高壓電橋

1、LYST-600高壓（yā）電橋描述

1.1簡介

是基於MURRAY電橋原理而設計，適用於敷設後各種電線電纜的（de）擊穿點（diǎn）及沒有擊穿（chuān）但（dàn）絕緣電阻值偏低的缺陷點的定位，也是（shì）高壓電纜護套故障定位*有效的（de）方法。當然，也 可用於電纜廠內各種線纜（lǎn）缺陷點（diǎn）的（de）定位。

高壓電橋采用開關電源構成高壓恒（héng）流源，空載電壓15kV，短路電流30mA。采用高靈敏度放大器及檢流計指 示平衡，與比例電位器構成平衡電橋，整體置於（yú）高電位。測量（liàng）電纜為特別設計的（de）雙芯高壓橡皮電纜，四端電（diàn）阻測量法避免了引線電阻引入的誤差，電纜通過編織屏（píng）蔽層可靠接地，麵板上操作鈕（niǔ）處（chù）於地（dì）電位， 通過絕緣杆操作電橋。高壓恒流源（yuán）和電橋集（jí）成在一個便攜式鋁合金箱內。因此，該設備電壓高、重量輕、 操作方便（biàn）、使用**。

1.2功能

具有三種功能：

1、直（zhí）流耐壓試驗

可輸出    0～15kV 直流電壓，可（kě）用於電纜直（zhí）流耐壓試驗。

2、燒穿故障點

燒穿及降低高阻（zǔ）及閃絡型故障點的電阻。

3、故障預定位

利用電（diàn）橋原理進行預定位，四端電阻測量法（fǎ）避免了（le）引線電阻引入的誤差。

1.3適用用戶

高壓電纜外護套故障測距儀特別適（shì）用於：

1、敷設後電纜的高阻擊穿（chuān）點，特（tè）別是難（nán）以燒成（chéng）低阻的線性高阻擊穿點如電（diàn）纜中間接頭的線性高阻擊穿。

2、閃絡型擊穿點（diǎn），擊穿後恒（héng）流源能維持電弧，有穩定電流通過（guò）電橋，電橋（qiáo）有足夠（gòu）的靈敏度。

3、電橋法僅僅要求線（xiàn）芯電阻（zǔ）的均勻性（xìng）。因此，PVC聚氯（lǜ）乙烯絕緣電纜（波特（tè）性不好），沒有良導體（tǐ）回流的電纜，超高壓電纜（lǎn）金屬護套缺陷點，僅有鋼鎧裝的電纜的故障定位，隻能用電（diàn）橋法定位。

4、尚未擊穿，但電阻（zǔ）偏低的缺陷點，如用兆歐表發（fā）現電纜阻值較低，但運行電（diàn）壓下不（bú）擊（jī）穿的絕緣缺陷點。

由於上述特點高壓電纜故障定（dìng）位電橋為下述幾類用戶所青睞：

1、從事（shì）專業定位的電纜修試隊伍：如大中型供電局及大型用電企業的電纜修試班。絕大部分的電纜擊穿（chuān）點均（jun1）可用高壓電（diàn）纜故障電橋迅速找到大致的擊穿位置。與波反射法及（jí）定點儀配合使用，各取所長，使定位更快更可（kě）靠。

2、小型用戶：如小型供電局及中型（xíng）用電企業。電纜不多，一般走向清楚，不太長，故障次數有限，若配齊一套波反射法定位儀，價格高，對使用人員的素質和經驗要求較高，不（bú）是*佳（jiā）選擇。選用高壓電纜故障定位電橋價格較低，操作方便，能應付日常需要，是較好的選擇。

3、電纜生產廠：在廠內，可用作各種線（xiàn）纜擊（jī）穿點的定位，選配數（shù）字電容表，可找出斷線點（diǎn）。該設備重量輕，便於（yú）攜帶至現場為電纜用（yòng）戶作定位服務。

1.4技術指標

 直流輸出      0～15kV

 短路電流      30mA

 定位比例精度  （0.2%L+1）m

 重量         10kg

 體積         38cm_36cm_27cm 

 工作電源      工頻220V       ￿15％

1.5供（gòng）貨清單

2、LYST-600高壓電橋麵板說明

1、接地（dì）柱：為（wéi）儀器外（wài）殼及電橋電氣**接地點，通過專用接地線與地相連，使用過程中務必可靠接地，以確保人身**。

2、保險絲：5A（5_20）。

3、電源（yuán）插座：AC220V_15%。

4、測量電（diàn）纜首（shǒu）端：紅色測量夾頭。

5、測量電纜末端：黑色測量夾頭。

6、輸出（chū）電流表：單位（wèi）mA。

7、輸出電壓表（biǎo）：單位kV。

8、電源（yuán）指示：電（diàn）源開關打開時，指示燈亮。否則（zé）應檢查（chá）電源和保險絲。

9、工（gōng）作指示：電（diàn）壓調節旋（xuán）鈕逆（nì）時（shí）針旋（xuán）轉到底，零位合閘後，指示燈亮，方可（kě）輸出高壓。

10、電源開關：左為開，右為關。

11、電壓預置：顯示輸出電壓範圍，同（tóng）時選擇（zé）了顯示量（liàng）程。

12、高（gāo）壓調（diào）節：高壓調節電位器（qì）帶零位開關，逆時針調節到底能聽到哢嗒（dā）一聲，完成零（líng）位合閘（zhá），順時針調節為升壓，逆時針調（diào）節為降壓。

