電纜故障查找儀技術在(zai)電(dian)(dian)力(li)行(xing)業和一(yi)些(xie)使(shi)用電(dian)(dian)纜(lan)(lan)的(de)行(xing)業，特別是在(zai)一(yi)些(xie)復(fu)雜(za)的(de)電(dian)(dian)力(li)系統中，要找(zhao)到地(di)下電(dian)(dian)纜(lan)(lan)線(xian)路(lu)的(de)故障(zhang)是十分困難(nan)的(de)事。但是，在(zai)這方面功能多(duo)樣且操作簡便的(de)設備不(bu)(bu)斷出(chu)現(xian)，不(bu)(bu)但可以(yi)(yi)降低(di)探(tan)(tan)測(ce)故障(zhang)的(de)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)故障(zhang)的(de)探(tan)(tan)測(ce)技術高額(e)成(cheng)本，而且可以(yi)(yi)減少艱(jian)苦查找(zhao)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)故障(zhang)時不(bu)(bu)可避免的(de)長時間停電(dian)(dian)，電(dian)(dian)纜(lan)(lan)故障(zhang)測(ce)試儀給(gei)排除故障(zhang)帶來了很多(duo)方便。
電纜故障測試儀在地(di)下(xia)直埋電(dian)纜和地(di)下(xia)住宅配電(dian)（URD）系(xi)統中探(tan)測故(gu)障是一(yi)件(jian)非常費時的(de)(de)(de)(de)事，并且會對(dui)用戶(hu)引起十分不(bu)便的(de)(de)(de)(de)停電(dian)，某些(xie)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)還(huan)可能(neng)會損壞電(dian)纜。而對(dui)一(yi)些(xie)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)要求(qiu)高(gao)的(de)(de)(de)(de)設(she)備，其操作(zuo)(zuo)較為復雜，只有(you)受過嚴格培訓(xun)的(de)(de)(de)(de)操作(zuo)(zuo)人員(yuan)才能(neng)使用，這(zhe)給這(zhe)類技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)設(she)備的(de)(de)(de)(de)推廣應(ying)用帶來(lai)了許(xu)多不(bu)便。因此，選擇合適(shi)的(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)，部(bu)分地(di)取(qu)決于故(gu)障探(tan)測器的(de)(de)(de)(de)設(she)計人員(yuan)了解的(de)(de)(de)(de)電(dian)纜系(xi)統設(she)計的(de)(de)(de)(de)知識，也部(bu)分地(di)取(qu)決于設(she)備和操作(zuo)(zuo)人員(yuan)對(dui)這(zhe)方(fang)面的(de)(de)(de)(de)專業(ye)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)知識的(de)(de)(de)(de)了解。有(you)了合適(shi)的(de)(de)(de)(de)設(she)備和在現場工作(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)專業(ye)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)，電(dian)纜故(gu)障測試(shi)儀是快(kuai)速有(you)效地(di)探(tan)測故(gu)障的(de)(de)(de)(de)*步。
