CN101122626A - 故障电缆电流的应用方法及无噪声手持式电缆故障定点仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了故障电缆电流的应用方法及无噪声手持式电缆故障定点仪。方法包括利用高压脉冲施加到故障电缆时故障点前后电流方向一致，高压脉冲结束时由于故障点的存在，故障点前后电流方向相反，利用故障点前后电流方向相反检测故障点前后电流方向变化引起的电磁场变化，用定点仪确定故障点定点位置。电磁波检测探头发出信号入调理电路、A/D转换电路、另一电磁波检测探头发出信号入另一调理电路及A/D转换电路、再入缓存器、微处理器处理送入显示器，微处理器还与时钟电路、键盘电路连接。结构简单，使用方便，成本低，定点时不受现场环境噪声影响。可以在定点时核查电缆路径，扩展软件后可以作为故障预定位的主机使用，实现多功能合一。

Description

故障电缆电流的应用方法及无噪声手持式电缆故障定点仪

技术领域

本发明涉及高、低压电缆故障点检测仪器装置，特别是故障电缆电流的应用方法及无噪声手持式电缆故障定点仪。

背景技术

城市建设的快速发展，为了美化环境带来大量架空电力线路改为埋地电力电缆，使电力电缆的使用量迅速增加，而由于经常的施工等原因又造成了大量的电缆故障发生，快速准确地找到地下电缆故障点，成为电缆抢修恢复送电的难题。

传统的有声测法，目前流行的声、磁同步声测法，声磁时差法，声磁波形时差法，这些检测方法使用的装置均存在由于易受定点现场噪声干扰而在现场干扰大时难于有效正常工作的缺陷。

另一种跨步电压法由于只能用于接地故障的定点而受到限制。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供故障电缆电流的应用方法。

另一发明的目的是提供结构筒单，使用方便，不受环境噪声影响的智能型无噪声手持式电缆故障定点仪。

本发明的技术方案是这样解决的：故障电缆电流的应用方法，其该发明突出的实质性特点和显著的进步在于所述电流的应用方法是利用高压脉冲施加到故障电缆故障点前后电流方向一致，而当高压脉冲结束时由于故障点的存在，故障点前后电流方向相反，利用故障点前后电流方向相反检测故障点前后电流方向变化引起电磁场变化，用无噪声手持式电缆故障定点仪测到的电磁场波形变化对比确定故障点定点位置。

智能型无噪声手持式电缆故障定点仪包括电磁波检测探头，其本发明显著的进步在于一个电磁波检测探头发出的信号输入给信号调理电路，信号调理电路的信号输入给A/D转换电路，另一个电磁波检测探头发出的信号输入给信号调理电路，信号调理电路的信号输入给A/D转换电路，A/D转换电路的输出信号输入给RAM缓存器，RAM缓存器输出信号输入给CPU微处器，CPU微处器又分别与LCD显示器、时钟电路、键盘电路连接，CPU微处器的信号逆向反送给RAM缓存器、时钟电路、键盘电路。

本发明与现有技术相比，采用对电磁场的检测与分析提供一种结构简单，使用方便，成本低，定点时不受现场环境噪声干扰和影响的新原理电缆故障定点仪。本发明还可以在定点时核查电路路径，扩展软件功能后还可以作为故障预定位的主机使用，实现多功能合一。

附图说明

图1为本发明的原理框图；

图2为图1的电路原理图。

具体实施方式

附图为本发明的具体实施例。

下面结合附图对本发明的内容作进一步说明。

故障电缆电流的应用方法，其该发明突出的实质性特点和显著的进步在于所述电流的应用方法是利用高压脉冲施加到故障电缆故障点前后电流方向一致，而当高压脉冲结束时由于故障点的存在，故障点前后电流方向相反，利用故障点前后电流方向相反检测故障点前后电流方向变化引起电磁场变化，用无噪声手持式电缆故障定点仪测到的电磁场波形变化对比确定故障点定点位置。