13、檢流計：指示平衡情況。

14、電（diàn）池開關/靈敏（mǐn）度調節旋鈕：有三個用途：（1）檢流計電池的開關（guān）。（2）在“關”位（wèi）置時，短路比例電位器，斷（duàn）開檢流計，防止衝擊電流損壞電橋。（3）調節檢流計靈敏度。順時針旋轉，靈敏度由 小到大。在調節過程中，應逐步提高靈（líng）敏度，使指針偏轉對‰旋鈕的（de）微小調節敏（mǐn）感。

15、定位千分（fèn）比調節：為電橋電阻調節旋鈕，外圈數字對應為100‰，內圈（quān）對應為10‰、1‰。讀數P‰=外圈數字＋內圈數字，如圖2（a）讀數應為720‰，圖2（b）讀數應為315‰。

16、檢流計調零：調節表頭電氣零位。內置放（fàng）大器、連接線接觸電勢、熱電勢（shì）、空間電場都可能使指針偏（piān）離零位。應在連線完成，電（diàn）源打開未升（shēng）壓時（shí）調零，可消除上述幹擾。

17、更換（huàn）電池（chí）：打開（kāi）電池開關後，若調零（líng）時檢流計（jì）不動作，可能是（shì）電池電量不足，應更換9V方塊電池。方法如下：先關閉電源，並對測（cè）量電纜（lǎn）可靠（kào）放電，儀器側放，打開底部小門，擰開高（gāo）壓橋體下部的 尼龍蓋（gài），拉出電池，更換。應注意，電橋工作時電池處於高電位（wèi），因此，換好的電（diàn）池及（jí）電池連接線 一定要（yào）放回原位，擰好尼龍蓋。

3、LYST-600高壓電橋操作說明

3.1定位原理

利用Murray電（diàn）橋對擊穿點定（dìng）位是經典的辦法，方便而準確。電橋法的依據是（shì）線芯（或屏蔽層）電（diàn）阻均 勻，與長（zhǎng）度成比（bǐ）例。下（xià）圖3為一典型用（yòng）法。

鋼帶鎧裝三芯電力電纜，長度為L，B相線芯對鋼帶在L1處擊穿。借助於A相作（zuò）為輔助線，使用低阻值連（lián）線短路N、Y 兩端。L     1段電纜線芯電（diàn）阻為R1，L2段電纜及A相電纜線芯的電阻為R2。與（yǔ）定位電橋構成Murray電橋（qiáo）回路。其電路原理如圖4。 

比例臂電阻與10圈刻度盤（pán）相連，電阻比例P可由刻度盤讀取，因此：

由此可見，隻要（yào）電橋有一（yī）定的靈敏度並能（néng）平（píng）衡，電橋法定（dìng）位簡單而精（jīng）準。

3.2測量步驟

故障線芯（xīn）AB，輔助線芯CD，線芯截麵相同，長度均（jun1）為L，測量端距離故障點為Lx。 測量夾紅、黑夾子分別接至電（diàn）纜線芯A、C兩（liǎng）端，在（zài）遠端通過專（zhuān）用C型夾短（duǎn）路線短路D、B兩端。

1、用（yòng）萬（wàn）用表，搖（yáo）表或其它耐壓設備確認電纜擊穿狀態，記錄各芯的對地絕緣電阻或擊穿殘壓（yā）等（děng）數值（zhí）。

2、記錄待測（cè）電纜長度、型號、截麵等參（cān）數，沿電纜（lǎn）敷設路徑巡視，在遠端短路故障電纜及輔（fǔ）助電纜出線端子，留一人在遠端監護，以免高壓傷人。

3、接線。儀器接地端可靠接至定位現場接地體（tǐ）。測量首端（紅（hóng）夾）接在故障電纜線芯，首端（duān）電纜上金屬（shǔ）鱷魚夾（jiá）子跟儀器接地端（duān）相連，應與（yǔ）被測電纜鋼帶（或銅屏蔽）可靠連接，測（cè）量末端（黑夾）接輔 助電纜線芯。接地棒（bàng）接在儀器接地端。內置的高壓源輸出“－”極性高壓，通過比例電（diàn）位器，經二 根測量電纜，加在電纜線芯上，流過擊（jī）穿點，經（jīng）鋼帶和金屬鱷魚夾流入儀器接地端。可見，金屬鱷 魚夾與鋼帶（或銅屏蔽）可靠相連很重要，否則沒有（yǒu）電流回路，無法定位。 

