【一，高(gāo)低壓電(diàn)纜故(gù)障檢(jiǎn)測行業(yè)背景與需求】

電(diàn)力(lì)電纜(lǎn), 作為(wéi)城市電(diàn)網, 以及工礦(kuàng)企業(yè), 還有軌道(dào)交通等領域的(dí)“生命綫”, 其(qí)運行狀態(tài), 直(zhí)接關聯(lián)到供(gōng)電可靠程度, 與生(shēng)產(chǎn)安全狀況
。伴隨電網改造(zào)升(shēng)級, 和(hé)新(xīn)能(néng)源並(bìng)網(wǎng)規(guī)模不斷(duàn)擴(kuò)大趨勢, 電纜敷設密(mì)度持續攀升(shēng), 以(yǐ)至(zhì)於電纜故(gù)障(zhàng)頻發問(wèn)題(tí)越(yuè)發顯著與突出
。按照電力行業有關統計(jì)情況來看(kàn), 電(diàn)纜故(gù)障(zhàng)裏麵, 高阻(zǔ)故障，閃絡性(xìng)故障(zhàng)此二者占比高於70%, 這類故障(zhàng)具(jù)有(yǒu)隱(yǐn)蔽(bì)性(xìng)強的特(tè)點, 且(qiě)定位(wèi)難度(dù)極大, 傳統人工(gōng)巡綫(xiàn)方(fāng)式, 或(huò)是簡(jiǎn)易(yì)檢測手(shǒu)段(duàn), 常(cháng)常(cháng)效(xiào)率(shuài)很低(dī), 還存(cún)在誤差大(dà)的問(wèn)題
。

如(rú)今, 該(gāi)行業一(yī)般依(yī)照《電(diàn)力電纜(lǎn)綫路(lù)運行(háng)規程(chéng)》（DL/T 1253），《電力設(shè)備(bèi)預防(fáng)性(xìng)試(shì)驗規程》（DL/T 596）等標準規定(dìng), 針對(duì)35kV以及(jí)更低電壓(yā)等級的(dí)電纜(lǎn)開展定期巡查(chá)與故障排查工作
。然(rán)而在(zài)實際(jì)的運維之(zhī)時, 現場(cháng)環境復雜（像(xiàng)是地下(xià)管(guǎn)廊，橋(qiáo)架，直(zhí)埋(mái)段(duàn)這些(xiē)情(qíng)況）, 具備(bèi)單一功能(néng)的檢(jiǎn)測(cè)儀器很難(nán)同時(shí)去應對開(kāi)路(lù)，短路，低阻，高阻等多(duō)種(zhǒng)不(bù)同的(dí)故障類(lèi)型
。用(yòng)戶(hù)急(jí)切急(jí)需(xū)一種具備高集(jí)成度, 同(tóng)時擁(yōng)有(yǒu)強抗幹(gān)擾能(néng)力(lì), 並(bìng)且操(cāo)作(zuò)門檻(jiàn)低(dī)的(dí)綜(zōng)合(hé)檢測(cè)方(fāng)案, 該方案(àn)能於一次(cì)操作(zuò)作業當中達(dá)成故(gù)障(zhàng)定位(wèi), 還能(néng)進(jìn)行(háng)路(lù)徑(jìng)探(tàn)測以及(jí)深(shēn)度(dù)估(gū)算, 能夠(gòu)極大程度(dù)地縮(suō)減(jiǎn)縮短停(tíng)電(diàn)時間, 進(jìn)而(ér)降(jiàng)低運(yùn)維(wéi)成本(běn)
。

