查找电线及电缆故障点的方法及装置制造方法及图纸

一种能够准确定位电线及电缆故障点的方法及装置，利用被查线条自身的分布电容，通过测量比较查找电流在线条上的相移来判定故障点。它由发送器及接收器组成，发送器向被查回路内发送查找信号，接收器沿被查线条接收查找信号后指示查找信号电流的相移值，比较相移值即可准确判定故障点所在。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种查找电线及电缆故障点的方法及装置，尤其是能将接地点及混线点准确定位的方法及装置。目前，公知的查找电线及电缆接地及混线点的方法及装置有以下几种第一种为跟踪信号强度法。由发送器向被查线条发送交变的查找信号，然后沿线条由接收器跟踪接收此信号，通过比较信号强度的变化而判定故障点。例如发送器至故障点间信号强度较强，越过故障点后强度骤减。但此法只适用于少数的低阻接地及混线(即死接地、死混线)。而大多数的高阻接地及混线，由于线条对地分布电容及线间分布电容对查找信号的漏流远大于故障点高阻的漏流，所以故障点前后信号强度变化不大。对于地埋电缆来说，电缆埋深也将直接影响接收信号强度，所以无法以接收信号强度来准确定位故障点。第二种脉冲反射回波法。此法只适用于电缆。查找仪向被查芯线发送一脉冲信号，此信号波沿芯线向终端传播，若途中遇阻抗突变，如断线、短路、混线、接地等，则将产生反射回波信号。根据此反射信号返回的时间，再结合信号波在芯线内传播的速度(波速)即可计算出故障点距离。例如故障点距离等于回波反射时间乘以波速再除以二。但此法也只适用于少数的低阻接地及混线，对于大部分的高阻接地及混线，由于线条阻抗变化不大，回波反射信号太小，无法辨别而难以定位。另外，即便是少数可测的低阻接地或混线，此法也只是粗测，它所计算出的距度为电缆长度，与地面上的实际距度长度将有较大误差，这是由电缆敷设弯度及备用量等因素造成的。所以此法难以准确定位故障点。第三种为电桥法或参数值法。此法也只适用于电缆。用电桥或参数表测出芯线至故障点的阻值或参数，再根据电缆参数换算为距离。此法只适合在少数接地及混线阻值稳定不变且无其他电源干扰的情况下使用，而对于多数高阻接地及混线其阻值是极其不稳定的，且大地中有干扰电流存在，从而导致无法完成测量。另外，即使是对少数的稳定接地及混线能测定计算出距离，也只是电缆长度，而与地面上的实际距离长度有较大误差，这是由电缆敷设弯度及备用量等因素造成的，所以此法无法准确定位故障点。第四种为高压放电听音法。此法也只适用于电缆。由高压发生器向被查芯线内发送高压脉冲，此高压经线条绝缘不良处击穿放电，将发出强烈的放电声，用听声器接收此放电声波并结合放电电波，由于二者传播速度不同，可根据收到两者的时间间隔来判定故障点远近，声波与电波时间间隔最近处为放电点即故障点。此法只能应用于高压电力电缆接地及混线的查找，对于低压电缆将无法使用，可能会造成电缆的损伤。即便是对于高压电缆，由于外界噪声的干扰及查找经验的限制，也难以准确定位故障点。综上所述，目前查找电线及电缆故障点的方法及装置不便于准确定位故障点，尤其是高阻接地及混线或接地及混线阻值不稳定或有较大外界干扰的故障点。本专利技术的目的是提供一种查找电线及电缆故障点的方法及装置，它不仅能对低阻接地及混线准确定位，而且能对高阻接地及混线或接地及混线阻值不稳定或有较大外界干扰的故障点进行准确定位。本专利技术上述目的是由这样的方法解决的利用被查线条自身的分布电容，通过查找信号电流在线条不同位置上相移的变化来定位故障点。由发送器向被查线条与大地或相混线条构成的漏泄回路中发送查找信号，由接收器沿被查线条接收信号。由于被查线条分布电容及漏泄电阻的存在，查找信号电流相对于查找信号电压在被查线条不同位置上的相移是不同的，由发送器向远端方向至漏泄点，相移逐渐减小，在漏泄点处的相移比其他处都小，即最偏向阻性零值，越过漏泄点后，相移会突变变大，如此便可准确定位漏泄点处所。用此法还可在有分支的电线路中准确判定故障点在哪一分支上，因为带有故障点分支上的电流相移将比其他分支上的相移都小，即最偏向阻性零值，由此便可判定带故障点的分支，沿此分支继续查找，直至查到故障点。