4、電源接在（zài）AC220V。儀器內電源插座接地點懸空，因（yīn）此，不要求電源（yuán）線可靠接地。

5、電橋（qiáo）調零。電池開關置“開”，旋轉“調零”鈕，（若指針偏左，順（shùn）時針旋轉，指針偏右，逆時針旋（xuán）轉（zhuǎn））。使檢流計指（zhǐ）零。此後電池（chí）開關及時置“關”。確認電（diàn）池開關置“關”！在“關（guān）”位置時，不但關 閉檢流計放（fàng）大器電池，同時短（duǎn）路比例電位器，斷開檢（jiǎn）流（liú）計。可避免升壓燃弧階段的（de）脈衝電流損壞電 橋。因此，在電流穩定前，電池開關必須處於（yú）“關”位置。

6、選擇適當的電壓範圍。對（duì）於低（dī）電壓（yā）電纜，選“5kV”檔，可防止誤操作使電壓過高。

7、升壓。打開“電源開關”，電（diàn）源指示燈亮。“高壓調節”鈕逆時針到底，零位啟動，工（gōng）作指（zhǐ）示燈亮。

8、順時針緩慢旋轉“高壓調節”鈕（niǔ），觀察電壓表及電流表，直到電流表超過10mA。若電流（liú）不穩定（dìng），可繼（jì）續升（shēng）高電壓，保持一（yī）段（duàn）時間，形（xíng）成穩定電弧（hú）或導（dǎo）電區，使測試過程的電流穩定。

9、平衡調節。順時針旋轉“電池開關/靈敏度”鈕，逐檔增大靈敏度，至檢（jiǎn）流計（jì）有明顯偏轉但不過度，旋轉“‰”刻（kè）度盤，使檢流計指零（若指針偏左，順時針旋轉，指針偏右，逆時針旋轉）。逐檔提高 靈敏度，使指針偏（piān）轉（zhuǎn）對“‰”旋（xuán）鈕的微小調節敏感即可。

10、記下此時“‰”刻度盤的讀數P1‰，應有P1≤500。

11、降電壓，關閉“電源開關”，放電，並經另一人確認（rèn）。將測量（liàng）鉗交換位（wèi）置，（回流接地C形夾（jiá）不必更換位置（zhì））。重複步驟（4）至（10）得到另一讀數P2，應有P1+P2=1000。該過程能避免讀數及測量鉗使用上的錯誤，P1+P2不（bú）必追求完全等於1000。在990及1010之間均屬正常。在高壓合閘，無電流輸出，當前靈敏度檔重複調零能得到更為準確的比例。

12、計算故障（zhàng）點的位置

Lx = 2 _ L _ P1‰

應特別注意公式中的“2”，因為輔助電（diàn）纜使參與計算的（de）電（diàn）纜延長了一倍。

4、LYST-600高壓電橋使用經驗

4.1測量鉗的正確使用

在預定位故障點時，測量鉗的紅黑夾子（zǐ）分別接至比例電位器及檢流計，相當於雙臂（bì）電橋（qiáo）的P、C端，顯然 不能直接短路，鋁芯表麵有氧化層，應砂光處理。

4.2使用該設備完成耐壓試驗

該設備可以用於耐壓試驗，與一般耐壓設（shè）備不同，它不能過流跳閘，應觀察電壓及電流表的讀數判斷絕 緣狀況。接線應注意：兩（liǎng）個測量（liàng）鉗同時輸出高（gāo）壓（yā），應同時接至電纜線芯，金屬屏蔽或其它線芯接儀器地。

4.3如何使電流穩定

電橋在穩定電流下才能平衡。升壓前，靈敏（mǐn）度檔應位於“關”位置，短路（lù）電橋，防止衝擊電流損壞檢流 計放大板。開始（shǐ）升壓時，高阻（zǔ）擊穿點往往有爬電，使（shǐ）電流（liú）波動，保持（chí）*大電（diàn）流幾分鍾（zhōng），電流將趨於穩定。 某些閃絡型故障，需要更長時間，故障點經頻頻放電，形成電弧（hú）後，電流達到穩定。使用脈衝源和定位 電橋同時加壓，可提高燒穿功率，縮短電流（liú）穩定（dìng）時間。

