Xf-28地下电缆故障探测仪（可租可售）

1. 简介

新型XF28-1960弧反射电缆故障定位系统带有V.4版脉冲反射仪，可以准确定位地埋电缆的故障位置。所有部件都经过严密检验，几年内可免于维护。

VON公司，一直致力于改进和完善我们的产品，对您提出的意见和建议表示感谢。

关于设备或其应用的任何问题，请写信或给我们。

操作人员在对实际故障电缆使用此系统之前，须练习使用此系统中的脉冲反射仪。关于脉冲反射仪的操作，请参考说明书后面的介绍。

2. 设备验收

XF28-1960有外包装，保证货物到达时完好。去掉外包装薄膜，查看外观是否被划伤、踫伤或者有无配件在运输过程中松动。使用至少15米长的一盘电缆验收此设备，RG-58型的电缆就非常合适。为获得更长的电缆长度，可以将两到三盘电缆连接在一起。如果对下面的使用说明有任何问题，请查阅第6节中相关内容。

用绿色接地线将设备外壳接地。把系统输出引线连接到待测电缆上。（红色引线接电缆线芯，绿色引线接电缆屏蔽）。将控制面板上的RADAR-THUMP（脉冲反射仪-冲击器）选择开关拨到RADAR（弧反射模式）位置。

1. 打开设备，通过脉冲反射仪观察电缆轨迹波形。该设备带有自动选择测量范围的软件，开机后屏幕会出现“Auto Analyze cable, wait one moment”（自动测量电缆，请稍等）的提示。然后，脉冲反射仪上将会显示出所测量电缆的轨迹波形，右光标所在位置为电缆的末端。如果该设备没有安装自动选择测量范围的软件，或者没有正确标记出电缆的末端，按下“RANGE（测量范围）”按键，使用ARROW/箭头键，增加测量范围，直到看到被测电缆的轨迹波形出现一个明显的上升信号，确定电缆末端。通过跳线，将高压输出引线末端的测试夹钳接地，然后观察显示屏：能够看到脉冲反射仪上显示的“上升”的信号变成了“下降”的信号。两条轨迹波形的左分离点就是高压引线的末端，也就是被测电缆的初始端。如果左光标不能和这个点重合，请向厂家咨询。

2. 用跳线把被测电缆末端的中心导体与中性点或屏蔽短接。观察两条轨迹波形的分离点，电缆波形末端有一个“上升”信号，故障波形有一个 “下降”的信号。两条轨迹波形的左分离点就是电缆的末端。

3. 在电缆末端的导体和屏蔽之间制造一个缺口，用来模拟可以冲击放电的故障点。缺口的深度1.5mm到5mm为宜。如果还有其它电缆，可以在这一点连接，这样故障点就不会在末端了。用跳线临时短接缺口，观察屏幕显示，然后拿掉跳线。

4. 把电压设置为14kV，按下START（启动）按钮，脉冲反射仪会显示出第二条轨迹（参考轨迹，以红色显示），位于显示屏的顶部，屏幕上方会出现 “WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”的提示。输出电压上升，达到设定值后放电，当故障点发生闪络后，显示屏底部轨迹发生变化。故障点处会显示出一个下降的波形，这和在线芯和屏蔽之间出现短路时的波形相似。上部的参考轨迹表示一条没有因电弧引起短路的电缆轨迹波形。两条轨迹的左分离点就是故障点。把右光标移到该分离点上，就可以确定到故障点的距离。如果模拟故障点的间隙太大，电容器就会不放电，电压停止下降。此时，按下STOP（停止）按钮，把电压设置在28kV，再按下START（启动）按钮两次，又会出现“WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”的提示。

3. 安全须知

当进行测试以及故障定位时，人身安全至关重要，只有培训合格的电气技术人员才能操作此设备。请严格遵守您公司的安全规程，如果本手册*的安全须知与您公司的安全规程相矛盾，在操作此设备前，请与我们工厂。

当进行故障定位时，必须穿戴绝缘手套；同时，在连接或断开被测的故障电缆时，也必须穿戴绝缘手套。在接触电缆末端以及和此设备连接之前，始终都要以一个大小合适的接地放电装置对故障电缆放电。

在连接或断开此设备之前，始终保持对要进行故障定位的电缆接地，并且此设备仅在电缆断电的情况下使用。若把该设备连接到带电电缆上，会造成设备的严重损坏，同时给操作人员带来致命的伤害。

