微處理器完成的數(shù)字處理任務(wù)包括：數(shù)據(jù)的采集、儲(chǔ)存、數(shù)字濾波、光標(biāo)移動(dòng)、距離計(jì)算、圖形比較、圖像的比例擴(kuò)展，直到送LCD顯示。也可根據(jù)需要由通訊口與PC機(jī)通訊。
脈沖發(fā)生器是根據(jù)微處理器送來的編碼信號(hào)，自動(dòng)形成一定寬度的邏輯脈沖。此脈沖經(jīng)發(fā)射電路轉(zhuǎn)換成高幅值的發(fā)射沖，送至被測(cè)電纜上。
高速A/D發(fā)生器是將被測(cè)電纜上返回的信號(hào)經(jīng)輸入電路送高速A/D采樣電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，*后送微處理器進(jìn)行處理。
鍵盤是人機(jī)對(duì)話的窗口，操作人員可根據(jù)測(cè)試需要通過鍵盤將命令輸入給計(jì)算機(jī)，然后由計(jì)算機(jī)控制儀器完成某一測(cè)試功能。
六、面板控制機(jī)構(gòu)和按鍵菜單的作用
6.1 控制機(jī)構(gòu)
6.1.1觸發(fā)：供選擇觸發(fā)工作方式用。按下開關(guān)（ 位置）為閃絡(luò)法工作方式。在使用脈沖法測(cè)試時(shí)，開關(guān)置于 位置。
6.1.2輸出：儀器輸出線連接被測(cè)電纜的測(cè)試端。
6.1.3充電：儀器使用直流蓄電池組，若儀器顯示電量不足，插入電源充電指示燈亮即可。
6.2 按鍵作用說明
6.2.1“開、關(guān)”鍵：控制儀器電源開啟/關(guān)斷。按下此鍵，儀器電源接通，顯示屏將顯示工作視窗。
6.2.2“采樣”鍵：按鍵向被測(cè)線路上發(fā)射脈沖，每按一次，儀器就發(fā)射一次脈沖并進(jìn)行采樣，若邊疆按下三秒鐘，儀器則連續(xù)發(fā)射脈沖，只有當(dāng)其它鍵按下時(shí)才停止。
6.2.3“??”鍵：具有兩種作用：
儀器測(cè)試功能時(shí)，為活動(dòng)光標(biāo)左右移動(dòng)操作。
儀器菜單功能時(shí)，為左、右移動(dòng)選擇菜單項(xiàng)操作。
6.2.4“+○—”鍵：LCD液晶顯示屏對(duì)比度調(diào)節(jié)。
6.3 菜單功能的作用及操作
6.3.1范圍：用于故障檢查，因?yàn)樵诠收喜檎視r(shí)，一般都是從近距離開始逐步向遠(yuǎn)距離檢查的。
開機(jī)時(shí)，儀器的測(cè)量范圍為198m，也就是說你所查找的故障范圍是否在0～198m之間，如果沒有出現(xiàn)故障波則必須改變測(cè)量范圍值，測(cè)量范圍從198m開始，每增加一次，范圍增大一倍。為了不同長度電纜的測(cè)試，當(dāng)改變測(cè)量范圍時(shí)，發(fā)射脈沖的寬度隨著范圍的增大而加寬。
操作步驟如下：
按下測(cè)量范圍鍵，每按一次 ，范圍增大一倍。
6.3.2起點(diǎn)：用以高速光標(biāo)計(jì)數(shù)的起點(diǎn)位置。開機(jī)時(shí)屏幕上有兩光標(biāo)分別在屏上*右端（起點(diǎn)）和中間位置。若需要改變光標(biāo)起點(diǎn)位置，則可調(diào)節(jié)“??”鍵將中間活動(dòng)光標(biāo)調(diào)到所需起點(diǎn)位置，然后按“零點(diǎn)”菜單選擇接受，此時(shí)原起點(diǎn)光標(biāo)與活動(dòng)光標(biāo)重合變?yōu)樾缕瘘c(diǎn)光標(biāo)，數(shù)據(jù)顯示為0m。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)零點(diǎn)菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
6.3.3比例：用以在檢查到故障位置后為了**定位而將波形進(jìn)行擴(kuò)展。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)比例菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
6.3.4波速：由于電波在不同結(jié)構(gòu)的電纜上的傳播速度是不同的，因此，在測(cè)試各種不同型號(hào)的電纜時(shí)，必須高速適應(yīng)該電纜傳輸?shù)牟ㄋ僦怠ｉ_機(jī)時(shí)，儀器的傳播速度自動(dòng)置動(dòng)200m/ns，測(cè)試中應(yīng)根據(jù)的電纜而修改。操作步驟如下：
按下波速鍵，使波速值高亮，然后按“??”鍵調(diào)節(jié)波速，到達(dá)所需波速按下波速鍵使之高亮消失。
6.3.5存儲(chǔ)：儀器具有波形及參數(shù)存儲(chǔ)功能，用此功能可將儀器測(cè)試的波形及參數(shù)分別存入儀器中提供的非易失性存儲(chǔ)器單元中，以備將來調(diào)出比較。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)存儲(chǔ)菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
6.3.6調(diào)出：由于儀器采用了非易失性存儲(chǔ)器，所存儲(chǔ)的波形關(guān)機(jī)后都不會(huì)易失。因此，儀器可以在任何時(shí)候?qū)⒋鎯?chǔ)的波形及參數(shù)調(diào)出來分析，也可以將存儲(chǔ)的波形調(diào)出來與當(dāng)前測(cè)試的波形進(jìn)行比較，可進(jìn)一步**判斷故障點(diǎn)。操作步驟如下：
