[发明专利]电缆故障点定位装置及其数据处理方法

说明书

本发明公开了一种电缆故障点定位装置及其数据处理方法，包括陡波脉冲发送/接收模块，陡波脉冲发送/接收模块通过线夹插头与和故障电缆一端相接的测试线夹连接，陡波脉冲发送/接收模块向故障电缆发射脉冲；陡波脉冲发送/接收模块通过AD转换模块与CPU连接；陡波脉冲发送/接收模块与阻尼模块通信，阻尼模块在第一个脉冲反射波被记录后消除电缆内部多次反射的脉冲能量，电源模块为装置提供电源。本发明能够确定电缆故障类型和故障位置，工作性能优异。

技术领域

本发明涉及一种电缆故障点定位装置及其数据处理方法。

背景技术

故障电缆反射波波形数据的处理方法目前主要有以下两种：

(1)自相关算法

两个信号之间的相似性称为自相关函数，通过求解自相关函数的极值点来确定波形起始时刻。在线路无损情况下，发射波和反射波之间具有很高的相似性，然而实际线路都会有阻抗，当电缆长度较长反射波损耗较大时，波形畸变十分严重，产生较大误差。

(2)斜率法

主要原理是计算采集信号各点的斜率值，认为斜率值最大点就是反射波起始点，这种方法的主要优点是计算简单，在噪声信号较小并且反射波上升沿较陡的条件下，利用这种方法可以较好的确定反射波的起始点。如果采集信号中含有大量的噪声信号，并且反射波上升沿上升缓慢，其斜率相对于入射波来说降低很多，这时利用斜率法确定发射波起始点有可能产生较大的测距误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够确定电缆故障类型和故障位置的电缆故障点定位装置。

本发明的技术解决方案是：

一种电缆故障点定位装置，其特征是：包括陡波脉冲发送/接收模块，陡波脉冲发送/接收模块通过线夹插头与和故障电缆一端相接的测试线夹连接，陡波脉冲发送/接收模块向故障电缆发射脉冲；陡波脉冲发送/接收模块通过AD转换模块与CPU连接；陡波脉冲发送/接收模块与阻尼模块通信，阻尼模块在第一个脉冲反射波被记录后消除电缆内部多次反射的脉冲能量，电源模块为装置提供电源。

所述电源为可充电锂电池。

可充电锂电池与太阳能电池板连接。

CP接有键盘。

CP接有液晶显示屏。

一种电缆故障点定位装置的数据处理方法，其特征是：包括下列步骤：

（1）校准

电缆始端接在装置测试线夹上的方法视不同线缆情况而定，对于同轴有屏蔽层电缆的而言，两个夹子分别夹在芯线和屏蔽层，两个夹子不做区分；对于两线电缆而言，直接将两个夹子夹在芯线上，两个夹子不做区分；对于三相电缆而言，将夹子夹在任意选取的两根芯线即可，两个夹子不做区分；将装置与故障电缆始端连接，启动装置后按下智能键，液晶屏显示故障类型；选取和故障电缆同种的完好电缆a米，a为完好电缆长度且已知，a取值越大越好；根据初步测定的故障电缆的故障类型，对已知电缆末端做相应处理，即故障类型为短路时完好电缆末端做短路处理，故障类型为断路时完好电缆末端做断路处理；已知电缆与测试线夹连接好后，启动装置并按下智能键，装置显示屏显示故障类型和故障点距离，若故障点距离与已知电缆长度不一致，按调整键选择波速调节，增减波速后再按下智能键得到调节波速后的故障点距离，逐渐调节直至装置显示故障点距离与已知电缆长度一致时为止，记录下此时波速作为测量故障电缆的波速；

（2）智能测量电缆故障点距离

将故障电缆一端与装置测试线夹可靠连接，启动装置并校准波速，将装置连接到故障电缆始端估计故障位置选择合适量程，按下智能键后屏幕显示故障类型和故障点距离；

（3）波形处理