許多(duo)電(dian)(dian)(dian)力公司采用錘(chui)(chui)擊(ji)（脈沖）法(fa)。這種技術在(zai)一個(ge)(ge)簡(jian)單的(de)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)系統中探測(ce)高阻故(gu)(gu)障(zhang)是zui有效的(de)。錘(chui)(chui)擊(ji)法(fa)包括(kuo)采用一個(ge)(ge)脈沖或沖擊(ji)電(dian)(dian)(dian)壓來沖擊(ji)停電(dian)(dian)(dian)的(de)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)，當一個(ge)(ge)有效的(de)高壓脈沖擊(ji)中故(gu)(gu)障(zhang)區(qu)域時，故(gu)(gu)障(zhang)點就(jiu)閃絡(luo)，并產生一個(ge)(ge)操作人員可聽見的(de)沿電(dian)(dian)(dian)纜(lan)表面傳輸的(de)錘(chui)(chui)擊(ji)聲(sheng)。但探測(ce)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)故(gu)(gu)障(zhang)往(wang)往(wang)需要幾(ji)次(ci)錘(chui)(chui)擊(ji)，多(duo)次(ci)重復沖擊(ji)可能(neng)會損壞電(dian)(dian)(dian)纜(lan)。
不過據美(mei)國西雅圖市照明公(gong)司負責(ze)電(dian)氣安裝和維修的管理人員DennisMinier說，由于這種方(fang)法簡便易(yi)行，因此他們(men)一直采用錘擊法來(lai)探測電(dian)纜故(gu)障(zhang)。
時域(yu)反射(she)測(ce)量法（TDR）是(shi)一種在(zai)電(dian)纜(lan)結(jie)構上通過(guo)改變(bian)所產(chan)生的(de)脈沖反射(she)來(lai)顯示的(de)低(di)壓電(dian)弧反射(she)技術(shu)。電(dian)纜(lan)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)測(ce)試儀(yi)這種脈沖反射(she)是(shi)記(ji)錄(lu)在(zai)TDR的(de)屏幕上，并且同特(te)性(xing)圖形(xing)(xing)（在(zai)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)前進(jin)行和記(ji)錄(lu)的(de)特(te)性(xing)圖形(xing)(xing)）相(xiang)比較，或者與(yu)同一條電(dian)纜(lan)線路(lu)上的(de)健(jian)全相(xiang)所作(zuo)出(chu)的(de)特(te)性(xing)圖形(xing)(xing)相(xiang)比較。故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)點(dian)的(de)距(ju)離是(shi)由(you)圖形(xing)(xing)散射(she)點(dian)來(lai)確定的(de)。TDR法是(shi)探測(ce)低(di)阻(zu)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)zui有(you)效的(de)方法之一。問題是(shi)TDR的(de)圖形(xing)(xing)分析(xi)需要(yao)經(jing)培(pei)訓(xun)過(guo)的(de)和有(you)經(jing)驗的(de)操作(zuo)員來(lai)進(jin)行分析(xi)操作(zuo)。
而新儀(yi)器具有多功能(neng)性，用于錘擊法可以使電纜的潛在損壞減少到 小(xiao)。
在電(dian)纜上(shang)使用脈沖(chong)的(de)時間盡量短(duan)，且(qie)能提高故障探測(ce)效率，是許(xu)多電(dian)力公(gong)司共(gong)同追求的(de)目(mu)(mu)標。電(dian)纜故障測(ce)試儀(yi)在地下(xia)直埋電(dian)纜和簡(jian)單(dan)的(de)地下(xia)住宅配電(dian)系統中，目(mu)(mu)前(qian)有兩種裝置可以(yi)達到以(yi)上(shang)兩個目(mu)(mu)標。
