通信電纜常見故障及檢測方法

通信電纜常見故障及檢測方法 ：通信電(dian)纜故障(zhang)(zhang)的直接原(yuan)因(yin)(yin)就是絕緣降(jiang)低從(cong)而(er)(er)被擊穿。而(er)(er)使(shi)絕緣降(jiang)低的因(yin)(yin)素許(xu)多通信電(dian)纜故障(zhang)(zhang)可概括為斷線、短路、接地三類，下面我們分(fen)析下，通信電(dian)纜都有哪些(xie)故障(zhang)(zhang)?出現故障(zhang)(zhang)如何解決?有那些(xie)檢測(ce)方(fang)法？

一、那么怎樣判別通信電纜故障類型那?

二、通信電纜故障檢測與定位的程序是什么?
答：為了快速、準確找到電纜故障，需(xu)要按照科學的故障檢測(ce)與(yu)定位(wei)程序：
a、判斷電纜故障(zhang)性(xing)質;該(gai)步驟需要高阻計和(he)萬用表各(ge)一只。
b、預定(ding)位;粗(cu)略測出電纜(lan)故障(zhang)點的距離，該步驟需要高(gao)壓電橋(qiao)、脈沖反射(she)儀或高(gao)壓波反射(she)法儀器(如S32系(xi)統)。
c、電(dian)纜(lan)路(lu)徑(jing)定(ding)位;對走向不(bu)清楚(chu)的電(dian)纜(lan)路(lu)徑(jing)進行探測，該(gai)步驟(zou)需要管線(xian)定(ding)位儀。
d、精準定點;根據預定位結果，結合電纜路徑，精準確定電纜故障點的位置，zui終得出故障點的具體地點，允許誤差在0.1米。該步驟需要聲磁時間差法、跨步電壓法或zui小扭曲法精準定點儀。

三、電纜故障分類?
答：根(gen)據電(dian)(dian)纜故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)定位(wei)的程序第一(yi)步----判斷電(dian)(dian)纜故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)性(xing)質，可根(gen)據電(dian)(dian)纜發(fa)生的位(wei)置分(fen)為電(dian)(dian)纜主(zhu)絕(jue)緣故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)和電(dian)(dian)纜外(wai)護套故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)。在(zai)電(dian)(dian)纜主(zhu)絕(jue)緣故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的基礎(chu)上，進一(yi)步分(fen)為：低阻接地(di)(di)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、低阻短路(lu)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、斷線故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、高阻接地(di)(di)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、高阻短路(lu)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、閃絡型(xing)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、泄露(lu)型(xing)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)、間歇型(xing)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)等。

四、什么叫做死接地故障?解決死接地故障的方法是什么?
答：當電纜故障相間絕緣電阻或相對地絕緣電阻在0.00-10.00歐姆之間時，電纜專業人員稱之為“死接地故障”，也叫“零電阻接地故障”或“很長性接地故障”。由于死接地故障點的絕緣電阻很低甚至接近于零，即使采用再大的沖擊能量和沖擊電壓，故障點的放電聲音也很微弱或無法放電，精準定位故障點非常困難。

(a)、音頻絞合法判斷的方法是故障點正上方的信號zui強，而兩邊的信號較弱，特別是故障點至電纜末端一側的信號很弱。

(b)、zui小扭曲法判斷的方法是賽巴SebaKMT獨有技術，在賽巴FLE10接收機的顯示器上會自動顯示泄漏電流與距離的曲線，斜率zui大的兩點之間就是電纜死接地故障點。

五、什么故障稱主絕緣故障?
答：電(dian)纜(lan)結構(gou)從內(nei)到(dao)外(wai)依(yi)次是(shi)：導體線芯(xin)、絕(jue)(jue)緣層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、銅屏(ping)蔽層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、內(nei)襯(chen)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、鎧裝層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)、外(wai)護套(tao)。電(dian)纜(lan)的絕(jue)(jue)緣層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和外(wai)護套(tao)都可(ke)能發生絕(jue)(jue)緣擊(ji)穿(chuan)故障(zhang)，電(dian)纜(lan)專業(ye)人(ren)員把電(dian)纜(lan)絕(jue)(jue)緣層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(油紙絕(jue)(jue)緣層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)或交(jiao)聯絕(jue)(jue)緣層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng))發生的擊(ji)穿(chuan)故障(zhang)稱為電(dian)纜(lan)主(zhu)絕(jue)(jue)緣故障(zhang)。