当使用该设备时，必须对被测电缆的所有终端进行隔离和防护，避免不知情的人进入并且接触它们。

在故障定位中，接地是至关重要的安全预防措施。粗的绿色接地引线和电缆的屏蔽要连接到同一接地系统中。在使用前始终都要进行检查，以确保高压输出和故障电缆的中心导体紧密连接，且绿色高压馈线连接到故障电缆屏蔽上。

zui重要的安全事项：使用该设备的操作人员应熟知高电压所能造成的特定危险，操作规程也应考虑能zui大程度的降低这种危险。此设备的操作人员应注意每一个协助人员也应*熟悉高压所涉及的危险性。

本操作手册建议：为了安全，所有的接地线和中性点必须接在一起，以降低返回脉冲的阻抗。脉冲（冲击）和闪电类似。

一些公司试图把故障电缆的中性点和系统中性点分开。为了实施这个想法，不仅要把同轴电缆两端的屏蔽从系统地分开，也要把冲击故障测试仪从系统地分开。为了从电源系统中性点上分离故障定位仪，必须把内部电池，12V直流转换器，便携式发电机从系统中性点分开，而只连接到故障电缆的中性点上。这种情况下，强烈建议：把设备在靠近仪器外壳的地方，与辅助接地线牢固连接，且与系统中性点分开。如果不使用辅助接地线，大地和故障电缆的中性点之间很可能产生瞬间电压差，造成测试仪的箱体、便携式发电机和手推车变热。若此设备没有连接到电源系统中性点的情况下，该设备的操作人员必须穿戴绝缘安全手套。

4. 技术参数

XF28-1960V.4弧反射电缆故障测试仪由冲击器，数字可存储脉冲反射仪，弧反射耦合器（滤波器）和一些开关组成，以上这些器件都内置在测试仪箱体内，并安装在手推车上，车轮的直径为40cm。设备由内部的12V电池，220V外部电源或外部车载电池供电，并且是密封设计，几乎不受天气条件影响。

冲击器技术参数：

• 在14kV（20μF）和28kV（5μF）两种情况下，电容器组提供1960焦耳冲击能量；
• 控制简单，有如下按钮：“START/开始”， “STOP/停止” ；旋钮：“VOLTAGE ADJUSTMENT/电压调节”，拨动开关：“ON/OFF，开/关”，“14kV/28kV电压选择开关”，“RADAR/THUMP”脉冲反射仪/冲击器切换开关，和“BATTERY CHECk/电池电量检查开关”；
• 放电器和所有的开关都是电动操作；
• 0－28kV电压表；
• 放电电压预置到14kV和28kV。通过 “VOLTAGE ADJUSTMENT/电压调节” 旋钮，设备可在其他的电压下放电；
• 在“THUMP/冲击”位置上时，冲击脉冲间隔为14秒。

脉冲反射仪技术参数：

距离：数字显示，精度为选定测量范围的0.5%；

测量范围：当传输速度因数是50.0%时，测量范围为0－150，500，1000，2000，4000，8000和16000米。按住“RANGE/范围”按钮，通过“UP/向上”或 “DOWN/向下”箭头按键来选择测量范围。

速度因数：以数字方式显示在屏幕上。初始值是53%，可以增加或降低到工作需要的值。速度因数可以在28%到99%之间设置。

屏幕：10.5”的彩色液晶显示器，显示两条轨迹波形和文本数据。可以很容易地在阳光直射的情况下阅读显示的内容。同时，屏幕也有背景灯，可以在*黑暗的情况下观察屏幕。

存储：可以存储15条轨迹波形，通过选项菜单存储。在计算机安装了脉冲反射仪轨迹存储程序后，通过A9针的RS232端口下载轨迹波形。

HV（高压）耦合器：在弧反射模式下，耦合高压冲击器和脉冲反射仪，提供到故障点的距离。耦合器内的巨大感应器可以把zui大的能量传输到故障电缆上。

环境：工作温度为-31℃~43℃。设备密封良好，可以在雨天工作。外置电池输入和10安培的熔断保险有防雨罩保护，且被放置在设备左边一个合适的高度上。脉冲反射仪屏幕有背景灯照明，因此可以在*黑暗的情况下观察屏幕。

电池：内置12V密封铅酸电池，可以在连续冲击的情况下，工作三十分钟。内部电池充电器的输出是可调节的，因此设备可以保持充电模式而不损害电池。外部12V直流输入要防止极性颠倒。外部12V直流电源和内置12V电池并联连接到负载上，并通过限流电阻为内置电池充电。当连接到220V交流电时，设备供电自动从内部的12V直流转到外部的220V交流。

