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在向故障電纜中加高壓脈沖信號使故障點放電時，故障點處會產(chǎn)生聲音信號，同時放電電流會在電纜周圍產(chǎn)生脈沖磁場信號;通過感應線圈和振動傳感器，用現(xiàn)代微電子技術可以把脈沖磁場信號和聲音信號記錄下來;如果在記錄磁場信號的同時觸發(fā)人器接收外界聲音信號，由于磁場信號是電磁波，傳播速度極快，一般從故障點傳播到儀器探頭放置處所用的時間可忽略不計，而聲波的傳播速度則相對慢得多(傳播時間為毫秒級)，這樣同一個放電脈沖產(chǎn)生的聲音信號和磁場信號傳到探頭時就會有一個時間差，其值就能代表故障點距離的遠近，找到時間差最小的點，就是故障點的正上方，換句話說，探頭所對應的下方就是故障點。

利用現(xiàn)代技術，可以同時把聲音信號波形和磁場信號波形在同一屏幕上顯示出來，圖 1 所示的就是聲磁同步法查找故障點的屏幕顯示。屏幕上半部分顯示磁場波形，下半部分顯示聲音波形;通過磁場波形的正負查找電纜的路徑，使測試人員定點時不至于偏離電纜;由于在接收到脈沖磁場后和接收到放電聲音前的這段聲磁時間差內，外界是相對安靜的，這段時間內的聲音波形近似為直線，直線的長度就代表時間差的長短。如圖 1 所示，放電聲音波形前面的(虛光標左邊的)直線部分代表的就是聲磁時間差，通過比較這段直線的長短就可以查找到故障點;這段直線最短時，探頭所在位置的正下方就是故障點。

需要注意的是:由于周圍填埋物不同以及埋設的松軟程度不同等原因，很難確切知道聲音在電纜周圍介質中的傳播速度，所以不太容易根據(jù)磁、聲信號的時間差，準確地知道故障點與探頭之間的距離。

圖1 聲磁同步法定點的液晶顯示

3.各種故障形式的接線方式

用聲磁同步法進行故障定點的必要條件是:測試探頭必須接收到脈沖磁場信號和故障點放電的聲音信號。

由于用聲磁同步法進行故障定位時，是通過先接收到的脈沖磁場信號觸發(fā)儀器后，開始接收記錄地下傳來的聲音信號的。所以對故障電纜進行施加脈沖電壓使故障點放電時，故障電纜能否發(fā)出較強烈的、能被儀器接收到的脈沖磁場信號，是能否繼續(xù)進行故障定點的前提。那么連接高壓信號發(fā)生器對故障電纜施加沖擊電壓時，在接線方式上一定想辦法使金屬護層參與到放電的兩者之間，護層兩端的接地線要接好，這樣在電纜的周圍，就能收到比較強的脈沖磁場信號。

(1)單相或多相接地故障這種故障占6kV及以上等級電纜主絕緣故障的95%以上。接地故障的沖擊高壓是加在故障相與電纜的金屬護層之間的，故障間隙放電產(chǎn)生的振動，通過護層傳到了地面上，容易被接收下來;多相接地時，雖然相間也有故障，也要把沖擊高壓加在故障相與金屬護層之間，不應加在兩相之間。

(2)相間故障 6kV及以上等級的電纜幾乎不存在這種故障，低壓電纜中這種故障相對多一些，但大部分是發(fā)生在芯線和零線之間。相間故障時，沖擊高壓加到兩故障相之間，故障間隙放電產(chǎn)生的振動被電纜外絕緣層和金屬護層屏蔽，地面受到的地震波較弱;有金屬護層的低壓電纜，運行時金屬護層兩端一般不接地，也不裸露出來故障測試時要把金屬護層露出來，并同位于低電位的那一相(一般為零相)連接后再和工作地連接到一起，以保證電纜能產(chǎn)生較強烈的脈沖磁場信號。

(3)開路故障開路而不接地的故障極少發(fā)生。對這類故障測試時，要在對端把故障相和電纜金屬護層連接并接到工作地上，使沖擊高壓加在故障相與電纜金屬護層之間，把故障當成閃絡性故障測試。因為電纜絕緣和護層阻隔了開路間隙放電的機械振動，地面上接收到的地震波較弱。如果電纜開路的同時又發(fā)生了接地現(xiàn)象，可參照（1）來處理。

電纜故障精確定點儀

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電纜故障定點之聲磁同步接收法