CN110940891A - 一种电缆故障检测系统及检测方法 - Google Patents

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贾煜晗
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    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
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Abstract

本发明公开了一种电缆故障检测系统，包括音频信号发生器、电磁场信号接收器和信号测试仪，电磁场信号接收器与信号测试仪相连接，本发明还公开了一种电缆故障检测方法，采用音频信号发生器给待检测的电缆一端注入音频信号，使电缆发出电磁波，在电缆的另一端接收电磁场信号，采用信号放大器放大接收的电磁场信号，再测量出电磁场信号，根据测量的电磁场信号强弱来确定电缆的故障点。

Description

一种电缆故障检测系统及检测方法
技术领域
本发明属于电力装置检测技术领域，涉及一种电缆故障检测系统及检测方法。
背景技术
电缆通常是由几根或几组导线绞合而成的类似绳索，每组导线至少两根，每组导线之间相互绝缘，并常围绕着一根中心扭成，整个外面包有高度绝缘的覆盖层。
电缆主要由导电线芯、绝缘层、密封护套和保护覆盖层组成，导电线芯用高电导率材料(铜或铝)制成，每根线心可能由单根导线或多根导线绞合而成。绝缘层用作电缆的绝缘材料应当具有高的绝缘电阻，高的击穿电场强度，低的介质损耗和低的介电常数。密封护套用于保护绝缘线心免受机械、水分、潮气、化学物品、光等的损伤。对于易受潮的绝缘，一般采用铅或铝挤压密封护套。保护覆盖层用以保护密封护套免受机械损伤。一般采用镀锌钢带、钢丝或铜带、铜丝等作为铠甲包绕在护套外(称铠装电缆)，铠装层同时起电场屏蔽和防止外界电磁波干扰的作用。
电缆按其用途可分为电力电缆、通信电缆和控制电缆等。在实际使用中电缆常因绝缘老化、负载短路、本身质量缺陷等原因发生故障，电缆的各种故障会造成巨大的经济损失。现有技术在电缆故障定位方法上多采用时域脉冲反射法，电桥法，放音法，电阻电容法，频域反射法等，市场上已经有很多根据这些方法原理设计制造出来的电缆故障测试仪器，随着电缆长度的不断增加，达到了十几千米甚至几十千米，在故障定位的过程中，脉冲信号易出现衰减，定位的难度随之提高；若脉冲幅值设置过大，则对仪器设备提出了更高要求，同时降低了安全性，因此需要有更好的方法来提高长距离电缆故障点定位的准确度和精度。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种电缆故障检测系统，解决了现有电缆故障检测系统定位准备率低的问题。
本发明的另一个目的是提供一种电缆故障检测系统的检测方法。
本发明所采用的第一技术方案是，一种电缆故障检测系统，包括音频信号发生器、电磁场信号接收器和信号测试仪，电磁场信号接收器与信号测试仪相连接。
本发明的技术特征还在于，
电磁场信号接收器与信号测试仪之间连接有信号放大器。
信号放大器为LM358运算放大器。
信号测试仪为电磁场强度测试仪。
本发明所采用的第二技术方案是，一种电缆故障检测方法，采用音频信号发生器给待检测的电缆一端注入音频信号，使电缆发出电磁波，在电缆的另一端接收电磁场信号，采用信号放大器放大接收的电磁场信号，再测量出电磁场信号，根据测量的电磁场信号强弱来确定电缆的故障点。
本发明的有益效果是，采用音频信号发生器给待检测的电缆一端注入音频信号，使电缆发出电磁波，在电缆的另一端接收电磁场信号，采用信号放大器放大接收的电磁场信号，再测量出电磁场信号，根据测量的电磁场信号强弱来确定电缆的故障点，定位准确，操作简单，提高了长距离电缆故障点定位的准确度和精度。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种电缆故障检测系统，包括音频信号发生器、电磁场信号接收器和信号测试仪，电磁场信号接收器与信号测试仪相连接。
音频信号发生器是一个三极管振荡电路，本实施例中采用的音频信号发生器是管互补电路的多谐振荡器，其电路简单，容易起振，效率高。
该多谐振荡器由施密特触发器，反向器和四模拟开关组成；其四个开关分别称为开关1，开关2，开关3和开关4；开关1的输出端与开关2的控制端相连，开关3的输出端与开关4的控制端相连，开关1的控制端与施密特触发器的输出端相连，开关3的控制端与反向器的输出端相连，反向器的输入端与施密特触发器的输出端相连，开关2的输出端与充电电阻R1相连，电阻R的另一端与充放电电容C1相连，电容C1的另一端与地相连，开关4的输入端与电阻R1，电容C1及施密特触发器的输入端的共同连接点相连，开关[4]的输出端与放电电阻R2相连，电阻R2的另一端与地相连，开关[2]的输入端接电源正端；开关1和开关3的输入端可以接电源正端也可以作为外接信号的引入端。
该多谐振荡器可以提供频率范围高达数十兆赫的脉冲信号源，且信号上升沿和下降沿陡峭，而且频率和占空比易于调节，调节方式多样。
电磁场信号接收器与信号测试仪之间连接有信号放大器。
信号放大器为LM358运算放大器。
信号测试仪为电磁场强度测试仪。
本发明一种电缆故障检测系统的检测方法，采用音频信号发生器给待检测的电缆一端注入音频信号，使电缆发出电磁波，在电缆的另一端接收电磁场信号，采用信号放大器放大接收的电磁场信号，再测量出电磁场信号，根据测量的电磁场信号强弱来确定电缆的故障点，定位准确，操作简单，提高了长距离电缆故障点定位的准确度和精度。

Claims (5)

1.一种电缆故障检测系统，其特征在于，包括音频信号发生器、电磁场信号接收器和信号测试仪，所述电磁场信号接收器与信号测试仪相连接。
2.根据权利要求1所述的一种电缆故障检测系统，其特征在于，所述电磁场信号接收器与信号测试仪之间连接有信号放大器。
3.根据权利要求2所述的一种电缆故障检测系统，其特征在于，所述信号放大器为LM358运算放大器。
4.根据权利要求1所述的一种电缆故障检测系统，其特征在于，所述信号测试仪为电磁场强度测试仪。
5.一种电缆故障检测方法，其特征在于，采用音频信号发生器给待检测的电缆一端注入音频信号，使电缆发出电磁波，在电缆的另一端接收电磁场信号，采用信号放大器放大接收的电磁场信号，再测量出所述电磁场信号，根据测量的电磁场信号强弱来确定所述电缆的故障点。
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