一.產品概述
       HDDL電纜故障測試系統是一套綜合性的電纜故障探測系統。能對電纜的高阻故障，高低阻性的接地，短路和電纜的斷線，接觸不良等故障進行測試，定位，若配備聲測法定點儀，可準確測定故障點的位置。特別適用于測試各種型號、不同等級電壓的電力電纜及通信電纜。
二.系統組成:
        1.電纜故障智能測試儀（HDDL-I）；
        2.電纜尋跡及故障定位儀（HDDL-II）；
        3.直流高壓發生裝置（HDDL-III):
        4.高壓設備：放電取樣器、工頻高壓試驗裝置、脈沖貯能電容器、成套測試線等。
         電力的輸送和有線通信的暢通有賴于電纜線路的正常運行。一旦線路發生故障，就會造成電力以及通信的中斷，及時查出故障并迅速予以排除，就會避免造成很大的經濟損失和不良的社會影響。因而，HDDL 電纜故障測試系統是維護各種電纜的重要工具。電纜故障智能測試儀采用了多種故障探測方式，應用先進的電子技術成果和器件，采用計算機技術及特殊性電子技術，結合本公司長期研制電纜測試儀的成功經驗而推出的高科技，智能化，功能全的全新產品。電纜故障智能測試儀是武漢華頂電力設備有限公司開發的一套綜合性的電纜故障探測儀器。能對電纜的高阻閃絡故障，高低阻性的接地，短路和電纜的斷線，接觸不良等故障進行測試，若配備聲磁法定點儀，可準確測定故障點的位置。特別適用于測試各種型號、不同等級電壓的電力電纜及通信電纜。
三.直流高壓發生裝置（HDDL-III):產品參數
        1.一體化設計，儲能電容器內置，無高壓外露。
        2.高壓輸出直接接至故障電纜，操作安全，接線簡便。
        3.多重安全防護，高壓零位啟動，斷電后自動釋放高壓電容儲能。
        4.多種工作方式：輸出直流高壓, 連續可調。
        5.體積小、重量輕，便于攜帶。
四.主要參數
        1.輸出電壓：DC 0－32kV可調
        2.大儲能：1024J，8uF
        3.額定功率：1000VA
        4.直閃電壓：32kV
        5.直閃電流：65mA
        6.大脈沖電流：500mA
        7.放電方式：直流高壓、單次、周期。
        8.周期放電頻率：3-6秒。
        9.電源：交流220V，50Hz
        10.絕緣等級：*
        11.環境溫濕度：0~40oC <75%RH
        12.海拔高度：<1000m
        13.體積：:460mm×380mm×380mm
        14.質量: 25kg
三.功能特點
        1.功能齊全，測試故障安全、迅速、準確。儀器采用低壓脈沖法和高壓閃絡法進行探測，可測試電纜的各種故障，對電力電纜的閃絡及高阻故障無需燒穿而直接測試。如配備聲點儀，可準確測定故障點的位置
        2.測試精度高。儀器采用高速數據采樣技術，讀取分辨率小于1m。智能化程度高。測試結果以小型及數據自動顯示在大屏幕液晶顯示屏上，判斷故障直觀。并配有菜單顯示操作功能，無需對操作人員作專門的訓練。
        3.具有波開及參數存儲、調出功能。采用非易失性器件，關機后波形、數據不易失。
        4.具有雙蹤顯示功能。可將故障電纜的測試波形與正常波形進行對比，有利于對故障的進一步判斷。
        5.具有波形擴展比例功能。改變波形比例，可擴展波形進行測試。
        6.控制測量光標，可自動沿線搜索，并在故障波形的拐點處自動停下。
        7.可任意改變雙光標的位置，直接顯示故障點與測試點的直接距離或相對距離。
        8.具有打印功能。將測試的結果打印存檔。
主要參數
        1.遠測試距離：32km
        2.探測盲區：1m
        3.讀數分辨率：1m
        4.功耗：5VA
        5.體積： 325×225×165（mm）
        6.重量： 3.5Kg
    HDDL-I電纜故障智能測試儀
    HDDL-I型電纜故障智能測試儀是一套綜合性的電纜故障探測設備。可用于測試各種市話電纜、高頻通信電纜及金屬架空電纜上發生的開路（斷線）、短路、接觸不良等各種電纜故障。同時也可以對電力電纜的高阻閃絡、高低阻性的接地和電力電纜的斷線、接觸不良等故障位置進行遙測。
    HDDL-II電纜尋跡及定點測試儀
    它是由發射機和接收機及感應式探頭、電位差式探測架等組成。儀器采用電磁感應方法對光纜、電纜進行路由尋跡及埋深測試，采用電位差方法對電纜、光纜進行故障定位測試。適用于具有金屬導體（線對、護層、屏蔽層）的各種電纜、光纜的路由、埋深及對地絕緣不良點的定位測試。它是電力輸電系統以及郵電通信系統、鐵路、礦山、油田、機場、航運等單位的線路故障測試儀。
 功能特點
    1.接收靈敏度高
    2.靜態漂移小
    3.抗干擾能力強
    4.準確度高、工作穩定
    5.交直流兩用
    6.液晶數字顯示
    1.探測路由及故障遠定位距離：線徑小于0.5電纜為3km，其它電纜可達20 km。
    2.準確定點的故障絕緣阻值：0-50MΩ。
    3.定位測試準確度：≤±10cm
    4.探測電纜深度：≤3m
 HDDL-III一體化直流高壓發生器
    一體化高壓發生器用于當使用沖擊閃絡法檢測高阻故障時的輔助高壓電源。
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交變的電流流過穿過線圈中心的導體時，會產生交變的磁場。副邊線圈與被測電流產生的磁通相交鏈，整個羅氏線圈副邊產生的磁鏈正比于導體中流過的電流大小。變化的磁鏈產生電動勢，且電動勢的大小與磁鏈的變化率成正比。令流過導體的電流為，線圈副邊感應出的電動勢為，基于安培環路定律和法拉第電磁感應定律，可由Maxwell方程^[8]解得：（5-1）

