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  电缆故障精确定点

  在实际的电缆故障查找过程中，在故障粗测完成后，往往只是得到了一个故障点的初步测距结果，考虑电缆有预留、弯曲等情况，当我们根据测距结果及电缆路径图纸找到的电缆故障位置一般与实际的电缆故障位置都是有一定的差距的，这就需要我们在电缆粗测距完成后，以其数据为基础，在一定范围内，进行精确定位探测工作，逐步缩小故障可能的范围，最终确定正确的故障点，达到故障点查找的目的。这对不同性质以及电缆所处地理环境的不同，对于精确定点，主要有一下几种形式：

一、声测法

  声测法我们可以理解为通过对故障电缆施加高压脉冲信号，使故障点击穿放电后，通过特定仪器对击穿放电音进行探测的方法。

1.方法描述

  该方法的定点测试原理与冲闪法进行测试的原理很相近，都是利用高压设备向电缆传入高电压，是故障点位置产生放电。随着故障点位置的放电，会产生一定的放电声响，往往这种声音是可以听到的，只需要通过打开电缆沟槽的盖板、工井的井盖来进行声音的识别。对于直埋敷设的电缆，为了避免开挖，需要借助一定的声波探测仪器，收集放电产生的地面震动，或管道震动声响，在声音最大的位置就可以确定故障点。

  老式的电缆故障定点仪，一般都是用耳机监听或观察机械式指针的摆动来判断是否有故障点放电产生的声音信号的，检测手段相对落后，对信号里包含的信息利用不充分，由于声音信号一瞬即逝，时间短暂，使测试人员难以捕捉到有效的声音信号，造成判断不准确。

新式的微电子技术室我们可以利用微机记录下故障点的各种声音信号，同时排除环境噪音的干扰，使故障查找人员可以有充足的时间和手段收集各类有效的信号，进而进行故障点的查找、定点和分析工作。

2.优缺点

（1）优点 

这种方法容易理解，便于掌握，可信性较高。

（2）缺点

  1）受外界环境的影响较大。实际测试中，外界环境噪声的干扰很大，使人很难辨认出真正的故障点放电声音，有时为了排除外界噪声干扰，需要夜深人静时才能测试。

  2）受人的经验和测试心态的影响较大。因为需要用人的耳朵去听放电声音，测试操作人员的经验和测试人员分辨声音的灵敏度成为能否找到故障点的关键。实际测试时，操作人员远离高压设备已停止工作或怀疑自己已经偏移了电缆路径而使故障定点工作不能继续进行。

二、声磁同步定点法

  声磁同步定点法是一种相比声测法扬长避短而研究出的新方法，它的基本原理同声测法一样，可以测试出除了纯金属性接地短路故障以外的几乎所有施加足够高的高压脉冲信号后就可以使故障点产生放电发出声响的故障。这种方法主要是利用声音和磁场到达探测仪器时间不同步的原理，对探测仪器接收到的放电磁场和放电声音信号之间的时间差的长短来进行故障定点定位判断的。声磁同步法相比声测法的根本不同点是，探测仪器除了接收故障点放电的声音信号外，还要同步的接收故障点放电产生的脉冲磁场信号。

1.测试原理

  在向故障电缆中加高压脉冲信号使故障点放电时，故障点处会产生声音信号，同时放电电流会在电缆周围产生脉冲磁场信号；通过振动传感器和感应线圈，利用现代微电子技术可把声音信号和脉冲磁场信号记录下来；如果在记录磁场信号的同时触发到仪器探头放置的地方，所用时间完全可忽略不计，而声波传播速度则相对慢很多（传播时间为毫秒级），这样，对于性质相同的故障点放电特征信号，其脉冲波的声磁信号到达探测仪器的时间会产生差别，对于故障定点工作，就是通过不断的在粗测范围内，改变探测仪器的接收位置，找到声磁信号间时间差最短的点位，这里一般是利用仪器判断两者的时间差的，因为声磁信号时间差的大小代表了故障点位置距离探测位置的远近，从而当找到声磁信号之间接收的时间差最小的位置，就可以判断，故障点位置在探测仪器所在的地面下方。

  由于在接收到脉冲磁场后和接收到放电声音前的这段声磁时间差内，外界是相对安静的，这段时间内的声音波形近似为直线，直线的长度就代表时间差的长短。电缆路径可依据磁场波形的正负来查找，测试人员定点时不会偏离电缆。声磁时间差是利用放电声音波形前面的（虚光标左边）直线部分代表，故障点通过比较这段直线的长短就可以找到，在直线位置最短时，探头所在的正下方就是故障点。

 需要注意的是：由于周围填埋物不同以及埋设的松软程度不同等原因，很难清楚知道声音在电缆周围介质中的传播速度，所以很难根据声、磁信号的时间差，确切的知道故障点与探头之间的距离。

2.各种故障形式的接线方式

  用声磁同步法进行故障定点的必要条件是：测试探头必须接收到脉冲磁场信号和故障点放电的声音信号。

  由于声磁同步法进行故障定位时，是通过先接收到脉冲磁场信号触发仪后，开始接收记录地下传来的声音信号的。所以对故障电缆进行施加脉冲电压使故障点放电时，故障电缆能否发出较强烈的、能被仪器接收到的脉冲磁场信号，是能否继续进行故障定点的前提。那么连接高压信号发生器对故障电缆施加冲击电压时，在接线方式上一定想办法使金属护层参与到放电的两者之间，护层两端的接地线要接好，这样在电缆的周围，就能收到比较强的脉冲磁场信号.

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