電纜故障測(cè)試儀采用波形測(cè)試的聲磁同步法進(jìn)行電纜故障搜尋,是一種非常、獨(dú)立性很強(qiáng)的定點(diǎn)方法,他的原理是基于傳統(tǒng)的聲測(cè)定點(diǎn)法,但有多技術(shù)上改進(jìn)和提高.

當(dāng)高壓發(fā)生器對(duì)故障電纜進(jìn)行直流高壓沖擊,使故障點(diǎn)擊穿放電,放電產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)傳到地面,振動(dòng)信號(hào)被高靈敏度的傳感器拾取,經(jīng)放大后用耳機(jī)監(jiān)聽(tīng),便可以聽(tīng)到"啪、啪"的聲音.這就是傳統(tǒng)的聲測(cè)法定點(diǎn)的基本原理.

傳統(tǒng)的聲測(cè)法定點(diǎn)儀一般僅使用耳機(jī)監(jiān)聽(tīng),或輔以表頭指針擺動(dòng)來(lái)分辨故障點(diǎn)放電聲音.由于放電聲一瞬既逝,而且和環(huán)境噪聲區(qū)別不大,往往給經(jīng)驗(yàn)不是十分豐富的操作者帶來(lái)很大困難.

傳統(tǒng)聲測(cè)法經(jīng)改進(jìn)后即為聲磁同步法,利用高壓沖擊放電瞬間的強(qiáng)大電磁場(chǎng)信號(hào),觸發(fā)一個(gè)指示燈閃亮(或表針擺動(dòng)),對(duì)聲音進(jìn)行同步.若聽(tīng)到"啪、啪"聲的同時(shí)看到指示燈閃亮(或表針擺動(dòng)),表明聽(tīng)到的聲音是故障點(diǎn)放電聲.聲磁同步法對(duì)聲測(cè)法改進(jìn)很大,但仍然主要靠人耳對(duì)聲音進(jìn)行判斷,仍然對(duì)操作者的經(jīng)驗(yàn)有很高要求.

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí),往往已經(jīng)聽(tīng)到故障點(diǎn)放電聲,但僅靠聲音強(qiáng)弱仍很難判定故障點(diǎn)位置,特別是當(dāng)電纜敷設(shè)在管道里面時(shí),困難更大.通過(guò)檢測(cè)電磁信號(hào)和聲音信號(hào)之間的時(shí)間差,可以解決這個(gè)問(wèn)題.由于電磁信號(hào)的傳播速度是光速,從電纜傳播到傳感器的時(shí)間可以忽略不計(jì);而聲音傳播速度相比起來(lái)慢的多,為每秒幾百米的量級(jí);

因此,通過(guò)檢測(cè)電磁、聲音信號(hào)之間的時(shí)間差,可以判斷故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近.當(dāng)不斷移動(dòng)傳感器,找到聲磁時(shí)間差小的點(diǎn),則其下方就是故障點(diǎn).應(yīng)該指出,由于很難知道聲音在電纜周?chē)橘|(zhì)中的傳播速度,也不知道電纜埋設(shè)的具體深度,所以不可能確切計(jì)算出傳感器和故障點(diǎn)之間的水平距離.

電纜故障測(cè)試儀利用放電脈沖磁場(chǎng)作為同步信號(hào),對(duì)聲音進(jìn)行數(shù)字化采樣,將聲音波形顯示出來(lái),波形可以持續(xù)保持,避免了聲音轉(zhuǎn)瞬即逝的缺點(diǎn),而且故障點(diǎn)放電波形和噪聲有明顯的區(qū)別,更重要的是多次放電的聲音波形均非常相似,當(dāng)觀察到多次放電的聲音波形相同時(shí),可以明確判斷已經(jīng)采集到了放電聲音.