第一章 概述 

一、用途

ST系列電力電纜故障綜合測試機，用於電力電纜的故障測試，是一套集成化設備，包括兩臺機器及相關附件：

ST-400電力電纜故障綜合測試機（以下簡稱主機）

主機有以下功能：

低壓脈沖測距

脈沖電流測距

聲磁同步定點

路徑探測

ST-500電纜路徑探測信號發生器（以下簡稱信號發生器）

信號發生器用於路徑探測的信號發射。

ST系列綜合測試機相對於傳統的分體設備，其設備件數、體積、重量均大幅縮減，且功能強大、簡單易用、小巧便攜，是傳統設備的換代產品。

二、功能特點

功能全麵：

低壓脈沖故障測距

脈沖電流故障測距

聲磁同步精確定點

電纜路徑探測

故障測距功能：

低壓脈沖法：適用於低阻、短路、斷線故障的精確測距。

脈沖電流法：適用於高阻、閃絡型故障的測距，使用電流耦合器從地線上采集信號，與高壓部分隔離，安全可靠。

精確定點功能：

聲磁同步接收，抗乾擾能力強。

聲磁信號波形顯示，信號和噪聲易於區分。

光標測量聲磁延時，精確判斷故障點的遠近。

可根據磁場波形的初始極性，在定點的同時進行路徑探測。

路徑探測功能：

信號發生器：

大容量鋰離子電池供電，擺脫市電束縛。

全自動功率匹配和保護，無需人工調整。

較大功率輸出。

音峰／音谷法路徑探測。

信號幅值顯示。

可進行80％法或45°法測深。

大屏幕液晶顯示，界麵友好、簡單易用。

SD卡存儲測試波形，存儲容量大，可導入計算機進行存檔、分析和打印。

內置大容量鋰離子電池供電，配快速充電器。

電源管理：根據不同功能開啟不同的電源通路，盡量減小功耗；若15分鐘沒有任何操作，機器將自動關機；電池欠壓時也將自動關機，以保護電池。

集成化設備，小巧便攜。

三、技術指標    (M為主機，T為信號發生器，M&T為共同特性)

測距功能（M）：

測距模式：低壓脈沖、脈沖電流。

采樣頻率：100MHz。

分辨率：低壓脈沖模式1m；脈沖電流模式4m。

低壓脈沖模式發射電壓：30V。

測距范圍：30km。

盲區：2m。

聲磁同步定點功能（M）：

聲音信號通頻帶：中心頻率400Hz，帶寬200Hz。

信號增益：80dB。

定點精度：0.1m。

路徑探測功能（M）：

接收頻率：1kHz。

增益：80dB。

路徑探測信號發生器（T）：

發射頻率：1kHz。

發射功率：≥3.5W。

輸出特性：開路電壓≥100Vp-p；短路電流≥300mA；

根據實際負載全自動匹配；自動短路保護。

電源：

電池（M&T）：內置鋰離子電池組，標稱電壓7.4V，容量3000mAH。

功耗：主機（M）400mA，可連續使用時間>6小時；

      信號發生器（T）500mA。可連續使用時間>5小時；

充電器（M&T）：輸入AC220V±10%，50Hz；標稱輸出8.4V，DC1A。

充電時間（M&T）：<4小時。

顯示方式：主機（M）320×240點陣大屏幕液晶；信號發生器（T）：表頭。

體積（M&T）：210mm×160mm×65mm。

質量：主機（M）0.7kg；信號發生器（T）0.7kg。

使用條件（M&T）：溫度:-10℃－40℃，濕度5-90％RH，海拔<4500m。

四、基本測試步驟

1、一般步驟：

故障性質診斷

故障測距

路徑探測

精確定點

2、故障性質的診斷和測試方法的選擇。

在電纜發生故障後，須首先判斷電纜的故障性質。

首先用兆歐表在電纜的一端測量各相對地及相間的絕緣電阻。如果兆歐表的測量值為零，則可能還有零到上百kΩ的電阻，故還須用萬用表測量電阻值；如各相對地及相間絕緣電阻很高，絕緣正常，則應測試導體是否斷線：在電纜的一端將三相短接並對地短路，在另一端重復測量，判斷是否斷線。