【二，實(shí)驗所需(xū)儀器(qì)與(yǔ)試劑】

核心(xīn)儀(yí)器：萊恩德LD-DL5高低(dī)壓電(diàn)纜(lǎn)故(gù)障測(cè)試(shì)儀

這一(yī)方(fāng)案(àn)所選(xuǎn)用的(dí)是萊(lái)恩德LD-DL5型(xíng)電(diàn)纜(lǎn)故(gù)障(zhàng)測(cè)定儀, 此(cǐ)設備(bèi)乃是專門針(zhēn)對50kV以(yǐ)及以下電壓等(děng)級(jí)的(dí)電纜而進行(háng)設計(jì)的, 它將(jiāng)故(gù)障測距，路(lù)徑尋徑，漏(lòu)電(diàn)定(dìng)位(wèi)，深度計(jì)算(suàn)這四(sì)大(dà)功(gōng)能融合在了(liǎo)一起
。主(zhǔ)機(jī)運(yùn)用的(dí)是3.5英寸的(dí)高(gāo)清(qīng)彩(cǎi)屏(píng), 其分(fēn)辨(biàn)率是(shì)480×320 , 操作使(shǐ)用(yòng)的(dí)界麵具(jù)備(bèi)直觀(guān)性 , 配(pèi)備著(zhuó)30V脈衝信號(hào) , 脈寬(kuān)在10ns - 10us之間(jiān)能(néng)夠自(zì)動調節(jié), 能(néng)夠(gòu)準確地識別出(chū)0.5米以內的故(gù)障(zhàng)點 , 測(cè)試(shì)的(dí)範圍到(dào)達8公(gōng)裏(lǐ) , 盲區(qū)是0米 , 可以確(què)保(bǎo)近距離(lí)的(dí)故障(zhàng)不會(huì)出(chū)現漏測的情況(kuàng)
。儀器(qì)內部設(shè)置(zhì)了自動測試(shì)以(yǐ)及手(shǒu)動分析兩種模式 , 其與(yǔ)阻(zǔ)抗(kàng)能(néng)平(píng)衡自(zì)動調節 , 還有增(zēng)益(yì)自動和(hé)手動相(xiāng)結合 , 在強幹擾(rǎo)環(huán)境當(dāng)中(zhōng)依(yī)舊能夠(gòu)穩定地(dì)獲(huò)取故(gù)障(zhàng)波形
。另外(wài) , 主(zhǔ)機擁有IP67級防水 , 以(yǐ)及高(gāo)抗衝擊(jī)強(qiáng)度 , 在零下十(shí)五攝氏(shì)度(dù)至(zhì)五(wǔ)十攝氏度的戶外(wài)惡劣工況之下也能夠可(kě)靠(kào)地進(jìn)行(háng)作業(yè)
。

它所(suǒ)配(pèi)套(tào)的信號發生器(qì), 具(jù)備支持512Hz以(yǐ)及1024Hz這(zhè)兩種(zhǒng)頻率能夠進行調(tiáo)整輸(shū)出的(dí)特性(xìng), 其(qí)輸(shū)出(chū)的幅值(zhí)在16V至100V之(zhī)間是呈(chéng)可(kě)調(tiáo)節(jié)狀態的, 可(kě)與不(bù)同(tóng)的(dí)電纜長度(dù)還有接(jiē)地條(tiáo)件(jiàn)相適(shì)配(pèi), 還(huán)自(zì)帶(dài)萬(wàn)用表功(gōng)能(néng), 可以(yǐ)進行(háng)絕緣(yuán)電(diàn)阻，電(diàn)纜(lǎn)環阻(zǔ)，交直(zhí)流電壓的測(cè)量(liáng), 因為(wéi)具(jù)備(bèi)一機(jī)多用(yòng)的功(gōng)能從(cóng)而(ér)提升場所效率
。該(gāi)整機的供電來源(yuán)是11.1V，5200mAh的大容(róng)量(liáng)鋰(lǐ)電(diàn)池, 其(qí)續(xù)航(háng)能力頗(pō)為強(qiáng)勁, 適宜於(yú)連續進行(háng)野(yě)外作(zuò)業
。

配(pèi)套試(shì)劑與耗(hào)材

測(cè)試綫(xiàn)纜組件, 其中包括(kuò), BNC接口(kǒu)同軸測(cè)試(shì)綫, 用於(yú)TDR測(cè)試, 還有信號輸出綫, 用於路徑探測(cè)
。

接地棒(bàng)：標(biāo)配2根，用於回路(lù)連接(jiē)與(yǔ)安全接地(dì)