一(yi)種裝置(zhi)是(shi)由(you)美國(guo)加州帕洛阿(a)爾托市(shi)的(de)(de)(de)(de)美國(guo)電(dian)(dian)力研究(jiu)協(xie)會(hui)開發(fa)(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)，叫做快速故障探測器(qi)（FFF）。電(dian)(dian)纜故障測試儀這(zhe)種FFF可(ke)探測回路(lu)斷電(dian)(dian)之(zhi)(zhi)前(qian)，當電(dian)(dian)纜*次(ci)燃弧時(shi)由(you)故障發(fa)(fa)(fa)射出(chu)的(de)(de)(de)(de)波形，而(er)(er)被捕(bu)獲的(de)(de)(de)(de)波形，經處理儲存在(zai)FFF監視器(qi)中(zhong)(zhong)，而(er)(er)監視器(qi)是(shi)連接在(zai)URD系統(tong)中(zhong)(zhong)通常的(de)(de)(de)(de)斷開點。這(zhe)種裝置(zhi)有兩個(ge)傳感器(qi)，以便(bian)監視一(yi)個(ge)回路(lu)兩半邊的(de)(de)(de)(de)暫(zan)態(tai)故障。當故障發(fa)(fa)(fa)生(sheng)時(shi)，兩個(ge)暫(zan)態(tai)峰值(zhi)之(zhi)(zhi)間的(de)(de)(de)(de)時(shi)間間隔給出(chu)了(le)到故障點的(de)(de)(de)(de)距(ju)離。FFF能自動地(di)工作，并且(qie)無需嚴格培訓的(de)(de)(de)(de)操作人員。電(dian)(dian)纜故障測試儀這(zhe)種廉價的(de)(de)(de)(de)裝置(zhi)，完全(quan)可(ke)以安裝在(zai)URD回路(lu)中(zhong)(zhong)，作為*性(xing)的(de)(de)(de)(de)監測儀器(qi)，以探查所(suo)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)故障。或(huo)者說(shuo)在(zai)故障發(fa)(fa)(fa)生(sheng)之(zhi)(zhi)后(hou)，該(gai)裝置(zhi)可(ke)以作為探測工具使用(yong)。由(you)于該(gai)裝置(zhi)在(zai)故障之(zhi)(zhi)后(hou)采用(yong)電(dian)(dian)纜額定值(zhi)或(huo)低于額定值(zhi)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓脈沖進(jin)行一(yi)次(ci)性(xing)的(de)(de)(de)(de)沖擊，而(er)(er)且(qie)放電(dian)(dian)只進(jin)行一(yi)次(ci)，因此(ci)對(dui)電(dian)(dian)纜損壞的(de)(de)(de)(de)機(ji)會(hui)zui小(xiao)。
每一單相的開式輻射(she)形(xing)或環形(xing)回(hui)路，僅需(xu)要一臺FFF，而3相系統則(ze)每相均需(xu)安裝(zhuang)一臺裝(zhuang)置，通過RS-232接(jie)口可把故障位置信息發送(song)到電力公(gong)司總部快速響應的遙控通信計算機中心。
另一種裝置叫做*響應（FirstResponse）裝置，是一種電池供電的錘擊物高壓耦合器同一種單錘擊來組成隔離變壓器之間故障電纜段的電纜雷達系統，并能測量到故障點的距離。該裝置采用數字式電弧反射技術，探測時需要高能量的濾波器。電纜故障測試儀在復雜系統中的高阻故障，常產生干擾信號，這些信號通過一些接頭和星形連接的分接頭，干擾探測，因此需要更高的能量來快速而準確地查明故障。專用的送電線路和復雜的網絡系統，通常設有人孔和管道，而這些人孔和管道可能積聚大量的水，因而在城市和工業區里，這些復雜的網絡系統往往產生許多由水導致的電纜故障。由于水的特性象緣絕體，因此探測水故障是很困難的，也就是說要探測到閃絡的準確故障點是困難的。為了探測閃絡，其電壓能級或脈沖發生器的電容必須提高到能引起擊穿為止。電纜故障測試儀要查明紙絕緣的鉛包電纜（PILC）和擠壓絕緣電纜的水故障，使其引起閃絡的能級就需要高達5400J，這比探測URN故障所需能量高好幾倍。電纜故障查找儀這(zhe)就相應(ying)地(di)要求裝設濾波器以便有效地(di)保護儀器和操作(zuo)人員免受來自高壓(ya)的(de)危(wei)險(xian)。