明確故障性質後，需選擇不同的測距和定點方法，見下表：

表1-4-2：故障性質和測試方法選擇表

備註： （1） 表中陰影部分表示：脈沖電流測距和聲磁同步定點需要配套使用高壓沖擊信號發生器（該高壓發生器不包含在本套設備中，需另配）。

      （2）音頻法定點低阻故障為備選方案，聲磁同步不成功時選用，需配套使用路徑探測信號發生器。

第二章 機器組成和簡介

本綜合測試機包括兩臺機器及相關附件：

1.ST-400電力電纜故障綜合測試機（簡稱主機）

主機有以下功能，並根據不同功能使用相應附件：

低壓脈沖測距，附件：低壓脈沖測試線

脈沖電流測距，附件：脈沖電流耦合器

聲磁同步定點，附件：定點傳感器、耳機

路徑探測，附件：路徑傳感器、耳機

2. ST-500電纜路徑探測信號發生器（簡稱信號發生器）

信號發生器用於路徑探測的信號發射，附件：輸出連接線、接地釬。

  3.通用附件：充電器。

一、ST-400電力電纜故障綜合測試機（M：主機）

主機外觀結構如圖2-1-1所示：

圖2-1-1 主機外觀和介面

主機麵板如圖2-1-2所示：

圖2-1-2 主機麵板

主機麵板上有以下內容：

液晶屏幕：

顯示各種信息，顯示的內容在以後章節中有詳細介紹。

模式選擇鍵及相應指示燈：

麵板右上角區域的按鍵用來選擇機器測試模式，選中後按鍵旁邊的指示燈亮。

 低壓脈沖  鍵：進入低壓脈沖測距模式（開機默認）。

 脈沖電流  鍵：進入脈沖電流測距模式。

 定點  鍵：進入聲磁同步精確定點模式。

 路徑  鍵：進入路徑探測接收模式。

測試鍵和信號指示燈（麵板右下角區域）：

 測試  鍵：低壓脈沖模式：按一下進行一次測試;

脈沖電流模式：按一下進入等待觸發狀態;

定點、路徑模式：無效。

 信號  指示燈：低壓脈沖模式：進行測試時閃亮一次;

脈沖電流模式：觸發時閃亮一次;

定點模式：磁場觸發時閃亮一次;

路徑模式：無效。

測距模式（低壓脈沖/脈沖電流）相關按鍵的基本功能：

麵板左下角區域的按鍵基本是為瞭測距功能服務。按鍵上直接標註的功能為其基本功能定義，直接按鍵即執行基本功能：

 范圍  ＋/－鍵：用來改變當前測試范圍（量程）。

　  和    鍵：用來移動光標。

 定位／確定  鍵：定位功能：自動移動光標，定位故障點。

確定功能：當某些操作需要時，用來進行確認。

 增益  ＋/－：用來調整信號增益。

 開關  鍵：長按1秒鐘有效，用來打開或關閉機器電源。

   鍵：背光鍵，用來打開和關閉液晶屏背光。背光功能為按鍵抬起執行。

 存儲  鍵：用來存儲當前波形。

 後翻  和  前翻  鍵：當調出SD卡已存儲的波形時，用來選擇需要查看的波形，後翻選擇上一個，前翻選擇下一個。

測距模式相關按鍵的上檔（Shift）功能：

按住Shift鍵（基本功能的    鍵）不放，再按其它鍵，則執行鍵旁邊標註的上檔功能：

 波速  ＋/－鍵：用來調整電纜波速度。

  和    鍵：比例縮放鍵，用於對波形的縮小／放大顯示。

 光標切換  鍵：用來切換虛實光標。

 暫存  鍵：在機器內存中暫存當前波形，以備雙波形比較。

 比較  鍵：同時顯示當前波形和暫存波形，以便比較兩波形的異同。

 調出  鍵：調出SD卡中存儲的歷史波形。

機器頂部介面板見圖2-2-2所示：

圖2-1-3 主機頂介面板

測距插口：低壓脈沖模式下，接低壓脈沖測試線；

            脈沖電流模式下，接脈沖電流耦合器。

定點插口：定點模式下，接定點傳感器。

路徑插口：路徑模式下，接路徑傳感器。

SD存儲卡插槽：SD卡用來存儲測距波形。需要時將SD卡插入插槽，按壓到底；需要取出時，按一下SD卡，將自動彈出。

主機側麵介面板見圖2-1-4所示：

耳機插口：用來在定點、路徑模式下，接耳機監聽聲音。

充電插口：用來接充電器，對機器內置電池充電。

聲音增益：定點模式下，用來調整聲音信號增益。

磁場/路徑增益：定點模式下，用來調整磁場信號增益。

路徑模式下，用來調整路徑信號增益。

圖2-1-4 主機側介面板

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