重量：114kg

连线：15米高压屏蔽测试电缆，配有MC插头。测试引线可选择带有MC插座的夹钳，老虎夹钳或弯头适配器等不同的测试端子，还可以选择长度更长，且柔性EPR绝缘的X-Ray电缆。

4.5米2＃接地电缆。

5. 控制与说明

ON-OFF开/关，主电源开关

14kV-28kV转换开关，控制改变电容器组连接的高压转换开关，在14kV，20μF和28kV，5μF之间切换。这个开关也设置高压输出的zui大值。

RADAR/THUMP脉冲反射仪/冲击器，开关处在“RADAR/脉冲反射仪”位置上，设备给脉冲反射仪提供电力，并操作自动高压开关，使感应器与输出连线串联。此时，设备以弧反射模式查找故障点。在“THUMP/冲击器”位置时，高压开关直接把高压输出连接到测试连线上，并关闭脉冲反射仪。

START/启动按钮，当按下“START/开始”按钮时，自动放电开关打开，自动放电间隙也打开，高压源开始给电容器组充电到设定值。在RADAR/脉冲反射仪位置时，“START/开始”按钮在弧反射模式和脉冲反射仪之间切换。在“RADAR/脉冲反射”位置时，“WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”的提示会出现在屏幕上。如果不出现“WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”，那么就第二次按下“START/开始”按钮。“WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”说明设备已准备好，可以由“冲击”触发了。冲击器发出的触发脉冲启动弧反射序列。经过一个短暂的延时以后，脉冲反射仪发出的脉冲输入到故障电缆中，测试结果的波形自动显示屏幕的下方。

STOP/停止按钮——断开高压继电器，切断高压电源，闭合自动放电装置，对内部储能装置放电。稍后，关闭脉冲控制间隙，对输出电缆放电。

VOLTAGE ADJUSTMENT/电压调节旋钮——从zui小值到14kV或28kVzui大值之间调节放电电压。这样可以在低于zui大电压值的任何电压下放电，进行冲击或测试。

Battery Check/电池电量检查开关——使电压表切换到读电池电压状态。如果指针指在数字上面的绿色区域内，就表明电池需要充分充电后才能使用。

GAIN/增益旋钮（在V.4手动增益调节的脉冲反射仪上）——完成从0到20dB的垂直增益调节。

GAIN/增益按键（在V.4A自动增益调节的脉冲反射仪上）——通过向上和向下箭头按键完成从0到20dB的垂直增益调节。

OPTIONS/选项按键——按下OPTIONS/选项键，出现功能选择菜单，例如延迟和左初始端。该按键在设备操作过程中不常使用。

RANGE/测量范围按键——按下RANGE/测量范围按键，用户可使用箭头按键来改变测量范围。当测量范围改变时，传输脉冲的宽度就会自动调节。当电源接通时，带有自动选择测量范围软件的设备就会自动寻找电缆的末端并选择适当的测量范围。如果没有安装该软件或者软件不能识别电缆的末端，就会自动选择默认测量范围（通常为150m）。当前的测量范围显示在屏幕的右下角。

PULSE WIDTH/脉冲宽度按键——操作人员可调节脉冲宽度，以便能分辨出靠的很近的电缆接头或转接头。

ARROW▼◄/►▲/箭头按键——改变屏幕上“►”所在处的功能。

RIGHT MARkER/右光标按键——操作人员可使用箭头按键，移动屏幕右边的垂直线。该垂直线可为所有测量设置终点。

LEFT MARkER/左光标按键——操作人员可使用箭头移动屏幕左边的垂直线。该垂直线为所有的测量设置起始点。当脉冲反射仪打开时，左光标会被锁定在输出连线的末端。可以通过选项菜单来改变设置。

VELOCITY/速度按键——操作人员可使用箭头按键调节速度因数。应根据故障电缆的类型，调节速度因数。当设备*次使用时，速度因数默认值为53%（适用于多数电缆）。

TRACE/轨迹按键——操作人员可使用箭头按键，上下移动屏幕底部的波形。

LCD DISPLAY/LCD显示——所有的信息都显示在这个屏幕上。左下角的数字表示两个光标之间的距离，底部中间的数字表示速度因数。右下角的数字表示当前的测量范围。当只显示一条单独的轨迹时（激活脉冲反射仪模式），该轨迹是当前的，并表示该设备连接的被测电缆状态。当显示出两条轨迹时（弧反射模式），上面的一条轨迹是存储的参考轨迹，下面的一条轨迹就是通过电弧捕捉到的当前轨迹。