按下比例鍵，當(dāng)儀器下方菜單中出現(xiàn)調(diào)出菜單時(shí)，則可調(diào)節(jié)“??”鍵使之高亮，然后按下比例鍵。
6.3.7日期：按下日期鍵 ，調(diào)節(jié)“??”鍵改變數(shù)值，按下日期鍵轉(zhuǎn)到下一值。完畢按日期鍵確認(rèn)。
6.3.8打印：按下打印鍵，自動(dòng)完成打印。
上述菜單操作過程中，屏幕下方會(huì)有操作對(duì)話提示出現(xiàn)。
七、測(cè)試前的準(zhǔn)備工作
7.1 儀器正常狀態(tài)的檢查
使用儀器前，可按以下步驟，檢查儀器是否正常工作。
7.1.1脈沖觸發(fā)工作狀態(tài)下，按下電源開鍵，液晶顯示屏上將顯示儀器主視窗口，宣傳品上有故障距離、波速、測(cè)量范圍，比例等字樣及數(shù)據(jù)。
7.1.2按面板“?或?”鍵，儀器中間位置的活動(dòng)光標(biāo)將會(huì)移動(dòng)，此時(shí)，故障距離數(shù)據(jù)相應(yīng)變動(dòng)。
7.1.3調(diào)節(jié)增益電位器，儀器屏上顯示的波形幅度將會(huì)增大或減小。
按照前述范圍菜單操作步驟，改變測(cè)量范圍，儀器顯示屏上測(cè)量范圍和發(fā)射脈沖寬度將發(fā)生相應(yīng)變化，至此，表明儀器工作正常。
7.2 故障種類的初步判斷
測(cè)試前對(duì)故障原因和種類的分析是很必要的。可選用通用儀表如歐姆表、兆歐表等結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)作初步分析判斷。
7.3 選擇觸發(fā)工作方式
如果是斷線、接觸**、低阻接地與短路故障，應(yīng)采用脈沖法。若為電力電纜的高阻閃絡(luò)故障則應(yīng)采用閃絡(luò)法。并將觸發(fā)工作方式選擇開關(guān)置于相應(yīng)的位置。
八、儀器的使用和故障測(cè)試方法
8.1 低壓脈沖法
低壓脈沖法的適用范圍是通信和電力電纜的斷線，接觸**，低阻性接地和短路故障以及電纜的全長和波速的測(cè)量。
一般步驟如下：
a．將面板上觸發(fā)工作方式開關(guān)置于“脈沖”（ ）位置。
b．將測(cè)試線插入儀器面板上輸入插座內(nèi)，再將測(cè)試線的接線夾與被測(cè)電纜相連。若為接地故障應(yīng)將黑色夾子與被測(cè)電纜的地線相連。
c．?dāng)嚅_被測(cè)電纜線對(duì)的局內(nèi)設(shè)備。
d．搜索故障回波及判斷故障性質(zhì)
使儀器增益*大，觀察屏幕上有無反射脈沖，若沒有，則按照6.3.1的方法改變測(cè)量范圍，每改變一檔范圍并觀察有無反射脈沖，一檔一檔地搜索并仔細(xì)觀察，至搜索到反射脈沖時(shí)為止。故障性質(zhì)由反射回波的極性判斷。若反射脈沖為正脈沖，則為開路斷線故障，若反射脈沖為負(fù)脈沖，則為短路或接地故障。
e．距離測(cè)試，按增益控制鍵“▲或▼”使反射脈沖前沿*徒。然后按光標(biāo)移動(dòng)鍵“?或?”三秒左右快速移動(dòng)，光標(biāo)自動(dòng)移至故障回波的前沿拐點(diǎn)處自動(dòng)停下，此時(shí)屏幕上方顯示的距離即為故障點(diǎn)到測(cè)試端的距離。為了提高精度，按6.3.4條的方法改變波形比例，將波形擴(kuò)展后，按上述方法進(jìn)行**定位。
8.2 直流高壓閃絡(luò)法
8.2.1 首先檢查觸發(fā)工作方式選擇開關(guān)位置于閃絡(luò)（ ）位置，傳播速度應(yīng)為被測(cè)電纜的波速值。
8.2.2 適用范圍：故障點(diǎn)阻很高，尚未形成穩(wěn)定通道，在一定的直流高壓作用下，可產(chǎn)生閃絡(luò)放電故障的電力電纜（即高阻閃絡(luò)性故障）。預(yù)防性進(jìn)穿電壓試驗(yàn)一般采用此法測(cè)試。
8.2.3 直流高壓閃絡(luò)故障持續(xù)時(shí)間有長有短，短的僅閃絡(luò)幾次即消失。直閃法波形簡單，容易判斷，故障測(cè)量的準(zhǔn)確度較高，因此應(yīng)珍惜該過程的測(cè)試。
8.2.4 直閃法的測(cè)試原理圖如圖2。在實(shí)際測(cè)試時(shí)利用高壓設(shè)備和本公司高壓測(cè)試裝置，按圖8所示線路連接。
T1 調(diào)壓器 2kVA
T2 高壓變壓器 0～10kV，2kVA
D 高壓磚硅堆 反向電壓20kV，正向電流200mA
C 高壓電容器 0.1μF＞10kV
直流電壓表0～15kV，直流電流表500mA
放電球隙WY27001內(nèi): 電阻阻值：30±20/5kΩ
輸出電阻：500Ω±10%
8.2.5 接通儀器電源，屏幕出現(xiàn)視窗。然后逐步調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高測(cè)試電壓，當(dāng)故障點(diǎn)產(chǎn)生閃絡(luò)現(xiàn)象時(shí)，毫安表中電流突然增大，電壓表指針抖動(dòng)。顯示屏上應(yīng)出現(xiàn)圖3所示波形。由圖3可知，t1～t2間為故障距離。
8.2.6 高壓直閃法的試驗(yàn)電壓高幾千伏至幾十千伏，應(yīng)遵守高壓操作規(guī)程。應(yīng)將高壓試驗(yàn)設(shè)備的接地端，放電球隙WY27001的地線端和儀器的地線直接接至電纜鉛包，鉛包要可靠地接大地。或按9.3條要求接好地線。使用前應(yīng)檢查高壓測(cè)試裝置內(nèi)的水阻及分壓電阻是否正確。
8.3 沖擊高壓閃絡(luò)法
8.3.1沖閃法的適用范圍：故障電阻雖高但已形成穩(wěn)定通道的電力電纜，高壓設(shè)備受容量限制，直流電壓加不上云，應(yīng)改用沖閃法。其方法是通過放電球間隙向電壓加沖擊高壓，使故障點(diǎn)擊穿產(chǎn)生閃絡(luò)。凡直閃法和脈沖法無法測(cè)出的故障原則上均可用此法測(cè)試，適應(yīng)范圍較大。