發(fā)射鉗(qián)：配合(hé)信號(hào)發(fā)生器使用，鉗(qián)口(kǒu)綫長1.2米(mǐ)

充(chōng)電(diàn)器：DC 12V 2A適配器（車載(zǎi)點煙器(qì)可(kě)兼容）

存儲(chǔ)介質：USB閃(shǎn)存(cún)盤（用於固件升級(jí)與數據導出(chū)）

防護(hù)用品(pǐn)：絕緣手套，安(ān)全(quán)帽（現場(cháng)作業推薦(jiàn)選用）

【三，標準實驗操作方法(fǎ)】

樣(yàng)品前處理

於(yú)就要開展現(xiàn)場作(zuò)業以前, 一開(kāi)始要去確認一下電(diàn)纜已(yǐ)然(rán)處(chǔ)於斷電狀(zhuàng)態並(bìng)且接地是十(shí)分可靠的(dí), 接著要運(yùn)用驗電器去(qù)證實(shí)不存在殘餘電荷
。在電纜那頭(tóu)兩段或者是(shì)故障段接(jiē)頭的(dí)位置那兒, 要清理(lǐ)連接點上(shàng)的(dí)氧化層, 以(yǐ)此(cǐ)來讓測試引綫接觸狀況(kuàng)良好(hǎo)
。針(zhēn)對直埋(mái)電纜, 得(dé)先(xiān)行開(kāi)挖把(bǎ)被測(cè)端頭(tóu)露出來(lái), 防(fáng)止(zhǐ)因為(wéi)潮濕(shī)泥(ní)汙致使(shǐ)阻抗出現偏(piān)差(chà)
。

儀器(qì)準(zhǔn)備與設(shè)置(zhì)

使得萊(lái)恩(ēn)德LD-DL5主機相(xiāng)連接(jiē): 把(bǎ)BNC TDR測試口依據(jù)同(tóng)軸(zhóu)綫(xiàn)纜(lǎn)連接(jiē)至(zhì)被測(cè)電纜芯綫之(zhī)處, 接地(dì)棒(bàng)連(lián)接至電纜屏蔽層(céng)或(huò)者(zhě)地網
。開(kāi)啟(qǐ)機器(qì)之後(hòu)進入主菜(cài)單, 按照(zhào)電纜額定電壓挑選相應模式（LD-DL5支持(chí)0至(zhì)50kV通(tōng)用呢(ní)）
。建議初(chū)次進行測試(shì)時選(xuǎn)擇(zé)“自動(dòng)測試”模式(shì), 儀(yí)器會(huì)自動去匹(pǐ)配(pèi)脈衝(chōng)寬度以及增(zēng)益, 迅速輸出(chū)波形
。要(yào)是(shì)現場有著較(jiào)強工(gōng)頻幹(gān)擾，能(néng)夠(gòu)切(qiē)換至“抗幹擾檢測(cè)座”通道, 啟(qǐ)用(yòng)數字濾(lǜ)波
。

實驗(yàn)操作步驟

1. 故障(zhàng)測(cè)距(jù)時, 於主機界(jiè)麵點擊(jī)“低壓脈(mài)衝(chōng)法”, 儀(yí)器會自動(dòng)發射脈(mài)衝, 且(qiě)接(jiē)收反(fǎn)射(shè)波(bō)形
。接著(zhuó)觀察屏幕所顯示的波形拐點(diǎn), 儀器(qì)能自動計(jì)算(suàn)故障(zhàng)距離(lí), 進(jìn)而標注在(zài)屏(píng)幕之(zhī)上
。要是波形(xíng)雜(zá)亂(luàn), 那麼可切換至“手動分(fēn)析”模式, 借(jiè)由遊標手動定位反射點(diǎn)
。而對於(yú)高阻故障, 就需(xū)改用(yòng)“衝(chōng)擊閃絡(luò)法(fǎ)”, 配合信號發(fā)生器輸出(chū)高(gāo)壓脈(mài)衝(chōng), 同時記錄波(bō)形變化(huà)
。

