[实用新型]一种电缆故障闪测仪性能评价装置

说明书

本实用新型属于电力电缆故障探测全系列仪器性能评价领域，具体涉及一种电缆故障闪测仪性能评价装置，包括CPLD控制电路、双路脉冲驱动器、双路选通脉冲发生电路、脉宽检测电路、脉冲变压器。本实用新型可以达到闪测仪发射脉冲波形的检测和输出模拟反射脉冲波形的控制，并能根据脉宽检测电路自动检测发射脉冲波形宽度和起始时间，通过CPLD控制电路实现了输出脉冲波形正反相切换以及幅值调节，同时脉冲变压器避免了终端负载不匹配而造成脉冲波形产生震荡和畸变，从而有效的模拟了闪测仪使用的实际工况。本实用新型产生的脉冲波形上升沿和下降沿陡峭，拐点明显，适用于高准确度要求的电缆故障闪测仪测量准确度的检测。

技术领域

本实用新型属于电力电缆故障探测全系列仪器性能评价领域，具体涉及一种电缆故障闪测仪性能评价装置。

背景技术

目前电力电缆故障诊断测距检测技术采用的原理主要分为阻抗法和行波法，两者在故障诊断方面都有很优秀的表现，且测量准确度较高。行波法故障定位已被广泛用于电缆故障定位和电缆长度测量当中，其中，单端A型行波故障定位和双端D型行波故障定位的方式比较具有代表性。随着技术的发展，基于单端测距法的电缆故障闪测仪，较双端测距法投资小、成本低、无需同步工作等特点被广泛应用。

图1介绍了电缆的电气模型等效为由若干个电阻、电容、电感和电导等元件串并联组成，这些元件称为电缆的分布参数，即将电缆拆分成若干个单元。行波法故障定位的原理是，电缆状态正常时，每个单元等效电力的阻抗相等，这时行波在电缆传输过程中可以顺利通过到达终端，当电缆在某一段发生故障时，该段的等效电路阻抗发生变化，由于阻抗不匹配行波在该处发生反射，由此即可定位出故障位置。

由于电缆故障闪测仪的制造厂家众多、技术路线繁杂，性能参差不齐，导致在实际故障探测过程中，经常会出现无法准确判断电缆故障类型和位置的情况，严重影响对电缆关键性能指标的判断，影响电缆故障探测效率和电缆状态评价工作质量。由于缺乏切实可行的电缆故障工况模拟方法，目前关于电缆故障闪测仪的检验方法和性能评价技术主要采用实物电缆进行，这种检验方法造价成本高，受干扰因素多，且只适用于短距离测距，无法满足电缆故障闪测仪准确度检验的工况要求。因此，迫切需要研究相关的检验技术和装置，用以指导电缆故障闪测仪的检验和性能评价工作。

公告号为CN101706564B的中国专利公开了一种电缆故障闪测仪标准装置，它的核心电路包括控制模块、电缆芯线复用模块、输入信号调理模块、信号延时反馈模块、高速放大及驱动模块，各模块间的关系是：被检电缆故障闪测仪连接电缆芯线复用模块，电缆芯线复用模块、输入信号调理模块、控制模块、信号延时反馈模块、高速放大及驱动模块依次连接，高速放大及驱动模块连接输入信号调理模块。这种电缆故障闪测仪标准装置是通过信号延时反馈模块、高速放大和驱动模块发送反射脉冲来模拟实物电缆的时域反射特性。但是，由于该方案无负载终端匹配设计，面对市面上不同品牌的电缆故障闪测仪，其脉冲波形会因阻抗不匹配而造成波形振动、畸变等现象，不利于电缆故障闪测仪测距功能的校准工作；同时，由于该设计仅可输出单极性脉冲方波，无法满足电缆故障闪测仪故障类型识别功能的检测需求。

实用新型内容

本实用新型针对传统电缆故障闪测仪准确度检验方法的不足，提供一种电缆故障闪测仪性能评价装置，其通过分析行波在电缆中传播的规律，建立电缆不同故障类型的关联特征模型，设计了基于CPLD结合高速导通MOSFET作为开关产生脉冲方波的电路模型，针对行波脉宽局部特征调节等问题进行研究，对脉冲边沿、振幅过冲振荡及阻抗匹配进行整定，最终得到了脉冲波形较为理想的行波。

本实用新型采用如下的技术方案实现：

一种电缆故障闪测仪性能评价装置，包括CPLD控制电路、双路脉冲驱动器、双路选通脉冲发生电路、脉宽检测电路、脉冲变压器；

所述脉冲变压器的信号输入端与电缆故障闪测仪的信号输出端连接，用于接收电缆故障闪测仪输出的入射脉冲，并将所述入射脉冲输出给脉宽检测电路；