專利名稱：新型電纜故障定位儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電纜故障的處理，尤其是一種新型電纜故障定位儀。
電力電纜一旦發(fā)生故障，如何定位故障點(diǎn)是電力部門一個(gè)很棘手的問題。目前對(duì)電纜故障點(diǎn)的定位方法通常采用電橋法、脈沖反射法、電容法，但其共同缺點(diǎn)為定點(diǎn)精度差，即定位不準(zhǔn)，以及高、低壓電纜不能同時(shí)測定。與本實(shí)用新型最為接近的一種脈沖反射法，其操作很復(fù)雜，判定波形得需專門技術(shù)認(rèn)員；電容法定位精度很低；電橋法不適應(yīng)斷線電纜。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、定位精確、高低壓電纜均可測定的新型電纜故障定位儀。
本實(shí)用新型的目的是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的整個(gè)電路由控制電路、高壓直流電源電路、直流高壓脈沖發(fā)生器構(gòu)成，控制電路控制高壓直流電源電路的電壓值采用的是調(diào)壓器和接觸器，并通過燒穿、電容放電、接地三種工作方式完成電纜故障定位。
高壓直流電源電路通過控制電路的接觸器的控制可形成其變壓器初級(jí)繞組的串并聯(lián)，燒穿工作方式采用的是其并聯(lián)，電容放電工作方式采用的是其串聯(lián)。直流高壓脈沖發(fā)生器的高壓脈沖的產(chǎn)生通過是的電機(jī)帶動(dòng)電極產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是①整個(gè)電路設(shè)計(jì)得十分緊湊，尤其高壓直流電路的變壓器初級(jí)繞組的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)很巧妙、簡單；②利用調(diào)壓器及接觸器可調(diào)整高壓直流電路的電壓值，適用于高、低壓電纜的故障定位；③直流高壓脈沖發(fā)生器由是機(jī)帶動(dòng)電極產(chǎn)生脈沖，且其脈沖頻率節(jié)調(diào)，使定位很準(zhǔn)確；④燒穿、電容放電兩種工作方式使電纜故障點(diǎn)測定很方便，適用于各種故障各種形式的電纜定位，接地工作方式可使操作者和設(shè)備免受損傷。


圖1為本實(shí)用新型電氣原理圖；圖2為本實(shí)用新型直流脈沖發(fā)生器的定時(shí)器電氣原理圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例做進(jìn)一步詳述本實(shí)施例省略面板圖和殼體圖，實(shí)施例中所有的顯示器、選擇開關(guān)、各種調(diào)整均可在面板顯示和提供人為操作。
控制電路由220V工頻電供電，并由總開關(guān)QF控制通斷，通過顯示器HL顯示。
控制電路由繼電器KA1、KA2、電磁鐵、KN1、KN2、高壓開關(guān)SB1、SB2和接觸器KM1、KM2構(gòu)成，通過工作方式選擇開關(guān)K1控制整個(gè)電路對(duì)故障點(diǎn)電纜的燒穿(觸點(diǎn)1)、電容充放電(觸點(diǎn)2)、接地(觸點(diǎn)3)，觸點(diǎn)1下接并聯(lián)有顯示器HL3的繼電器KA1觸點(diǎn)2下接并聯(lián)有顯示器HL4的繼電器KA2，KA1、KA2下口并聯(lián)引出B線，觸點(diǎn)3直接連有顯示器HL5，用于顯示接地狀態(tài)。K1上口與主回路相連并引出A線。主回路上，繼電器KA1的常開觸點(diǎn)KA1－1與KA2的常開觸點(diǎn)KA2－1并聯(lián)，下口依次接有常閉高壓開關(guān)SB2、并聯(lián)有顯示器HL2的接觸器KM1、常開高壓開關(guān)SB1、零位開關(guān)BK1，SB1與SK1還并聯(lián)有KM1的常開觸點(diǎn)KM1－1。主回路中KA1的常開觸點(diǎn)KA1－2控制接觸器KM2并且直接連通高壓直流電源電路的變壓器TC1。KM1的常開觸點(diǎn)KM1－2引出C線，KM1－4引出CD線，C線和D線之間有由KM1的常開觸點(diǎn)KM1－3控制、通過電抗器L連通到高壓直流電源電路的調(diào)壓器TC2。主回路中還有由鈕子開關(guān)SA1控制的帶有顯示器HL1的加勢器J，用來保證設(shè)備內(nèi)部干燥。