2. 路徑尋(xún)徑時, 把信號發生器調節到(dào)512Hz, 將其(qí)輸(shū)出幅值設(shè)置為50V, 借(jiè)助(zhù)發(fā)射(shè)鉗把(bǎ)信號耦(ǒu)合(hé)到(dào)電纜, 手持(chí)接收(shōu)機順著(zhuó)電(diàn)纜走向移(yí)動, 依據(jù)音頻(pín)信號(hào)強度的變化(huà)來(lái)確(què)定(dìng)電(diàn)纜埋設(shè)的路徑(jìng), 對(duì)走(zǒu)向綫進(jìn)行標(biāo)記, 要(yào)留(liú)意避開(kāi)金(jīn)屬管件(jiàn)，並(bìng)行電纜(lǎn)等(děng)幹擾源
。

3. 確(què)認故(gù)障(zhàng)類(lèi)型是絕緣漏(lòu)電之後(hòu)實(shí)施漏(lòu)電(diàn)定(dìng)位: 運(yùn)用具(jù)備可(kě)測(cè)量(liáng)絕(jué)緣(yuán)電阻(zǔ)所規定(dìng)量程(chéng)即(jí)0到0.5MΩ特(tè)征(zhēng)的萬(wàn)用(yòng)表功(gōng)能去(qù)作測量(liáng)
。接著啟(qǐ)用漏電定(dìng)位模式(shì), 沿著(zhuó)電(diàn)纜(lǎn)行進經過的(dí)各個(gè)段依次(cì)展(zhǎn)開檢測(cè), 在(zài)探測之後(hòu)出現信號(hào)發生突(tū)變的(dí)那個(gè)點(diǎn)就是(shì)漏電(diàn)的具體(tǐ)位(wèi)置之所在(zài)
。針對深度超過3米的直接(jiē)埋設於地(dì)下(xià)的那段電纜, 能夠(gòu)借助結(jié)合(hé)深度(dù)計(jì)算功(gōng)能來(lái)進(jìn)行埋(mái)深的(dí)估(gū)算(suàn)
。

數據(jù)采集(jí)與處理(lǐ)

完成定位之後(hòu), 主機能夠(gòu)保存故障波形以及距離數(shù)據(jù), 借(jiè)助USB接(jiē)口(kǒu)導出到(dào)電(diàn)腦
。建(jiàn)議每次測(cè)試(shì)完(wán)畢(bì)記(jì)錄環(huán)境(jìng)溫(wēn)度，電纜型號(hào)，故障點條件(jiàn), 建(jiàn)立(lì)電纜故障檔(dàng)案(àn)
。結合萊恩德(dé)儀器(qì)的(dí)高重復(fù)性精度, 後(hòu)續(xù)同類(lèi)型故障(zhàng)能(néng)夠(gòu)快(kuài)速對照歷史波形, 提(tí)升(shēng)判斷(duàn)效(xiào)率
。

【四(sì)，實(shí)驗結(jié)論(lùn)與方案(àn)優(yōu)勢(shì)】

本方案(àn)將(jiāng)萊(lái)恩德LD - DL5高低壓電纜故障測試儀(yí)當作核心, 它(tā)覆(fù)蓋了從(cóng)故障剛(gāng)開始進(jìn)行(háng)初步測量到非(fēi)常(cháng)準(zhǔn)確確定(dìng)方(fāng)位(wèi)的整(zhěng)個流程(chéng), 能夠在30分鐘之內(nèi)完(wán)成8公裏範(fàn)圍以內(nèi)電纜(lǎn)的(dí)故障(zhàng)查找位(wèi)置以及(jí)路(lù)徑探(tàn)尋, 切(qiē)實有效(xiào)地滿足(zú)電(diàn)力運(yùn)維(wéi)部門(mén)對(duì)於(yú)快速恢復供(gōng)電的強硬需(xū)要
。經過實(shí)驗(yàn)驗證可以表明, 該儀器(qì)在0.5米分辨率(shuài)的情(qíng)況下(xià), 針(zhēn)對低(dī)阻(zǔ)，開路故障(zhàng)的定(dìng)位誤差是(shì)小(xiǎo)於1%的, 高阻故障(zhàng)搭(dā)配聲磁(cí)同(tóng)步(bù)法同樣(yàng)也(yě)能夠達成亞米級(jí)精(jīng)度, 數據(jù)穩(wěn)定性(xìng)比傳(chuán)統(tǒng)衝擊放電法要好
。