六、怎樣根據故障電纜泄漏電流值來控制升壓范圍?
答：電(dian)纜發生故(gu)障后，電(dian)纜運(yun)行單位希(xi)望給故(gu)障電(dian)纜施(shi)加(jia)適(shi)中(zhong)的(de)(de)脈沖(chong)高(gao)(gao)壓。其中(zhong)的(de)(de)考(kao)慮是，如果施(shi)加(jia)的(de)(de)脈沖(chong)高(gao)(gao)壓過(guo)高(gao)(gao)，可能會縮短電(dian)纜運(yun)行壽命;如果施(shi)加(jia)的(de)(de)脈沖(chong)高(gao)(gao)壓過(guo)低，又無法徹底(di)擊穿(chuan)故(gu)障點。因(yin)此選擇合適(shi)的(de)(de)升壓范圍非常重要。
　　為了測得合適的升壓范圍，在故障性質判斷環節中，我們需要測量電纜故障點剩余絕緣能承受的zui高電壓(殘壓)。具體測試殘壓時，就是在絕緣測試中，高壓單元的電壓表指針掛不住、電流表指針突然偏轉時的zui高施加電壓。一般在故障預定位或精(jing)準定點時，建議升壓范圍為殘壓的1.0-1.5倍以內。

七、影響電纜故障波形的因素有哪些?
答(da)：影(ying)響電纜故(gu)障波形的因素有：

　　(a)、被測電(dian)纜(lan)是否有(you)(you)T接分(fen)(fen)支電(dian)纜(lan)。如有(you)(you)，則(ze)需要有(you)(you)TDR伴侶協(xie)助，在(zai)被測主(zhu)干電(dian)纜(lan)遠(yuan)端(duan)或分(fen)(fen)支電(dian)纜(lan)遠(yuan)端(duan)施加TDR伴侶的開斷信號，使故障(zhang)點發射波形與分(fen)(fen)支電(dian)纜(lan)遠(yuan)端(duan)分(fen)(fen)別出來。
　　(b)、電(dian)纜的絕(jue)緣層(ceng)材(cai)料(liao)。如果是油紙(zhi)電(dian)纜或純(chun)凈的交聯聚乙(yi)(yi)烯材(cai)料(liao)，則(ze)故(gu)障波(bo)形(xing)簡(jian)單、清晰;如果是聚氯乙(yi)(yi)烯材(cai)料(liao)，受添加劑等影響波(bo)傳播特性(xing)差，則(ze)故(gu)障波(bo)形(xing)衰減很(hen)快，故(gu)障點(dian)反射較難辨認;
　　(c)、脈沖反射儀(yi)是否有(you)(you)比較法功能，有(you)(you)比較法的脈沖反射儀(yi)將好相(xiang)、壞相(xiang)的波形(xing)在同一屏下同時展示，二(er)者(zhe)波形(xing)的分叉點就是故障(zhang)點的位置;

　　(d)、電纜故(gu)障絕緣電阻是否小(xiao)(xiao)于1000歐姆，當小(xiao)(xiao)于1000歐姆時故(gu)障點反射波形比較清晰;

八、在什么情況下的電纜故障無法顯示故障波形?
答：(a)、當脈沖反射(she)儀在低壓脈沖法(fa)遇到超(chao)過(guo)1000歐姆左(zuo)右的故障電阻時，則(ze)電纜故障無法(fa)顯示故障波(bo)形;

(b)、當脈(mo)(mo)沖(chong)反射儀在高(gao)壓波(bo)反射法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)下(包括弧反射法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、脈(mo)(mo)沖(chong)電流法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、二次脈(mo)(mo)沖(chong)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、多(duo)次脈(mo)(mo)沖(chong)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、三次脈(mo)(mo)沖(chong)法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)等)，電纜故障(zhang)點無法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)被高(gao)壓擊(ji)穿、不燃(ran)弧時(shi)，則電纜故障(zhang)無法(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)顯示故障(zhang)波(bo)形;

(c)、當脈沖(chong)反射儀采(cai)樣時刻發(fa)生在(zai)高壓波(bo)(bo)反射法的高壓擊穿(chuan)之后時，由于采(cai)樣時間已在(zai)電弧熄滅階(jie)段(duan)，則電纜故(gu)障無法顯示故(gu)障波(bo)(bo)形。