FUSEs/保险，靠近外部12V输入接口。如果保险为一个，则是12V的控制保险。如果保险为两个，那么上面的一个是12V的控制保险，下面的是220V交流电保险。外部12V保险的额定值是10安培，如果超出保险就会缓慢熔断，切断控制回路和电动机的电源。220V交流保险的额定值是10安培，如果超出保险就会缓慢熔断，切断交流输入和内部220V交流线圈的连接。保险在内部元器件损坏或者控制电路与箱体短路时，起到保护作用，当拿掉控制面板进行维修时，要拆下保险。

6. 操作

6.1操作－脉冲反射仪－弧反射模式

在现场测试之前，首先练习如何使用脉冲反射仪。在连接故障电缆之前，学会使用脉冲反射仪测出测试引线的末端。在第6.1节到第6.8节中，列举了在各种情况下的参考轨迹。在第6.2节到第6.3节中，逐步介绍了故障轨迹波形。

1. 取下设备的绿色接地电缆并且展开，连接到故障电缆的接地点。将输出引线连接到被测电缆上。设备自带了MC接头，所以输出引线末端可以选择夹钳，老虎夹钳或弯头适配器。必须确保：高压输出电缆上的接地线夹紧固到故障电缆的屏蔽上。而连接时要比绿色安全接地线更靠近故障电缆。把高压输出引线（通常标记为红色）的线芯连接到故障电缆的线芯上。

2. 该设备可以使用内置电池，外置电池或者是220V的交流电等不同方式供电。如果使用外置电池，把电池连线连接到直流电源的输入端口上，然后再连接到外置电池上。如果使用220V交流电，可直接将设备连接到电源上。

3. 把RADAR/THUMP脉冲反射仪/冲击器开关打到RADAR/脉冲反射仪位置上，然后开机。如果无法观察轨迹波形，调节SCREEN CONTRAST/屏幕对比度旋钮，使液晶显示屏的反射情况和背景灯相适应。按顺时针方向慢慢转动SCREEN CONTRAST/屏幕对比度旋钮，然后再按逆时针方向转动，直到轨迹变得清楚为止。

4. 识别被测电缆的末端。开机后，如果设备安装了自动选择测量范围软件，就开始自动搜索，并在电缆的zui末端做出标记。注意观察显示屏上的轨迹，看其显示是否正常。如果设备没有安装自动选择测量范围的软件，它默认的测量范围是150米，该范围通常也是zui小测量范围。扩大测量范围，直到末端开路的反射信号出现在显示屏上。信号的相对大小由电缆的长度和电缆吸收脉冲能量的多少决定。增大测量范围：首先按下range/范围按钮，然后按向上arrow/箭头按钮调整。如果超过了想选择的测量范围，按下“DOWN/向下”箭头按钮，直到选定合适的测量范围。测量范围增大后，波形幅值通过GAIN/增益旋钮增大或缩小。

如果波形上出现了一个向下的反射信号而不是向上的反射信号，原因有两种，一是电缆末端短路，或者是电缆出现接地故障。

如何确定向上反射信号的zui左端就是电缆末端，可以采取如下方法：分别把电缆末端接地和断开。当电缆接地时波形末端就会向下，而末端断开时波形会重新向上。

通常，电缆末端有一个很明显的上升信号，且在波形上是一个明显的zui高点。如果电缆存在低阻故障（在10V时电阻低于200欧姆），故障点处就会出现一个下降信号。在出现这样的低阻故障后，就不会显示电缆末端。

当末端短路时，如果没有观测到下降信号，那么电缆存在开路故障。把右光标移动到显示电缆末端 “上升”信号的左侧初始点，确定到电缆开路点的距离。为了保证测量的精度，再从该电缆的另一端确定到这个开路点的距离。zui后，通过“连续冲击”精确定位。

5. 初次测试电缆时，通常把电压设为14kV。保持功能选择开关一直在RADAR/脉冲反射仪位置，通过感应器来提供冲击脉冲。在RADAR/脉冲反射仪位置，设备可在设定电压下提供一次脉冲。可以使用VOLTAGE ADJUSTMENT/电压调节旋钮调节到zui大电压。显示屏上出现整个故障电缆的波形后，按下START/开始按钮， 显示屏顶部就会出现“WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”的字样，然后冲击器进行充电，直到达到设定的电压值。当放电器放电时，脉冲反射仪里出现ARC REFLECTION SEQUENCE/弧反射序列，且在燃弧期间，显示屏下部会出现一条新的轨迹波形。如果这时电压没有降到接近0值，表示故障没有*放电。按下STOP/停止键，在电压设为28kV再试一次。记住：每次冲击后，要按START/启动键两次，或者看到屏幕出现“WAITTING FOR THUMPER（等待冲击器）”的提示，进行下一次操作。如果电压下降但是波形与上面的波形相同，电缆可能连有变压器。

