專利名稱:電纜故障的自動測試方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于電纜故障的測試方法。
背景技術(shù):
用數(shù)字式兆歐表(采用高壓直流測量電路)測量電纜芯線間或芯線與外皮間絕緣電阻是電纜維護中很重要的一個測量環(huán)節(jié);利用脈沖反射原理測量故障點的距離亦是故障查找解決的一個重要參數(shù)。已有技術(shù)的電纜故障測試設備,需靠人工轉(zhuǎn)換絕緣阻值測試或脈沖反射法測試,如專利號為92211469的測試儀。該設備屬于分時測量。已有技術(shù)還有一種方案是在單片機電路的控制下,經(jīng)切換開關將幾部分電路巧妙切換連接,使脈沖反射測試電路與線路參數(shù)測試電路結(jié)合起來。但對電纜故障點的測試也是分時測量的,無法準確反映在直流高壓作用下,電纜故障點絕緣阻值達到穩(wěn)定狀態(tài)時故障點的平衡電阻。而電纜故障點在浸水、周圍芯線帶電干擾情況下,這一情況尤為明顯。另外在電力電纜絕緣測量時,直流高壓能達到5000V,切換開關簡單地采用繼電器或模擬開關解決將不適合。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種電纜故障的自動測試方法,將電纜故障的性質(zhì)判定與故障距離的測量自動同時完成,使電纜故障點的測試變得快捷、簡單、準確。
本發(fā)明的電纜故障的自動測試方法,其特征在于是將脈沖反射測試電路發(fā)射與接收的脈沖信號直接疊加到直流高壓測量電路的輸出端,直流高壓測量電路的輸出端與被測電纜端口連接。
所述脈沖信號直接疊加到直流高壓測量電路的輸出端是通過脈沖疊加電路實現(xiàn)的,該脈沖疊加電路由電容C和變壓器B組成,直流高壓測量電路的兩測試端CA1、CA2分別接電容C的兩端C1、C2,其中CA1、C1與儀器測試端子A1直接相連,CA2、C2與變壓器B的一個繞組L1的一端L1-1相連,繞組L1的另一端L1-2連接儀器測試端子A2,變壓器B的繞組L2的兩端L2-1、L2-2分別與脈沖反射測試電路的兩測試端BA1、BA2連接。
直流高壓測量電路和脈沖反射測試電路是由單片機電路控制的,單片機電路的信號線P1口接直流高壓測量電路的輸入端口DG,單片機電路的信號線P2口接脈沖反射測試電路的輸入端口PC。
單片機電路由現(xiàn)有技術(shù)的單片機組成,可以采用8位、16位或32位單片機等。
脈沖疊加電路的電容可采用高耐壓等級的無感電容,變壓器可采用大容量、高頻脈沖變壓器。
脈沖反射測試電路采用時域脈沖反射技術(shù)。
直流高壓測量電路采用數(shù)字式兆歐表測量技術(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)點為一種全自動的電纜故障測試方法,將電纜故障的性質(zhì)判定、故障距離的測量有機的結(jié)合在一起,自動完成電纜故障點的分析,準確測距,從而使電纜故障點的測試變得非??旖荨⒑唵?、方便。由于在測試過程中無可動件,安全、可靠。本發(fā)明的測試方法成本低。適合通信電纜、電力電纜等電纜平衡線的故障測試。
圖1為本發(fā)明的原理圖。
具體實施例方式
圖1為實施例原理示意圖,單片機電路經(jīng)P1口接直流高壓測量電路的輸入端口DG,單片機電路的P2口接脈沖反射測試電路的輸入端口PC。直流高壓測量電路的兩測試端(輸出端)CA1、CA2分別接無感電容C的兩端C1、C2,其中CA1、C1與儀器測試端子A1直接相連,CA2、C2與變壓器B的一個繞組L1的一端L1-1相連,繞組L1的另一端L1-2連接儀器測試端子A2。脈沖反射測試電路的測試端BA1、BA2接變壓器B的繞組L2的兩端L2-1、L2-2。
單片機電路經(jīng)P1口控制直流高壓測量電路穩(wěn)定輸出直流高壓,通過CA1、CA2直接作用于電纜測量端口A1、A2,通過編程分別調(diào)整電壓得到絕緣阻值,可判斷故障性質(zhì)及阻值。其中電容C在直流狀態(tài)下等效為開路。變壓器B繞組L1在直流狀態(tài)下等效為短路。
在保持電纜的穩(wěn)定絕緣阻值情況下,單片機電路經(jīng)P2口控制脈沖反射測試電路,通過BA1、BA2發(fā)射到變壓器B繞組L2的兩端L2-1、L2-2,再經(jīng)變壓器B繞組L1的耦合,脈沖反射信號到達L1-1、L1-2,由于電容針對交流脈沖信號等效為短路,故繞組L1的脈沖信號一路經(jīng)L1-1、C2、C1、A1,另一路經(jīng)L1-2、A2發(fā)射到被測電纜的兩端。被測電纜的反射回波經(jīng)同樣線路可耦合到BA1、BA2端,完成脈沖波形的發(fā)射與接收,在單片機電路的控制下,自動調(diào)整增益,調(diào)整脈寬,在已得出電纜故障性質(zhì)的基礎上,通過分析波形,可得出準確的故障點距離。
權(quán)利要求
1.電纜故障的自動測試方法,其特征在于是將脈沖反射測試電路發(fā)射與接收的脈沖信號直接疊加到直流高壓測量電路的輸出端,直流高壓測量電路的輸出端與被測電纜端口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試方法,其特征在于所述脈沖信號直接疊加到直流高壓測量電路的輸出端是通過脈沖疊加電路實現(xiàn)的,該脈沖疊加電路由電容C和變壓器B組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測試方法,其特征在于直流高壓測量電路的兩測試端CA1、CA2分別接電容C的兩端C1、C2,其中CA1、C1與儀器測試端子A1直接相連,CA2、C2與變壓器B的一個繞組L1的一端L1-1相連,繞組L1的另一端L1-2連接儀器測試端子A2,變壓器B的繞組L2的兩端L2-1、L2-2分別與脈沖反射測試電路的兩測試端BA1、BA2連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測試方法,其特征在于直流高壓測量電路和脈沖反射測試電路是由單片機電路控制的,單片機電路的信號線P1口接直流高壓測量電路的輸入端口DG,單片機電路的信號線P2口接脈沖反射測試電路的輸入端口PC。
全文摘要
電纜故障的自動測試方法,其特征在于是將脈沖反射測試電路發(fā)射與接收的脈沖信號直接疊加到直流高壓測量電路的輸出端,直流高壓測量電路的輸出端與被測電纜端口連接。所述脈沖信號直接疊加到直流高壓測量電路的輸出端是通過脈沖疊加電路實現(xiàn)的,該脈沖疊加電路由電容C和變壓器B組成。本發(fā)明將直流高壓測量電路和脈沖反射測試電路有機地結(jié)合起來,將電纜故障的性質(zhì)判定、故障距離的測量有機的結(jié)合在一起,自動完成電纜故障點的分析,準確測距,從而使電纜故障點的測試變得非??旖荨⒑唵?、方便。由于在測試過程中無可動件,安全、可靠。本發(fā)明的測試方法成本低。適合通信電纜、電力電纜等電纜平衡線的故障測試。
文檔編號G01R31/08GK1444048SQ0211010
公開日2003年9月24日 申請日期2002年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月8日
發(fā)明者張躍武 申請人:張躍武