C線和D線接入電磁鐵KN2，KN2連有一接地拉桿L1，當(dāng)KN2得電時(shí)，L1向上抬起，使帶有電阻R12的電纜高壓輸出引線拉桿L1′脫離接地。C線和B線接入電磁鐵KN1，KN1連有一接地拉桿L2，當(dāng)KN1得電時(shí)，L2被拉下，與帶有電阻R9的電容放電拉桿L2′脫離，使脈沖輸入高壓輸出引線。KN1由KA2的常開觸點(diǎn)KA2－3控制通斷。
工作方式選擇開關(guān)K1的聯(lián)動(dòng)開關(guān)K1－1，K1－2分別有三個(gè)觸頭4、5、6及4′、5′、6′，當(dāng)K1接通觸點(diǎn)1時(shí)，K1－1、K1－2接通觸點(diǎn)4、4′，高壓直流直達(dá)高壓輸出引線；當(dāng)K1接通觸點(diǎn)2時(shí)，K1－1、K1－2接通觸點(diǎn)5、5′，觸點(diǎn)5與并聯(lián)有電阻R10的儲(chǔ)能電容器C2連接，并引出高壓返回引線和接地電阻R11。觸點(diǎn)5′連通移動(dòng)電極P2，移動(dòng)電極P2由電機(jī)M帶動(dòng)。固定電極接在觸點(diǎn)5上。當(dāng)K1接通觸點(diǎn)3時(shí)，K1－1、K1－2接通觸點(diǎn)6、6′，實(shí)現(xiàn)接地。
高壓直流電源電路由變壓器TC1及整流電路構(gòu)成，TC1為兩個(gè)初級(jí)繞組，由KM2的常開觸點(diǎn)KM2－1、KM2－2及常閉觸點(diǎn)KM2－3控制。圖1所示為兩個(gè)繞級(jí)的串聯(lián)，當(dāng)LM2接通時(shí)，KM2－1、KM2－2閉合，KM2－3斷開，則為并聯(lián)。電容放電工作方式用的是串聯(lián)，燒穿工作方式用的是并聯(lián)。高壓直流電源電路下接有測量電路，用于測量電纜工作狀態(tài)信號(hào)。包括電流測量電路和電壓測量電路。電壓測量電路由電阻R7、R8、并聯(lián)有電阻R6的電壓表V及接地電阻R2構(gòu)成。電流測量電路由分流電阻R3、R4、R5、電流表A、氖泡SG及選擇開關(guān)K2構(gòu)成，選擇開關(guān)有三檔，觸點(diǎn)分別為a、b、c，用于對(duì)不同情況下泄漏電流的測量。
直流高壓脈沖發(fā)生器由定時(shí)器T、與定時(shí)器并聯(lián)的微動(dòng)開關(guān)SK2、與定時(shí)器觸點(diǎn)4串聯(lián)的電機(jī)M構(gòu)成，電機(jī)并聯(lián)有電阻R1和電容C1。定時(shí)器由繼電器KA2的常開觸點(diǎn)KA2－2、KA2－4聯(lián)動(dòng)控制定時(shí)器的觸點(diǎn)1和觸點(diǎn)2。定時(shí)器如圖2所示，變壓器TC3由觸點(diǎn)1和觸點(diǎn)2傳來的電力供電，通過整流器連接由電阻RK、R13、C3、C4及555延時(shí)器T1和由電阻R14、C5及555延時(shí)器T2組成的二個(gè)延時(shí)電路。RK為電機(jī)脈沖頻率調(diào)節(jié)電阻。T2的3腳連接固態(tài)繼電器SSR的正極，其負(fù)極接地。從固態(tài)繼電器下口引出定時(shí)器的觸點(diǎn)3和觸點(diǎn)4。電機(jī)通過脈沖頻率調(diào)節(jié)電阻RK調(diào)節(jié)其電極P1、P2相互運(yùn)動(dòng)的頻率，產(chǎn)生不同的脈沖，使電纜故障點(diǎn)發(fā)出聲響，由此來精確定位。
本實(shí)用新型的工作原理為總電源開關(guān)QF合閘，電源顯示器HL亮，先把工作方式選擇開關(guān)K1置于觸點(diǎn)1，KA1導(dǎo)通，HL3亮，其兩個(gè)常開觸點(diǎn)KA1－1、KA1－2閉合，LM2導(dǎo)通，KM2的常開觸點(diǎn)KM2－1、KM2－2閉合，常閉觸點(diǎn)KM2－3斷開，變壓器TC1初極繞組為并聯(lián)，此時(shí)將調(diào)壓器TC2置于零電阻位置，零位開關(guān)SK1閉合，按下高壓常開開關(guān)SB1，KM1導(dǎo)通，KM1的常開觸點(diǎn)KM1－1、KM1－2、KM1－3、KM1－4均導(dǎo)通，KN2抬起拉桿L1使高壓輸出引線拉桿L1′脫離接地，由于TC1初級(jí)繞組并聯(lián)使其輸出高壓直流通向故障電纜，使電纜燒穿。