另外，通过查找电流相移值还可以判定查找电流流向，当电流相移在0°～90°间时，电流流向为正向，当电流相移超过90°时，电流流向为反向，由电路很容易的做出判定，然后可用听觉或视觉信号指示出来，即可用声音提示，也可用发光二极管指示等等。由电流流向指示沿被查线条追踪查找，由查找电流相移值比较判定故障点，则不论是简单的电线路配线还是复杂的网状电线路配线中的漏泄点，均可被准确定位。利用上述方法查找电线及电缆故障点的装置是这样设计的本装置由发送器和接收器组成，发送器产生的查找信号包括较低频率的交流正弦波发送主波电压波和由发送主波电压波对较高频率载波调制的发送辅波电压波；将发送主波电压波加至被查的漏泄回路产生发送主波电流波；发送主波电流波相对于发送主波电压波在被查线条不同位置会产生不同的相移；发送器将发送辅波信号传送给接收器，经放大滤波解调后形成与发送主波电压波同频同相的接收辅波解调波；接收器沿被查线条接收发送主波电流波，经放大滤波后形成与发送主波电流波同频同相的接收主波电压波；将此接收主波电压波和接收辅波解调波送入相位比较电路进行相位比较，即可得出两者相位差值，也就是发送主波电流波相对于发送主波电压波的相移值；沿线条对各点相移值进行测量比较，即可准确判定漏泄分支及漏泄点。发送器所产生的发送辅波电压波可以是由较低频率的发送主波电压波对较高频率载波幅度调制的调幅型发送辅波电压波。发送器所产生的发送辅波电压波还可以是由较低频率的发送主波电压波对较高频率载波频率调制的调频型发送辅波电压波。发送器向接收器传送发送辅波信号，可采用叠加在发送主波电压波上同时向漏泄回路中发送，接收器沿被查线条接收的方式。发送器向接收器传送发送辅波信号，还可采用无线方式发送，接收器以无线方式接收。发送器向接收器传送辅波信号，还可采用有线专用通道方式传送，发送器与接收器间用一传输导线进行传送和接收。接收器可用感应线圈如带线圈的卡钳接收查找信号。在查找地埋电缆漏泄点时，接收器还可用接触大地的电极如金属插钎接收查找信号。用于判定漏泄点的电流相移值可由视觉信号指示出来，如光带、如数字、如指针指示。用于判定漏泄点的电流相移值还可以被电路存储，由电路计算及比较，自动判定故障点后给出指示信号。由电流相移值还可判定查找电流流向，并可用听觉及视觉信号指示出来，如声音提示，如发光二极管指示。采用上述方法及装置，利用被查线条自身的分布电容，通过电流相移值的比较，在查找电线及电缆故障点时，不论是低阻还是高阻的接地及混线，都能准确的查到故障点，方法简便实用，装置结构简单。下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。附图说明图1是本专利技术方法查找单线条上故障点原理示意图。图2是本专利技术方法查找分支线条上故障点原理示意图。图3是本专利技术方法查找地埋电缆故障点原理示意图。图4是本专利技术装置查找故障点实施例示意图。图1中，L为带有接地或混线故障点X的单线条，故障点漏泄电阻RX，故障点两边线条的分布电容分别等效为C1、C2。如果在D点加一发送电压源U向漏泄回路发送低频交流正弦波电流，那么D点的电流ID＝IC1+IC2+IRX，电流性质为容性+阻性，相位超前UΦD角，且0°＜ΦD＜90°，E点的电流IE＝IC2+IRX，电流性质为容性+阻性，相位超前UΦE角，但因IE值比ID值小IC1值，容性电流值与阻性电流值之比变小，所以ΦE＜ΦD，且0°＜ΦE＜90°，由于是均匀分布电容，所以ΦD至ΦE是逐步减小的，当越过故障点X至F点时，F点的电流IF本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种查找电线及电缆故障点的方法，其特征在于：利用被查线条自身的分布电容，通过查找信号电流在线条不同位置上相移的变化来定位故障点。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田振国，
申请(专利权)人：田振国，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]