1. 核心優勢展(zhǎn)現(xiàn)於(yú)三(sān)個(gè)方麵, 其(qí)一(yī), 集成度頗高, 一台設(shè)備就(jiù)能達(dá)成測距，尋徑(jìng)，定(dìng)位(wèi)以(yǐ)及(jí)深度估算(suàn), 無(wú)需(xū)帶(dài)有多台(tái)設備, 該(gāi)方麵優勢(shì)顯著(zhù)
。

2. 其二, 抗(kàng)幹擾能(néng)力(lì)突出(chū), 借助雙通道檢測與(yǔ)自(zì)動(dòng)增益調節(jié), 於(yú)電纜(lǎn)密集(jí)區(qū)域或(huò)者(zhě)變(biàn)頻設(shè)備附(fù)近(jìn)依舊能夠輸出清(qīng)晰波紋, 表現(xiàn)出(chū)色(sè)不凡
。

3. 其三, 操作門(mén)檻較(jiào)低(dī), 自動測試模式可使非專業(yè)人(rén)員迅速(sù)熟悉上手, 手(shǒu)動(dòng)分析(xī)模式又為專業工程師(shī)給予(yú)準確控(kòng)製, 特點較(jiào)為(wéi)明顯
。

對行業(yè)用戶來講(jiǎng), 此方案能夠(gòu)明(míng)顯(xiǎn)縮減故障查找(zhǎo)用(yòng)時(shí), 也就(jiù)是從數小時(shí)縮短到半小(xiǎo)時以(yǐ)內, 還(huán)可(kě)降(jiàng)低(dī)外(wài)委(wěi)檢測費(fèi)用
；與(yǔ)此同時(shí), 它(tā)能(néng)契合DL/T 596之(zhī)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)針(zhēn)對電(diàn)纜預(yù)防(fáng)性試驗(yàn)的要(yào)求, 進(jìn)而提(tí)升(shēng)設(shè)備(bèi)全生(shēng)命(mìng)周期管(guǎn)理(lǐ)的能力
。萊恩德LD-DL5依憑其(qí)可靠的硬(yìng)件設(shè)計(jì)以(yǐ)及(jí)完善的售後(hòu)支(zhī)持, 已然(rán)成為(wéi)各電力公(gōng)司，廠(chǎng)礦企(qǐ)業電纜運維(wéi)的(dí)核心裝備
。

【五，參(cān)考文(wén)獻/相關(guān)標(biāo)準】

DL/T 1253-2013 《電(diàn)力電(diàn)纜綫(xiàn)路運行規程(chéng)》

DL/T 596-2021 《電(diàn)力(lì)設(shè)備預防性(xìng)試驗(yàn)規(guī)程》

中華(huá)人民(mín)共和(hé)國國(guó)家(jiā)標(biāo)準, 編號為(wéi)GB 50150 - 2016, 其標(biāo)準名稱是(shì)《電(diàn)氣裝置(zhì)安裝(zhuāng)工(gōng)程(chéng) 電氣(qì)設備交(jiāo)接(jiē)試驗標(biāo)準》
。

《電綫(xiàn)電纜(lǎn)電性(xìng)能試驗方(fāng)法(fǎ)》的第8部分(fēn), 稱作(zuò)《交流電壓(yā)試(shì)驗》, 其(qí)標準編號為GB/T 3048.8 - 2007
。

國家(jiā)電業(yè)網(wǎng)絡公(gōng)司(sī), 《電力電(diàn)纜(lǎn)故(gù)障探測尋(xún)找技(jì)術(shù)導(dǎo)則(zé)》, （Q/GDW 11359 - 2018）, 以此為(wéi)規範(fàn)標準(zhǔn)
。