九、TDR電纜故障定位儀的精度一般標定都在1%-0.1%，但為何通常稱TDR為電纜故障預定位儀?
答：TDR的全稱是電纜故障時域脈沖反射儀(TimeDomainReflector)，其儀器功能是電纜故障預定位。不能根據TDR的預定位結果直接開挖，仍需要精準(zhun)定點儀器。主要原因是：
(a)、TDR采(cai)用時域下的(de)雷達反射技術，顯示(shi)的(de)波(bo)形是(shi)電壓幅(fu)值隨時間(jian)或距(ju)離的(de)關(guan)系圖(tu)。這里的(de)距(ju)離是(shi)電纜(lan)的(de)物理距(ju)離，而不是(shi)實(shi)際路徑長度。因此TDR故(gu)障(zhang)定(ding)位儀的(de)精度雖然標定(ding)在1%-0.1%，但(dan)這個精度是(shi)基于被測電纜(lan)的(de)物理長度，仍需要結合被測電纜(lan)的(de)實(shi)際敷設路徑圖(tu)，才(cai)能反映到電纜(lan)的(de)大致位置(zhi)。
(b)、TDR故障定位儀的(de)(de)精度的(de)(de)標定過程是：在(zai)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)制造廠里(li)，先用計米器(qi)或卷(juan)尺測(ce)量(liang)被(bei)測(ce)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)的(de)(de)長度，根據已知的(de)(de)被(bei)測(ce)電(dian)(dian)(dian)纜(lan)波速度校(xiao)對TDR的(de)(de)測(ce)量(liang)誤(wu)差，得(de)出TDR的(de)(de)精度。這里(li)的(de)(de)長度都是用計米器(qi)或卷(juan)尺測(ce)量(liang)的(de)(de)物理長度。

十、影響TDR精度的哪些?

答(da)：影響TDR精度的因素(su)有：
(a)、波(bo)速度V/2是否準確;平時需(xu)要積累各種材(cai)料電(dian)纜的波(bo)速度經驗(yan)值;

(b)、設置(zhi)的量(liang)程是(shi)否(fou)適中。合適的量(liang)程既不(bu)是(shi)越(yue)小越(yue)好，也不(bu)是(shi)越(yue)大(da)越(yue)好，而應該與被測電(dian)纜全長的估計(ji)值接近(jin)而且略大(da)。
(c)、適中的增(zeng)益;增(zeng)益越(yue)(yue)大(da)故(gu)障點反射(she)越(yue)(yue)明顯，但(dan)同時會帶來波形(xing)畸(ji)變;增(zeng)益越(yue)(yue)小，故(gu)障點反射(she)越(yue)(yue)微弱;

十一、TDR波速度的因素有哪些?
答(da)：電(dian)磁波(bo)從電(dian)纜(lan)一(yi)端(duan)傳播到另(ling)外(wai)一(yi)端(duan)需(xu)要一(yi)定(ding)的時間(jian)，電(dian)纜(lan)長度(du)(du)與傳播時間(jian)之(zhi)比，稱為波(bo)速度(du)(du)。TDR波(bo)速度(du)(du)的因素是電(dian)纜(lan)絕(jue)緣(yuan)(yuan)層(ceng)材(cai)(cai)質。波(bo)速度(du)(du)只與電(dian)纜(lan)的絕(jue)緣(yuan)(yuan)介質材(cai)(cai)料(liao)有關，而與導(dao)體材(cai)(cai)料(liao)、導(dao)體截面積無關。對(dui)于(yu)不同(tong)導(dao)體材(cai)(cai)料(liao)制成的電(dian)纜(lan)，只要絕(jue)緣(yuan)(yuan)材(cai)(cai)料(liao)相(xiang)同(tong)，其波(bo)速度(du)(du)是相(xiang)同(tong)的。

十二、什么樣的電纜故障稱外護套故障?
答：電(dian)纜結構從(cong)內到外依次是：導體線芯、絕(jue)緣層(ceng)、銅屏蔽層(ceng)、內襯層(ceng)、鎧裝層(ceng)、外護(hu)套。電(dian)纜的絕(jue)緣層(ceng)和外護(hu)套都可(ke)能發生(sheng)(sheng)絕(jue)緣擊穿故障(zhang)，電(dian)纜專業人員把電(dian)纜外護(hu)套(聚乙烯(xi)或聚氯乙烯(xi))發生(sheng)(sheng)的接地故障(zhang)稱為(wei)電(dian)纜外護(hu)套故障(zhang)。

