[发明专利]一种信号发生器及使用该发生器进行电缆故障测试的方法

摘要

本发明涉及一种高压信号发生器，包括高压源、放电装置和电容接线转换装置；所述电容接线转换装置包括底板、设置在底板上方的电容接线板和电容接线转换机构；所述电容接线转换机构包括串联接线模块、并联接线模块和串并联接线模块；所述放电装置包括摆杆充放电机构和驱动摆杆充放电机构摆动的驱动机构；所述摆杆充放电机构包括正极摆杆、负极摆杆、充电接板和绝缘挡板，所述绝缘挡板设置在正极摆杆和负极摆杆之间。还涉及使用该发生器进行电缆故障测试的方法。与现有技术相比较具有充放电过程中充电操作与放电操作的完全分离，充电过程与放电过程单独进行，不会存在交叉影响，确保了整个设备运行的稳定性的特点。

主权项

1.一种电缆故障测试方法，其特征在于，包括以下操作步骤：1)将4个16微法10000v的电容分别与一组接线柱进行连接，电容连接线与电容输出线进行连接，驱动电机运行带动摆杆充放电机构做周期性的摆动，摆杆充放电机构转轮转动一圈，摆杆充放电机构摆动一个来回，通过控制驱动电机转速可以控制摆杆充放电机构摆动周期，即而控制放电周期长短；正极摆杆和负极摆杆同时摆动至一侧的充电区域时，完成对电容的充电，充电时间为26‑32s；随着正极摆杆和负极摆杆同时向相反方向的一侧摆动一定角度时，充电触点与充电接板断开连接，充电结束；正极摆杆和负极摆杆同时摆动至另一侧的放电区域时，正极摆杆上的正极放电触点与故障电缆的芯线连接，负极摆杆上的负极放电触点与地线连接，电容对故障电缆进行放电，单次放电能量2000焦耳，放电时间0.3‑0.5s；2)通过电缆故障定点系统确定故障点的位置；电缆故障定点系统包括放置在电缆故障点附近的多台定点仪以及主机平台；每台定点仪设置有多种传感器可以同时采集电缆故障点释放的多种信号，并将检测到的信号传输到定点仪内设有的微处理器，通过微处理器进行信号处理；微处理器还连接有无线传输模块，可以将数据信息通过无线传输的方式传输到主机平台；由主机平台分别显示每台定点仪的信号，主机平台对于多点采集的信号进行显示、分析处理、比较，确定故障点的位置；每台定点仪上设置的传感器包括采集磁场信号的线圈、采集声音信号的振动传感器和采集跨步电压信号的探针；3)关联数据分析计算出故障点位置，跨步电压确定故障点的方向；在故障点之前，高压放电时，每米长度上的电位差是负的，说明在故障点之前；跨过故障点后，每米长度上的电位差变为正的，离故障点越近，信号越强；磁场信号也是离故障点越近，信号越强；声音的震动信号则由声磁延时来确定，声磁延时时间越短，离故障点越近；每台定点仪的声音接受信号时间要在90‑100毫秒以内；这样，定点仪附近30米以内的震动信号都能接收到；故障点在30米以内，就可以探测到；如果有两个以上探头采集到声磁信号，可以计算出故障点的位置:定点仪1的声磁延时为TI,定点仪2的声磁延时为T2；由于磁场的传播速度为光速，声音的传播速度只有300多米每秒，所以可以近似的认为T1，T2就是传播时间；在地面上,故障点到探头1的距离为S1,故障点到探头2的距离为S2；假设两个定点仪之间距离为a米，电缆的埋深为h米，声音在当地介质中的传播速度为V，于是S1+S2＝a，S1²＝V²*T1²‑h²；S2²＝V²*T2²‑h²,可以计算出故障点的位置