问题：脉冲电流法与线性电流耦合器

回答：电缆的高阻与闪络性故障由于故障点电阻较大（大于10倍的电缆波阻抗），低压脉冲在故障点没有明显的反射（反射脉冲幅度小于5%），故不能用低压脉冲反射法测距。脉冲电流法是将电缆故障点用高电压击穿，使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号，通过分析判断电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。脉冲电流法采用线性电流耦合器采集电缆中的电流行波信号。

 

线性电流耦合器应用示意图

是冲击高压闪络测试的接线示意图，线性电流耦合器L放置在储能电容C接电缆外皮的接地引线旁。L实际上是一个空心线圈，与地线中电***生的磁场相匝链。设时间t2与t1时电流分别为i2与i1,t1小于t2但接近t2,根据电磁感应定律求出线圈的输出电压：
     V＝K(i2－i1)/(t2－t1)＝KΔi/Δt        (4.1)
其中参数K是一取决于线圈匝数、形状及与地线相对位置的常数，电流变化量: Δi＝i2－i1，
时间变化量:Δt＝t2－t1。
式（4.1）说明，线性电流耦合器的输出电压与地线电流的变化率成正比，而不是与地线中电流本身成正比。

 

a.地线中的电流
b. 线性电流耦合器的输出
给出了地线中的电流与对应的线性电流耦合器的输出，可以看出线性电流耦合器在地线中电流开始上升时，输出是一个尖脉冲，而在地线中电流趋于平稳后，输出为零。因此，在故障点击穿产生的电流行波到达后，线性电流耦合器输出一脉冲信号，可以从线性电流耦合器有无脉冲信号输出，判断测量点是否有电流行波出现。
    与脉冲电压法使用电阻、电容分压器进行电压取样不同，脉冲电流法使用的线性电流耦合器平行地放置在低压侧地线旁，与高压回路无直接的电气连接，对记录仪器与操作人员来说，特别安全、方便。
    脉冲电流分直流高压闪络与冲击高压闪络两种测试方法，下面将分别予以介绍。

一、功能特点

1. 用于35kV及以下不同等级、不同截面、不同介质及各种材质的电力电缆的各类故障，包括：开路、短路、低阻、高阻泄漏、高阻闪络性故障。
2. 可配合高压设备实现传统电缆故障
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6. 测试的低压脉冲法、冲击闪络法、三次脉冲法、多次脉冲法、速度测量法。
7. 工业级10.4/12.1(选配)寸彩色触摸液晶屏显示，全中文操作软件和使用界面，子菜单方式和文字提示实现人机互动。
8. 全局波形和局部波形同步显示，便于整体分析和细节调整。
9. 任何高阻故障均呈现***简单的类似低压脉冲短路故障波形特征，极易判读。
10. 采用多次脉冲法测试时，界面同时采集8条真实波形，更便于判读和降低测试误差，提高测试精度。
11. 内置电源供电，在无电源环境中均可长时间使用。
12. 体积小、重量轻、使用方便，检测故障成功率和测试精度高。
13. 具有安全的采样高压保护措施，测试仪器在任何环境下性能稳定，不死机。
14. 内置存储/调出功能，可方便将数据及波形保存或调出重新分析。
15. 测试信号提供多种脉冲宽度，无测试盲区。

二、技术参数

 

 

1. 采样方法：低压脉冲法、冲击闪络法、速度测量法、多次脉冲法
2. 采样速率：200 MHz、100 MHz、80 MHz、40 MHz、20MHz、10 MHz
3. 脉冲宽度：0.05μs、0.1μs、0.2μs、0.5μs、1μs、2μs、8μs
4. 波速设置：交联乙烯、聚***、油浸纸、不滴油和未知类型自设定
5. 冲击高压：35kV及以下
6. 测试距离：＜60km，盲区≤1m
7. 分 辨 率：1m
8. 测试精度：1m
9. 显示方式：工业级10.4/12.1(选配)寸彩色触摸液晶屏
10. 操作方式：触摸屏操作、物理旋钮操作
11. 分析设置：滚屏、缩放、保存、调出、波移等功能
12. 工作电源：内置电池供电
13. 连续工作：≥8h（亦可使用外接电源使用），充电电源AC220V&plu***n;10%(8.4V/1A 锂电池专用充电器)
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17. 储存功能：具有数据存储功能，可存储大量现场波形及数据，并随时调出使用
18. 波形分析：所有的高阻故障波形仅表现为低压脉冲法的短路故障波形特征，便于分析卡位
19. 波形处理：能将测得的故障点波形与好相的全长开路波形同时显示在屏幕上进行同屏对比和叠加对比，可自动判断故障距离
20. 外形尺寸：长270mm×宽220mm×高150mm
21. 主机重量：3.8kg   耦合单元重量：12kg

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