HNLC-16C输电线路故障距离测试仪学案.doc

HNLC-16C输电线路故障距离测试仪 一、概述 输电线路故障距离测试仪是用于架空输电线路发生永久性接地(短路)或断路(开路)时，测量故障点到测量点(变压器)的距离。 该仪器适用于10kV及以上各电压等级的架空输电线，当发生故障时，只要在变电站内对故障线路进行测试，就可准确地测出故障距离，确定故障杆塔，便于抢修人员快速查找故障，缩短抢修时间。 本仪器必须在线路停电的基础上才能使用。它具有体积小，携带方便，自带电池交直流两用，具有图形和数字显示功能，操作方便。 二、主要特点 2.1 功能齐全 测试故障安全、迅速、准确。仪器采用低压脉冲法测试。 2.2 测试精度高 仪器采用高速数据采样技术，A/D采样速度为100MHz，使仪器读取分辨率为1m，探测盲区为1m。 2.3 智能化程度高 测试结果以波形及数据自动显示在大屏幕液晶显示屏上，判断故障直观。并配有全中文菜单显示操作功能，无需对操作人员作专门的训练。 2.4 具有波形及参数存储，调出功能 采用非易失性器件，关机后波形、数据不易失。 2.5 具有双踪显示功能。 可将故障电缆的测试波形与正常波形进行对比，有利于对故障进一步判断。 2.6 具有波形扩展比例功能。 改变波形比例，可扩展波形进行精确测试。 2.7 可任意改变双光标的位置，直接显示故障点与测试点的直接距离或相对距离。 2.8 具有根据不同的被测电缆随时修改传播速度功能。 2.9 小体积便携式外形，内装可充电的电池供电，方便携带和使用。 三、主要技术指标 3.1 应用范围及用途 仪器可测试各种型号的电力电缆（电压等级1KV～35KV）和市话电缆、调频通信电缆、同轴电缆及金属架空线路上发生的短路、接地、电缆的断线、接触不良等故障。并可测试电缆的长度和电波在电缆上的传播速度。 3.2 最远测试距离：32Km (明线可达100千米) 3.3 功耗：　　　　　5VA 3.4 使用条件：环境温度　　　0℃～＋40℃ 极限温度　 　－10℃～＋50℃） 相对湿度　　　40℃（20～90）%RH 大气压强　　（86～106）Kpa 3.5 重量：2kg 四、探测原理 电缆故障的测试是基于电波在传输线中的传输时遇到线路阻抗不均匀而产生反向的原理。 根据传输线理论，每条线路都有其一定的特性阻抗Zc，它由线路的结构决定，而与线路的长度无关。在均匀传输线路上，任一点的输入阻抗等于特性阻抗，若终端所接负载等于特性阻抗，线路发送的电流波或电压波沿线传送，到达终端被负载全部吸收而无反向。当线路上任一点阻抗不等于Zc时，电波在该点将产生全反射或部分反射。反射的大小和极性可用反射系数P表示，其关系式如下： 式中：Zc为传输线的特性阻抗 　　　Zo为传输线反射点的阻抗 （1）当线路无故障时，Zo＝Zc，P＝0，无反射。 （2）当线路发生断线故障时，Zo＝∞，P＝1，线路发生全反射，且反射波与入射波极性相同。 （3）当线路发生短路时，Zo＝1，P＝－1，线路发生负的全反射，反射波与入射波相性相反。 4.1 低压脉冲法（简称脉冲法） 当线路输入一个脉冲电波时，该脉冲便以速度V沿线路传输，当行Lx距离遇到故障点后被反射折回输入端，其往返时间为T，则可表示为： V为电波在线路中的传播速度，与线路一次参数有关，对每种线路它是一个固定值，可通过计算和仪器实测得到。将脉冲源的发射脉冲和线路故障点的反射波以一显示器实时显示，并由仪器提供的时钟信号可测得时间T。因此线路故障点的距离Lx便可由（2）式求得。不同故障时的波形图如图1所示。 对电缆的低阻性接地和短路故障及断线故障，及冲法可很方便地测出故障距离。但对高阻性故障，因在低电压的脉冲作用下仍呈现很高的阻抗，使反射波不明显甚至无反射。此种情况下需加一定的直流高压或冲击高压使其放电，利用闪络电弧形成瞬间短路产生电波反射。 五、面板控制机构和按键菜单的作用 5.1.1 输出：仪器输出线连接被测电缆的测试端。 5.1.2 充电：仪器使用直流蓄电池组，若仪器电量不足，插入电源充电指示灯亮即可。 5.2　按键作用说明 5.2.1 “开、关”键：控制仪器电源开启/关断。按下此键，仪器电源接通，显示屏将显示工作视窗。 5.2.2 “采样”键：按键向被测线路上发射脉冲，每按一次，仪器就发射一次脉冲并进行采样，若连续按下三秒钟，仪器则连续发射脉冲，只有当其它键按下时才停止。 5.2.4 “??”键：具有两种作用： 仪器测试功能时，为活动光标左右移动操作。 仪器菜单功能时，为左、右移动选择菜单项操作。 5.3　菜单功能的作用及操作 5.3.1 范围：用于故障检查，因为在故障查找时，一般都是从近距离开始逐步向远距离检查的。 开机时，仪器的测量范围为198m，也就是说你所查找的故障范围在0～198m之间，如