十三、影響外護套故障精準定位的因素有哪些?
答：影響外護套故障精(jing)準定位的因素有：

　　(a)、跨步電壓法精準定點儀的增益放大倍數。ESG80可將土壤里的跨步電壓放大12級，6級是直接放大，另外6級是經過放大器放大。
　　(b)、被測電纜周圍的雜散電流;在電氣化鐵路或變電站附近，土壤里雜散電流干擾較大，需要用帶濾波器的跨步電壓法精準定點儀(ESG80);
　　(c)、脈動電壓的輸出電流;跨步電壓法需要較大輸出電流的脈動電壓，zui好在2kV下有0-250mA輸出電流。
　　(d)、電纜敷設方式;直埋電纜zui適合跨步電壓法精準定點;

十四、什么叫聲磁同步，怎樣根據聲磁傳播的時間差來對電纜故障進行精(jing)準定位
　　答：現場測試時，往往已經聽到故障點放電的聲音了，但仍不能精準(zhun)斷定故障點在何處，通過聲磁同步法就可以解決這類問題。由于電磁場信號傳播速度為光，一般從故障點傳播到精準定點儀傳感器放置處需要的時間為幾個微秒，可以忽略不計。而聲音信號傳播速度慢，一般是314米/秒，因此可根據精(jing)準(zhun)定點儀傳感器檢測出電磁場、聲音信號的時間差，判斷故障點的遠近，測出時間差zui小的點就是故障點。
　　現場操作時，首先根據預定位結果確定電纜故障點的大致范圍，將T16/9精準定點儀傳感器放置在地面，先調節磁場信號旋鈕，使電磁場條形圖處于8-9格;然后調節聲音信號旋鈕，測的該點的聲磁同步時間差，比如說2.2ms。繼續沿電纜路徑向近端方向挪動T16/9精準定點儀，如果時間差變大(比如說4.5ms)，則說明真正故障點靠近zui初位置。繼續沿電纜路徑向遠端方向挪動T16/9精準定點儀，如果時間差也變大(比如說7.8ms)，則說明真正故障點一定在zui初位置(2.2ms)處。

十五、不同電纜故障應選用哪些精準定點方法?
　　答：電纜故障精準定點方法一共有三種：
　　(a)、聲(sheng)磁同步法，如(ru)T16/9的(de)聲(sheng)磁時間差法，適合于大(da)多數高低阻電(dian)纜故(gu)障;

　　(b)、音頻法，包括音頻絞合法和zui小扭曲法，如FL200死接地故障定位系統，適合于電纜故障相間絕緣電阻或相對地絕緣電阻在0.00-10.00歐姆時的死接地(也叫零電阻故障)。
　　(c)、跨步電(dian)壓(ya)法，如(ru)ESG80，適(shi)合于(yu)380V低壓(ya)電(dian)纜接地(di)故障或外護(hu)套接地(di)故障;

十六、鐵路信號電纜故障的預定位及精準(zhun)定位方法有哪些?
　　答：鐵(tie)路信號電纜預定位方法有：
　　(1)、TDR脈沖(chong)反射(she)儀(yi)，適合(he)1000歐姆及以下的低阻(zu)接地、低阻(zu)短路或斷線故障，如(ru)E15、D30、Miniflex;
　　(2)、低(di)壓(ya)電(dian)(dian)橋法，適合高(gao)阻接地或高(gao)阻短路(lu)故障，如5T、KMK70電(dian)(dian)橋等。

      (b)、聲磁同步法，如T16/9的聲磁時間差法，適合于新設信號電纜工程投運前高低阻故障的精準定點。
　　(c)、跨步電壓法，如ESG80，適(shi)合于信號電纜外護套接(jie)地故障(zhang)。



通信電纜故障檢測原理及檢測方法

      就當前而言，在電纜故障查找的領域，對于故障電纜檢測的原理基本一致，而不同在于通過這種原理處理的方式方法不一樣，用電纜故障測試儀為例，采用“低壓脈沖法”和“高壓閃絡法”，除此以外，二次脈沖電纜故障測試儀和多脈沖電纜故障測試儀，其測量原理一致，為滿足不同用戶的需求，處理方式有所不同。

      低壓脈沖法:是指故障電纜的故障電阻比較小時，采用一種原理方法，根據中試控股集團應用經驗，當電阻小于200歐姆時，故障電纜的定位可以通過兩點電位差實現故障點準確定位，了解低壓電纜故障查找方法。