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输电线路故障距离测试仪的工作原理是怎么样的

发布时间:2021-04-16   点击次数:39次

架空的高压输电线路,在长时间的使用之后,有可能会发生输电线路故障,需要及时找到故障点并进行修复,但是如果派人力去沿线查找,则效率太低,因此需要用到的电力测试设备,而输电线路故障距离测试仪就是专门做架空输电线路故障点的检测的,本文就来给大家简单介绍该设备的主要工作原理。

  电缆故障测试是根据传输线中无线电波传输不均匀、线路阻抗不均匀的原理进行的。

  根据传输线理论,每条线具有其特征阻抗Zc,其由线的结构确定,而不管线的长度。在均匀的传输线上,任何点的输入阻抗都等于特征阻抗。如果连接到端子的负载等于特征阻抗,则线路发送的电流波或电压波沿线传输,并且端子被负载完全吸收而不会反转。当线路上任何一点的阻抗不等于Zc时,电波将在此时产生全反射或部分反射。反射的大小和极性可以用反射系数P表示,其关系如下:  

  式中:Zc为传输线特性阻抗,Zo为传输线反射点阻抗。

  (1)当线路非断层时,Zo=Zc,P=0,无反射。

  (2)当线断开时,Zo=∞,P=1,线被全反射,反射波的极性与入射波相同。

  (3)线路短路时,ZO=1,P=-1,线路发生负全反射,与入射波相位相反。

  低压脉冲法(以下简称脉冲法)。

  当脉冲波输入到线路中时,脉冲沿着线路以速度V传输。当线路Lx距离被反射并折回到输入端时,往返时间为T,可表示为:  

  V是波在电路中的传播速度,它与电路的主要参数有关。它是每个电路的一个固定值,可以通过计算和仪器测量。脉冲源的发射脉冲和线路故障点的反射波由显示装置实时显示,时间t由仪器提供的时钟信号测量。因此,可以通过公式(2)求出线路故障点的距离lx。不同故障的波形如图1所示。

  通过低阻接地、短路故障和电缆断线故障,可以方便地测量故障距离,并可方便地采用冲孔法测量故障距离。然而,对于高阻故障,由于低电压脉冲作用下的高阻抗,反射波不明显,甚至没有反射。在这种情况下,应加入一定的直流高压或冲击高压使其放电,并利用闪络电弧形成瞬时短路产生无线电波反射。  

  使用输电线路故障距离测试仪来查找电缆的故障距离比较简单,此设备的工作原理也相对来说很容易掌握,电力工作者需要做的,就是在输电线路发生故障时,及时使用该设备,快速找到电缆的故障距离。

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