4.4電橋（qiáo）的靈敏度選擇

充（chōng）分理解影（yǐng）響靈敏度的因素對測試有幫助：

1、通過電橋的電流越（yuè）大（dà），靈敏度越高。

2、電纜導（dǎo）體電（diàn）阻越大，電橋獲（huò）得的靈敏度越高（gāo），即細而長的電纜靈（líng）敏度（dù）較高，粗而短（duǎn）的電纜靈敏度較（jiào） 低。對於（yú）截麵大，長度短（duǎn）的電纜，應盡可能增大電流，選用較高（gāo）的靈敏度檔位。

3、對於（yú）相間擊穿（chuān）的定位，選擇（zé）截麵較小的線芯為橋臂，靈敏度較高。

4.5輔助線芯截麵不同時的（de）換算

可以采用不同截麵的（de）線芯作為輔助電纜，計算時，應將輔助電纜折算至故障電纜的長度。如故障截麵為 Sx，輔助電纜為S，則上述公式變為：

X = P1‰×（1+Sx/S）×L

可（kě）以直觀理解為：輔助電纜愈細，電阻愈大（dà），相當於更（gèng）長的故障電纜。

 4.6成盤電纜的定位

高壓電纜故障定位電橋為敷設（shè）現場定位而設計，當然也可以用（yòng）於（yú）出廠試驗中的缺陷點（diǎn）定位。區別是測量鉗夾（jiá）在電纜（lǎn）的兩端，不必使用低阻短路線，沒有輔助電纜（lǎn）參（cān）與平衡，計算（suàn）公式不能（néng）有“2”， 如下：

X = L× P1‰

4.7銅帶，鋼帶能作為橋（qiáo）臂嗎

電橋定位的精度有賴（lài）於導體電阻均勻（yún），電（diàn）纜廠不一定焊接銅帶（dài）、鋼帶搭接（jiē）頭。銅帶接觸電（diàn）阻小，對（duì）定位（wèi） 精度影響很小。鋼（gāng）帶應小心，可能會引入較大誤差，應該（gāi）心中有數，盡量避免利用鋼帶定位。

4.8架空電纜（lǎn）的定位

架空電（diàn）纜通常為單芯，僅有絕緣層，浸水耐（nài）壓試驗（yàn）發現的缺（quē）陷點同樣可以定位，與其它成盤電纜唯壹不 同在於，接地極為水。可將儀器地接至水池的接（jiē）地點，或用銅帶放在水中，作為接地極。

4.9多（duō）點（diǎn）缺陷點定位

這裏，有必要區（qū）分缺陷點是低（dī）阻點還是擊穿（chuān）點（diǎn）。理論上，定位比例指（zhǐ）向多個漏電流構成的重心，因此電 橋法不能定位多個故障點。運行電纜上，故（gù）障過電（diàn）壓浪湧偶爾能造成電纜多處弱點（diǎn）依次擊穿，導致多（duō）點 擊穿。但多個擊（jī）穿點情況（kuàng）很難一致，隨著直流電壓上升，*弱的點先擊（jī）穿，流過絕大多數電流，根據比 例計算的位置十分靠近該點。剔除該點，再找（zhǎo）下一點。實際中碰到兩個以上（shàng）點同時流過較大電（diàn）流的機會 很少，可以說，碰到（dào）多點擊穿（chuān）導致定（dìng）位不準的幾率，比中大（dà）獎更小，因此，不必擔心（xīn）電（diàn）橋難（nán）以定位多（duō）點 擊穿。沒有（yǒu）擊穿的低阻點，隨電壓升高，大部分轉化為擊穿（chuān）點。特殊的低阻點（diǎn），如成批材料絕緣不佳， 定位比例總是在 50％左右，值得警惕。

4.10相間擊穿定位

與前（qián）文例子的區別僅僅為（wéi），電流應（yīng）通過另一（yī）線芯流回電（diàn）橋，因此（cǐ），相間擊穿的另一線芯應接至（zhì）電（diàn）橋地。 實際中可能（néng）是：相間擊穿及相與屏蔽擊穿共存，不妨將其它線芯及屏蔽都接地，結果大多為：相間擊穿 及相與屏蔽擊穿是同一點。                                         

4.11無良好（hǎo）絕緣（yuán）輔助線芯的（de）處理

如（rú）4.10條中類似，可能所有相間及屏蔽都擊穿了，找不到輔助電纜（lǎn）相。方法是：用萬用表挑（tiāo）一相絕緣電 阻較大的為輔助電纜，道理與多點（diǎn）擊穿類似，不難想通。如都燒成一體，為金屬性短（duǎn）路，隻（zhī）能利用平行 敷設的其它電纜了，還不行，隻能放臨時輔助電纜。考慮到該套儀器中（zhōng）其它（tā）方法可（kě）用，*終束手無策的 機會並不多 ,從提高定 位技術的角度講，我們很希望碰到定不出來的故障，可惜至今還沒有這樣的挑（tiāo）戰（zhàn）。

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