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輸電線路故障距離測(cè)試儀探測(cè)原理
作者:www.cckyey.com  發(fā)布時(shí)間:2014-01-22

輸電線路故障距離測(cè)試儀探測(cè)原理

電纜故障的測(cè)試是基于電波在傳輸線中的傳輸時(shí)遇到線路阻抗不均勻而產(chǎn)生反向的原理。

根據(jù)傳輸線理論,每條線路都有其一定的特性阻抗Zc,它由線路的結(jié)構(gòu)決定,而與線路的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。在均勻傳輸線路上,任一點(diǎn)的輸入阻抗等于特性阻抗,若終端所接負(fù)載等于特性阻抗,線路發(fā)送的電流波或電壓波沿線傳送,到達(dá)終端被負(fù)載全部吸收而無(wú)反向。當(dāng)線路上任一點(diǎn)阻抗不等于Zc時(shí),電波在該點(diǎn)將產(chǎn)生全反射或部分反射。反射的大小和極性可用反射系數(shù)P表示,其關(guān)系式如下:

式中:Zc為傳輸線的特性阻抗

   Zo為傳輸線反射點(diǎn)的阻抗

(1)當(dāng)線路無(wú)故障時(shí),Zo=Zc,P=0,無(wú)反射。

(2)當(dāng)線路發(fā)生斷線故障時(shí),Zo=∞,P=1,線路發(fā)生全反射,且反射波與入射波極性相同。

(3)當(dāng)線路發(fā)生短路時(shí),Zo=1,P=-1,線路發(fā)生負(fù)的全反射,反射波與入射波相性相反。

 1,低壓脈沖法(簡(jiǎn)稱脈沖法)

當(dāng)線路輸入一個(gè)脈沖電波時(shí),該脈沖便以速度V沿線路傳輸,當(dāng)行Lx距離遇到故障點(diǎn)后被反射折回輸入端,其往返時(shí)間為T,則可表示為:

V為電波在線路中的傳播速度,與線路一次參數(shù)有關(guān),對(duì)每種線路它是一個(gè)固定值,可通過計(jì)算和儀器實(shí)測(cè)得到。將脈沖源的發(fā)射脈沖和線路故障點(diǎn)的反射波以一顯示器實(shí)時(shí)顯示,并由儀器提供的時(shí)鐘信號(hào)可測(cè)得時(shí)間T。因此線路故障點(diǎn)的距離Lx便可由(2)式求得。不同故障時(shí)的波形圖如圖1所示。

對(duì)電纜的低阻性接地和短路故障及斷線故障,及沖法可很方便地測(cè)出故障距離。但對(duì)高阻性故障,因在低電壓的脈沖作用下仍呈現(xiàn)很高的阻抗,使反射波不明顯甚至無(wú)反射。此種情況下需加一定的直流高壓或沖擊高壓使其放電,利用閃絡(luò)電弧形成瞬間短路產(chǎn)生電波反射。

 

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