該燒穿工作方式由電壓表和電流表測量。電纜燒穿后，按下常閉高壓開關(guān)SB2、KM1斷開，使KM1－1、KM1－2、KM1－3、KM1－4均斷開，變壓器與主電源斷開，KM2失電拉桿放下，電纜中殘余電荷通過電阻R12放掉。將工作方式選擇開關(guān)K1置于觸點(diǎn)2，KA2導(dǎo)通，HL4亮，其常開觸點(diǎn)KA2－1、KA2－2、KA2－3、KA2－4閉合，使定時(shí)器與電機(jī)通電，電機(jī)帶動(dòng)電極運(yùn)動(dòng)，此時(shí)將調(diào)壓器TC2調(diào)至零位，零位開關(guān)SK1閉合，按下SB1、KM1導(dǎo)通，KM1的常開觸點(diǎn)KM1－1、KM1－2、KM1－3、KM1－4閉合而使KN1、KN2動(dòng)作，L1抬起，L2被拉下，變壓器TC1兩個(gè)初級(jí)繞組通過KM2－3使其串聯(lián)，次級(jí)繞組得到相當(dāng)于燒穿工作方式一半的電壓，向儲(chǔ)能電容器C2充電，由于電極P1、P2往返運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生高壓脈沖，并經(jīng)定時(shí)器調(diào)節(jié)電阻RK調(diào)節(jié)，使脈沖頻率可調(diào)，通過高壓輸出引線接至故障電纜上，故障點(diǎn)發(fā)出聲響，從而定位很方便準(zhǔn)確。待定位后，按下SB2，KM1斷開，KN1、KN2失電，使殘余電荷放電。加到電纜上的高壓及產(chǎn)生的泄漏電流，由電流表A和電壓表V顯示。將工作方式選擇開關(guān)置于觸點(diǎn)3，接地指示燈HL5亮，保證一旦高壓部有損壞或高壓端觸到設(shè)備外殼，就把高壓引入地下，保證安全。
權(quán)利要求1.一種新型電纜故障定位儀，由繼電器、接觸器、變壓器、電容及帶有電極的電機(jī)構(gòu)成，高壓輸出引線、返回引線連接故障電纜，其特征在于由控制電路、高壓直流電源電路、直流高壓脈沖發(fā)生器構(gòu)成，控制電路控制高壓直流電源電路的電壓值采用的是調(diào)壓器及接觸器，完成電纜故障定位通過的是燒穿、電容放電、接地三個(gè)觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電纜故障定位儀，其特征在于高壓直流電源電路通過控制電路的接觸器KM2的常開觸點(diǎn)KM2－1、KM2－2及常閉觸點(diǎn)KM2－3對(duì)變壓器TC1的兩個(gè)初級(jí)繞組進(jìn)行控制，常開觸點(diǎn)KM2－1、KM2－2通過回路分別連接兩個(gè)初級(jí)繞組，常閉觸點(diǎn)KM2－3串聯(lián)在兩個(gè)初級(jí)繞組之間，通過接觸器KM2的控制可開形成變壓器TC1的兩個(gè)初級(jí)繞組的串并聯(lián)，燒穿觸點(diǎn)連接是其并聯(lián)，電容放電觸點(diǎn)連接的是其串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型電纜故障定位儀，其特征在于所述的直流高壓脈沖發(fā)生器，其高壓脈沖的產(chǎn)生通過的是連接定時(shí)器觸點(diǎn)4的電機(jī)帶動(dòng)連接連動(dòng)開關(guān)K1－2的觸點(diǎn)5′的活動(dòng)電機(jī)P2與連接連動(dòng)開關(guān)K1－1的觸點(diǎn)5的固定電極P1間產(chǎn)生的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而且該高壓脈沖頻率可調(diào)通過的直流高壓脈沖發(fā)生器設(shè)置的調(diào)節(jié)電阻RK。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種新型電纜故障定位儀，其主要特征是由控制電路、高壓直流電源電路、直流高壓脈沖發(fā)生器所組成的電路能對(duì)電纜故障點(diǎn)做出準(zhǔn)確的定位，且適用于各種高低壓電纜的故障定位。
文檔編號(hào)G01R31/08GK2188214SQ9324366
公開日1995年1月25日 申請日期1993年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月5日
發(fā)明者景松現(xiàn), 張維 申請人:天津市電纜總廠