn)的“電動機”效應(yīng)，千萬不要被此聲音迷惑。故障點的振動聲很大，與全線“電動機”效應(yīng)振動的微小振動聲音有明顯差別。可以不必理會此種微小振動，徑直去找明顯的較大的振動波（故障點發(fā)出的）。

值得注意的是由于定點儀電磁傳感器靈敏度較高，定點儀主機過分靠近運行電纜時，該電纜的工頻輻射會嚴重干擾計數(shù)器，其現(xiàn)象是計數(shù)器的后兩、叁位數(shù)碼管會不停地閃動，無法正常計數(shù)。此時，只要將主機旋轉(zhuǎn)90度，用主機側(cè)面對準電纜，且遠離運行電纜，便可減少工頻輻射干擾，使計數(shù)屏正常讀數(shù)。

有的部門、單位，由于電纜較少，且單根電纜的長度均較短，例如200米以內(nèi)。在經(jīng)濟條件不太好的情況下，可以不必購買用于粗測的價格昂貴的智能電纜故障探測儀，配置2-3臺數(shù)顯同步定點儀即可。電纜發(fā)生故障時，只要配上高壓沖擊閃絡(luò)設(shè)備，進行高壓沖擊閃絡(luò)，使故障點充分放電，由2-3人攜帶定點儀沿電纜路徑聽測各個可能發(fā)生故障的電纜接頭（一般電纜的中間接頭及端頭出現(xiàn)故障的機率在90%以上）。如果故障點不在接頭處，操作人員可分頭沿電纜路徑一米、一米的進行聽測，一般也可在數(shù)小時之內(nèi)對故障點進行精確定位。只有在故障電纜長度大于200米，甚至達數(shù)公里時，利用智能電纜儀粗測故障距離，方能作到快、準、省地找到故障位置。

在進行電纜故障的精確定點時，首先應(yīng)保證沖擊高壓產(chǎn)生設(shè)備的沖擊電壓應(yīng)足夠高，使故障點充分擊穿放電（可從球隙放電的聲音大小及清脆響亮程度判斷，也可從電纜儀屏幕上的波形有無大振蕩波形判斷）。為促使故障電纜的故障點放電聲足夠大，可以加大沖擊閃絡(luò)電壓的能量。其方法是適當提高沖擊電壓，并且盡可能加大脈沖儲能電容的容量，如加大到2-10μF。這樣可以使故障點放電時產(chǎn)生更大的聲波振動，增大定點儀探頭探測的距離。加快定點速度及提高準確性。對于低壓動力電纜。粗測與定點方法*與高壓動力電纜相同。不同的是所加沖擊電壓低得多。據(jù)經(jīng)驗，一般沖擊電壓可以加到10KV以上，只要保證電纜端頭三叉處不被擊穿放電即可。由于所加的是脈沖沖擊高壓，持續(xù)時間一般僅有1-3mS。盡管瞬時功率較大但平均功率卻很小，10KV的沖擊高壓對低壓電纜一般情況下是*無損傷的。據(jù)全國各地對于低壓動力電纜的故障檢測成功實例說明，低壓動力電纜在故障定位時，沖擊高壓加到10KV左右是沒有什么問題的，定點安全、準確而快速。

后要說明一點的是，無論高壓動力電纜還是低壓動力電纜，在故障點破裂受潮和故障點金屬性接地情況下，沖擊高壓閃絡(luò)時，故障點一般不會產(chǎn)生閃絡(luò)性放電。所以，一般定點儀聽不到放電聲，造成定點失敗。一定要換用別的方法實施定點。不要輕易懷疑。