位于(yu)美國馬里蘭州中部的(de)(de)(de)巴爾的(de)(de)(de)摩(mo)市煤(mei)氣和電(dian)力(li)公(gong)司（BGE），正(zheng)在應(ying)用(yong)一種(zhong)(zhong)由AVO公(gong)司制造的(de)(de)(de)先進的(de)(de)(de)故障(zhang)/電(dian)纜分析系統--BiddleDART-6000，獲得了十分顯著的(de)(de)(de)成效。該裝置可應(ying)用(yong)于(yu)許多種(zhong)(zhong)類(lei)型(xing)電(dian)纜中，能(neng)十分有效地(di)提高故障(zhang)探測效率，并可使沖(chong)擊時間zui短。
BGE公司自1963年以來，電纜故障查找儀已應用了雷達技術。對直線電纜的低阻故障、斷線故障及短路故障和許多干紙/鉛包電纜故障，采用TDR法均能清楚地探明故障點。但是，TDR法有某些固有的限制，并且不能始終作為單獨的儀器和方法來探測擠壓絕緣電纜的高阻故障，及紙絕緣鉛包電纜的高阻水故障。另外，電纜故障測試儀在(zai)探測多種(zhong)星形連(lian)接的饋電線(xian)和充油(you)輸電電纜(lan)的一些故(gu)障時，TDR的操(cao)作員也(ye)面臨著一些難以判斷的問題。
早期的(de)電(dian)(dian)弧反射(she)技術，由(you)于對(dui)電(dian)(dian)離故(gu)(gu)障(zhang)僅要求低能脈沖，因此(ci)反射(she)技術似(si)乎符合探(tan)測URD系(xi)統(tong)的(de)高(gao)(gao)阻(zu)擠(ji)壓(ya)電(dian)(dian)纜故(gu)(gu)障(zhang)的(de)要求。但是(shi)，當故(gu)(gu)障(zhang)特性表明需要更(geng)高(gao)(gao)能級來擊穿故(gu)(gu)障(zhang)時(shi)，就必須有(you)一(yi)種更(geng)大(da)和更(geng)好的(de)濾波器，以(yi)保(bao)護儀器和操作員免(mian)遭(zao)高(gao)(gao)壓(ya)的(de)危(wei)險。
BiddleDART-6000采用計算機分析數據，用雷達探測，可適用常規的TDR法、電弧反射法、沖擊法（電流沖擊）和衰減法（電壓沖擊）等探測方法。差異電弧反射技術是由AVO公司的科學家JPSteiner提出的，用來幫助操作員作出判斷。DART技術通過沖擊前和沖擊時，凍結TDR的一些軌跡（圖形）來提高標準的電弧反射法的探測能力。這一技術排除了那些無關的和干擾的反射，僅留下由故障引起的TDR反射。電纜故障查找儀這種(zhong)探(tan)測方(fang)法可應用于(yu)探(tan)測復雜系統，并且簡化了TDR的(de)信號判(pan)斷過(guo)程。
DART-6000系統配有(you)大功(gong)率濾波(bo)器(qi)(qi)，可承受3000000J/h的(de)沖擊(ji)，完(wan)全能與大型脈(mo)沖發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)相匹配。該設備(bei)允許(xu)把(ba)高(gao)達1000A的(de)電流輸送到故(gu)障點。Biddle濾波(bo)器(qi)(qi)對(dui)BGE公司所用脈(mo)沖發生(sheng)(sheng)器(qi)(qi)（錘(chui)擊(ji)器(qi)(qi)）無特殊限制。因此該電纜故(gu)障測(ce)試(shi)儀(yi)設備(bei)為使用者提供了在(zai)探測(ce)各種(zhong)電纜故(gu)障狀(zhuang)態時，僅需一臺設備(bei)就能完(wan)成多種(zhong)工(gong)作的(de)可能性。
自DART-6000投入市場以來，逐漸顯出它的優越性能。在探測地埋擠壓絕緣電纜故障時，電纜故障查找儀其(qi)成(cheng)功率高達99.5%。在探測(ce)其(qi)他電纜系統的(de)故障時，例(li)如(ru)電網饋電線、配電饋電線、PILC故障和某些水(shui)故障方面(mian)，其(qi)探測(ce)成(cheng)功率也達70%以上。目前(qian)，DART-6000與BGE公司制造(zao)的(de)20kV/30-Mfd、40kV/12-Mfd及25kV/12-Mfd的(de)錘擊器（脈(mo)沖發生器）相結(jie)合的(de)探測(ce)設備，相繼投入了市場，獲(huo)得(de)了較高的(de)市場占有(you)率。