8.3.2同樣須先檢查工作方式開關(guān)是否置于閃絡(luò)位置，高壓測(cè)試裝置中水陰及分壓電阻是否正確。
8.3.3按圖9所示線路連接設(shè)備。地線按8.2.6條，9.3條要求接好。其中儲(chǔ)能電容C要求大于1μF，耐壓應(yīng)能滿足試驗(yàn)要求。其它設(shè)備要求與直閃法相同。電感一般取27001中的2或3，也可視被測(cè)電纜段的長度或根據(jù)反射波形適當(dāng)增大或減小。
8.3.4 測(cè)試方法：調(diào)節(jié)調(diào)壓器升高試驗(yàn)電壓至故障能被擊穿為止。WY27001放電調(diào)節(jié)器球間隙的距離應(yīng)視故障電阻和試驗(yàn)電壓能正常放電決定。沖擊閃絡(luò)故障點(diǎn)放電正常與否可由放電的全過程波形判斷。
8.3.5 亦可由球間隙放電響聲及電表指示判斷是否出現(xiàn)故障點(diǎn)擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象。若放電不好可適當(dāng)提高試驗(yàn)電壓，加大球間隙距離或加大儲(chǔ)能電容器的容量。
8.3.6 故障距離的測(cè)試與前述方法相同。
九、注意事項(xiàng)
9.1 脈沖法測(cè)試時(shí)，注意要甩掉局內(nèi)所有設(shè)備，在*外線上進(jìn)行測(cè)量。
9.2 使用閃絡(luò)法測(cè)試時(shí)，必須將觸發(fā)工作方式開關(guān)置于“閃絡(luò)”位置。
9.3 在使用直閃法或沖閃法測(cè)試時(shí)，要注意人身**及設(shè)備**。必須接好地線。地線連接按圖10正確連接好。
9.4 在閃絡(luò)法測(cè)試結(jié)束后，切斷電源，拆除本儀器與高壓測(cè)試裝置的連接線，再對(duì)高壓電容器和電纜的所貯電荷進(jìn)行放電。放電時(shí)，應(yīng)先加限流電阻R限制放電電流以使電流緩慢放電，待電容器上電壓降低后，再直接對(duì)地放電電路中電阻為零，瞬間放電電流可高達(dá)幾百安培，將發(fā)生嚴(yán)重的設(shè)備或人身事故。
9.5 在直閃法測(cè)試過程中，必須承受時(shí)注意監(jiān)視故障的泄漏電流若電流突然增大，故障閃絡(luò)現(xiàn)象未曾出現(xiàn)，應(yīng)立即降低試驗(yàn)電壓，改用沖閃法測(cè)試。
十、測(cè)試中的幾個(gè)技術(shù)問題
10.1 波速的測(cè)量按以下步驟進(jìn)行
1）將已知長度的被測(cè)電纜（假設(shè)為500m）接在儀器的輸出端口觸發(fā)工作方式置于“脈沖”法。改變測(cè)量范圍到636m檔，當(dāng)此屏幕上應(yīng)有被測(cè)電纜的回波脈沖。
2）按動(dòng)“?”鍵，使活動(dòng)光標(biāo)到回波波谷的起點(diǎn)停下。
3）按6.3.5的方改變波速，使故障距離顯示為500m，這時(shí)所顯示的波速即為被測(cè)電纜的波速。測(cè)試電纜時(shí)就可預(yù)置此傳播速度。
10.2 波形比較法
波形比較法是脈沖法的一種特殊方法。其操作步驟是在障礙電纜中，找出一對(duì)良好線對(duì)，先按脈沖法測(cè)試其波形后，按照存儲(chǔ)的操作步驟將此波形存儲(chǔ)。然后再把障礙線對(duì)接在儀器的測(cè)試端口上，測(cè)得障礙波形。按照調(diào)出的操作步驟將良好線對(duì)的波形調(diào)出。顯示屏則同屏顯示出障礙線波形和良好線波形，比較兩者的差異，即可確定故障。如圖11所示。
10.3 充電
1）為了隨時(shí)掌握儀器電池可維持的工作時(shí)間，方便攜帶外出使用，儀器屏幕上方有電池?zé)o電，已不能維持儀器正常工作時(shí)，屏幕將出現(xiàn)提示“正在放電，請(qǐng)稍候……”放電工作完成后將執(zhí)行自動(dòng)保護(hù)關(guān)機(jī)，防止電池過放電而損壞。
2）儀器配有專用的外部恒流充電器，充電時(shí)將充電插頭插入充電插孔內(nèi)，恒流充電保持8小時(shí)。
十一、儀器出廠配套
出廠儀器應(yīng)由以下部分組成
1.電纜故障功能測(cè)試儀 1臺(tái)
2.輸出電纜線 1根
3.使用說明書 1本
4.測(cè)試線 1根
5.合格證及保修卡 1份
十二、附錄：
常用電纜線的傳播速度表（僅供參考）
單位：m/μs
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電纜名稱
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型號(hào)規(guī)格
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測(cè)試線對(duì)
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傳播速度
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高纜通訊電纜
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HEQ－2527×4×1.2＋6×0.9
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本對(duì)芯線間
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232m/μs
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其它
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240～244m/μs
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HEQ－2521×4×1.2
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本對(duì)芯線間
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248/μs
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HDYFLE22－156
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本對(duì)芯線間
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224m/μs
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對(duì)其它芯線
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230m/μs
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低頻通訊電纜
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HEQ212×4×12
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本對(duì)芯線間
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240m/μs
|
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|
|
其它
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248m/μs
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油浸通訊紙絕緣鉛包電力電纜
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ZUQ
6KV3×703×150
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芯一芯
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160m/μs
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聚氯乙絕緣
電力電纜
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VLZ
3×120＋1×35
1KV3×50＋1×16
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芯一芯
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178m/μs
|
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聚氯乙稀絕緣電力電纜
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VKV20
1KV3×50
|
芯一芯
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172m/μs
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中型同軸電纜
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4×2.6/9.4
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芯一屏蔽
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283m/μs
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小型同軸電纜
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4×1.2/4.4
|
芯一屏蔽
|
274m/μs
|
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市話電纜
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0.5×50
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芯一芯
|
196m/μs
|
|
|
0.4
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芯一芯
|
190m/μs
|
|
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0.32
|
芯一芯
|
182m/μs
|
|
明 線
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|
芯一芯
|
288m/μs
|