参照图1所示，具体包括电磁波检测探头1-A的输出信号送到其对应的A信号调理电路2，信号调理电路2的输出信号送到A/D转换器3，电磁波检测探头4-B的输出信号送到其对应的B信号调理电路5，信号调理电路5的输出信号送到A/D转换器6，A/D转换器3、6实时采样后其输出数字信号送入RAM缓存器7，微处理器9在内置程序的控制下对RAM缓存器7内的数据进行处理后送入LCD显示屏8进行双波形显示，LCD显示屏8具有背光功能，本发明实施例还包括键盘电路11和时钟电路10，以便波形显示或存储时能同时具有日历和时间功能。所述信号调理电路2是由运算放大器U1及其由W1、W2、电阻R1～R8、电容C1～C3***电路连接构成1-A通道的信号调理电路。所述信号调理电路5是由运算放大器U2及其由W4、W5、电阻R12～R19、电容C15～C17***电路连接构成4-B通道的信号调理电路。U1及其***电路构成A通道的信号调理电路，其输入为探头A的输出，而其输出为A通道的A/D转换器U4的输入，同时其输出还有一路送入比较器U3及其由W3、电阻R11、电容C8***电路连接构成触发信号；运算放大器U2及其***电路构成B通道的信号调理电路，其输入为探头B的输入，而其输出为B通道的A/D转换器U5的输入；集成电路U12的***电路分别连接有电容C27、C28，集成电路U13及***电路由电容C24、C25、C26、二极管D1、线圈L1连接构成本发明的电源变换电路。比较器U3、集成电路U4、集成电路U5的信号输出送入逻辑处理电路U6，其集成电路U5的***电路分别连接有电容C12、C13、C18、C19、C20、电阻R20、R21，其集成电路U4及***电路由电阻R9、R10、电容C5、C6、C7、C10、C11连接构成，其输出通过高速逻辑处理电路U6送入存贮器U7，JP0是U6的晶振，单片机U8对存贮器U7内的数据进行处理，其***配套电路还有电子钟电路U10、U10的晶振JP11、电池BT1，看门狗电路U9、键盘管理电路U11、晶振JP1、电阻网络JR1，键盘管理电路U11连接有按键K1～K8、其中微处理器U8处理后的数字信号并通过插座J4送到LCD显示屏进行双波形显示，其插座J4上连接有电容C21、电阻R22、W6，使用者据波形特征，简单、直观判断故障点位置，其不受环境噪声影响。

综上所述，两个高灵敏电磁波检测探头1-A和探头4-B，还包括其输出分别送到各自的信号调理电路2、5，还包括信号调理电路的输出送到各自对应的高速A/D转换电路3、6，并实时缓存后在CPU微处器9控制下进行自动或单次保持显示，使用者据LCD显示屏8显示的故障点前后波形特征可以简单、直观地确认故障点位置，且不受环境噪声影响，本发明使用的是高灵敏电磁波检测探头，高速A/D转换器，高速缓存器，高分辨率LCD显示屏。

本发明智能型无噪声手持式电缆故障定点仪的工作过程是这样的：首先用测距仪器(不属本发明范围)测出故障点的大概位置，然后用高压脉冲发生器给故障电缆施加高压脉冲，形成故障点前后电流方向变化而引起故障点附近地面电磁场变化，本定点仪的探头检测该电磁场，并将检测信号送到相应的信号调理电路处理，处理之后的信号送入相应的A/D变换器转换为数字信号，该数字信号经高速逻辑电路处理送入存储器，存储器中的信号经微处理器处理后送到LCD屏显示磁场变化的波形，使用者据波形判断故障点的准确位置，该方法不受环境噪声的影响，因此称无噪声电缆故障定点仪。

Claims (6)

1.一种故障电缆电流的应用方法，其特征在于所述电流的应用方法是利用高压脉冲施加到故障电缆故障点前后电流方向一致，而当高压脉冲结束时由于故障点的存在，故障点前后电流方向相反，利用故障点前后电流方向相反检测故障点前后电流方向变化引起电磁场变化，用无噪声手持式电缆故障定点仪测到的电磁场变化波形对比确定故障点定点位置。

2.一种权利要求1所述的无噪声手持式电缆故障定点仪，包括电磁波检测探头(1-A、4-B)，一个电磁波检测探头(1-A)发出的信号输入给信号调理电路(2)，信号调理电路(2)的信号输入给A/D转换电路(3)，另一个电磁波检测探头(4-B)发出的信号输入给信号调理电路(5)，信号调理电路(5)的信号输入给A/D转换电路(6)，A/D转换电路(3、6)的输出信号分别输入给RAM缓存器(7)，RAM缓存器(7)输出信号输入给CPU微处器(9)，CPU微处器(9)又分别与LCD显示器(8)、时钟电路(10)、键盘电路(11)连接，CPU微处器(9)的信号逆向反送给RAM缓存器(7)、时钟电路(10)、键盘电路(11)。

3.根据权利要求2所述的智能型无噪声手持式电缆故障定点仪，其特征在于所述信号调理电路(2)是由运算放大器(U1)及其由(W1、W2)、电阻(R1～R8)、电容(C1～C3)***电路连接构成(1-A)通道的信号调理电路。

4.根据权利要求2所述的无噪声手持电缆故障定点仪，其特征在于所述信号调理电路(5)是由运算放大器(U2)及其由(W4、W5)、电阻(R12～R19)、电容(C15～C17)***电路连接构成(4-B)通道的信号调理电路。

5.根据权利要求2所述的无噪声手持电缆故障定点仪，其特征在于缓存电路(7)是由逻辑处理电路(U6)及随机存储器电路(U7)构成。

6.根据权利要求2所述的无噪声手持电缆故障定点仪，其特征在于CPU微处理器(U8)根据按键(K1～K8)及(U11)输入的指令要求处理随机存储器(U7)的数据并通过插座(J4)连接到LCD显示器(8)显示双电磁波形。

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