6. 如果电缆上没有连接变压器，进行有效的冲击后，设备会发出一种相当低沉的声音；如果高压脉冲在故障点没有放电，设备就发出很小的滴答声或不发声。电缆上有变压器连接时，对合格电缆和故障电缆进行冲击时，设备发出的声音一样。由触发电路发出的脉冲经过故障点的同时，对地也放电，存储器将存储故障电缆的波形，这个下降的波形表示故障点是低阻故障。如果两条波形是相同的，那么将电压设为28kV重试一次。如果显示屏上显示不出故障点，采取以下两种方法：

a. 按STOP/停止键，把设备设为 AUTO THUMP/自动冲击模式。按下START/开始按钮“冲击”5到6次。再按STOP/停止键，设为 RADAR/脉冲反射仪模式，选定合适的测量范围，按下START/开始按钮再试一次弧反射方法。

b. 连接到故障电缆的另一端，重试一次。

7. 对故障电缆进行一次有效的冲击后，直到故障点之前，下方的波形和上方的波形都是一样的。在故障点处，下方的波形与上面的参考波形相比，会改变形状。两条波形的左分离点就是故障点。（产生分离后，两条轨迹的波形不会重合）。带有自动搜索测量范围软件的设备会自动标记出该点。所有的设备都可以通过移动左右光标来手动确定到故障点的距离。左光标一般预先设定在测试引线的末端和故障电缆的初始端。这就不需要再用所显示的距离减去引线长度来计算到故障点的距离。右光标通常设在故障点处，表示从连接点到故障点之间的距离。显示屏左下方会显示出左右光标之间的距离。

8. 按下STOP/停止按钮，对电缆和内部电容放电。

9. 当故障点靠近电缆末端时，对进行故障精定位的人来说，通过“冲击”的声音来判断故障点和电缆末端之间的距离更容易。可采用以下两种方法：一种是将右光标设到电缆末端，将左光标设到故障点处，则电缆末端到故障点之间的距离就在屏幕的左下角显示出来。另一种方法是按照步骤7，分别确定到电缆末端的距离和到故障点的距离，两个距离相减，得出电缆末端到故障点的距离。

10. 当进行故障精定位的人员，根据脉冲反射仪显示的距离，到达故障点的大概位置时，把设备设定到THUMP/冲击模式。一般进行几次冲击后就能确定故障点的zui终位置。在THUMP/冲击模式下，设备大约每12秒就要冲击一次。如果操作人员想在更低的电压下冲击，可以使用VOLTAGE ADJUSTMENT/电压调节旋钮调节电压。定位电缆走向对该步操作很有帮助。如果有变压器连接到了该系统上，在精定位之前必须断开连接或断开它们的保险。

6.2典型轨迹波形

1. 在按下自动释放高压脉冲的START/启动按钮之前，脉冲反射仪一定要显示电缆末端。

2. 由于存在一个开路点的缘故，向下信号的数量不可能比上升信号的数量大。

3. 如果不同类型的电缆连接在一起，轨迹本身会在连接点处上升或下降。

4. 使用脉冲反射仪定位故障的*步就是找到电缆的两端。通过每一端的接地找到轨迹改变方向zui左侧的点，就可以完成。

5. 注意：通过使电缆初始端和接地线短路的方式来定位电缆初始端，需要很强的技巧。经过故障点的波形都会发生变化。

6. 注意：电缆末端的短路故障很容易发现并定位。

7. 牢记：在参考轨迹和当前轨迹之间的*个较大的分离点就是要找的故障点。故障点的下降信号或许不在屏幕下方，但是在REFERENCE/参考轨迹的下面。当向上移动REFERENCE/参照轨迹时，有些故障点，ACTIVE/当前轨迹在分离点是一条直线。这种情况zui有可能发生在很短的电缆上，这时的电缆轨迹非常不稳定。

8. 当电缆轨迹看起来和单*根测试引线末端的轨迹很相似时，那么故障电缆非常短（非常像被烧成两段的电缆）。在非常短的波形中有大量的起伏。