其中M為羅氏線圈的互感系數。

根據羅氏線圈負載的不同，線圈可分為外積分式和自積分式^[9]。外積分式羅氏線圈又稱作窄帶型電流傳感器，具有較好的抗干擾能力。當采用外積分式羅氏線圈時，為得到電流的波形，線圈的輸出通常需要經過無源RC外積分電路、由運放構成的有源外積分電路，以及數自積分電路等負載。外積分式羅氏線圈受積分電路頻率性能影響較大，測量頻率上限受到限制，一般用于測量兆赫茲以下的中低頻率電流。自積分式羅氏線圈又稱作寬帶型電流傳感器，具有相對較寬的檢測頻帶。由于其直接采用積分電阻，因此頻率響應較快，適用于測量上升時間較短的脈沖電流信號。

羅氏線圈根據其結構不同可分為撓性羅氏線圈、剛性羅氏線圈和PCB型羅氏線圈^[10-11]。撓性羅氏線圈以能夠*的撓性材料作為線圈骨架，將導線均勻繞在骨架上。測量時將骨架彎曲成一個閉合的環，使通電導體沖線圈中心穿過。這種線圈使用方便，但測量精確度低、穩定性不高。剛性羅氏線圈采用剛性結構線圈骨架，在結構上更容易使得繞線能夠均勻分布，大大提高了抗外磁喀什市電纜故障測試系統出廠價場干擾的能力，從而提高了測量的精確度。這種線圈的測量精確度和可靠性較高，但在實際使用中會受到現場安裝條件的限制。PCB型羅氏線圈是一種基于印刷電路板（PCB）骨架的羅氏線圈，相比傳統的羅氏線圈，其線圈密度、骨架截面積以及線圈截面與中心線的垂直程度都有極大提高，是一種高精度的羅氏線圈。這種線圈現在還處于起步階段，其實際應用還有一定的距頻局部放電檢測基本原理

用于局部放電檢測的羅氏線圈稱為高頻電流傳感器，其有效的頻率檢測范圍一般為3MHz～30MHz。由于所測量的局部放電信號是微小的高頻電流信號，傳感器需要在較喀什市電纜故障測試系統出廠價寬的頻帶內有較高的靈敏度。因此HFCT選用高磁導率的磁芯作為線圈骨架，并通常采用自積分式線圈結構^[13]。使用HFCT進行局部放電檢測的等效電路圖如圖 5-2所示。其中為被測導體中流過的局部放電脈沖電流，M為被測導體與HFCT線圈之間的互感，L_s為線圈的自感，R_s為線圈的等效電阻，C_s為線圈的等效雜散電容，R為負載積分電阻，u_o(t)為HFCT傳感器的輸出電壓信號。

高頻電流傳感器局部放電檢測等效電路圖

在傳感器參數滿足自積分條件的情況下，忽略雜散電容C_s，計算可得系統的傳遞函數為^[1 （5-2）

其中N為線圈的繞線匝數。

因此，在滿足自積分條件的一段有效頻帶內，HFCT的傳遞函數是與頻率無關的常數。并且，HFCT的靈敏度與繞線匝數N成反比，與積分電阻R成正比。

事實上，在高頻段C_s的影響是不能忽略的。在考慮C_s影響的情況下，系統的傳遞函數H(S)為：

      （5-3）

HFCT等效電路類似于高頻小信號并聯諧振回路，采用高頻小信號并聯諧振回路理論分析可得電流傳感器的頻帶為：