케이블은 현대 전력, 통신, 교통 등 분야의"혈관"으로서 그 운행 신뢰성이 매우 중요하다.그러나 제조 결함, 시공 손상, 절연 노화, 외력 파괴 및 환경 침식 등의 영향으로 케이블 고장을 피하기 어렵다.고장 지점을 신속하고 정확하게 파악하고 복구하는 것은 시스템의 안정적인 운행을 보장하는 관건이다. 케이블 고장 테스트기는 바로 이 분야의 핵심적인"진단"도구이다.

1. 케이블 고장 유형: 정확한 검측의 전제

장애 특성을 이해하는 것은 테스트 방법을 선택하는 기초입니다.

1. 저항성 장애:단락, 저저항 접지와 같은 절연 저항이 현저하게 떨어지거나 상대적으로 떨어진다.

2. 고저항 장애:절연 저항은 비교적 높지만 (수천 옴에서 메가 유럽급) 절연은 이미 파손되었는데, 예를 들면 습기가 차거나 열화되었다.이러한 장애는 가장 흔하며 탐지가 어렵습니다.

3. 회로 장애:케이블이 끊어지는 것과 같이 도체의 연속성이 끊어지고 저항이 무한대합니다.

4. 플래시 장애:절연은 고압에서 순식간에 관통하여 방전되지만 압력을 제거한후 절연이 다시 회복되여 (기극이 존재한다면) 저압방법으로 검측하기 어렵다.

2. 핵심 테스트 원리와 방법

오늘날의 케이블 고장 테스터는 일반적으로 다양한 방법을 통합하여"예정 비트 + 정점"의 완전한 프로세스를 형성합니다.

• 예약 비트 (거리 측정): 장애 지점의 대략적인 범위를 결정합니다.

• 원리:장애 케이블에 감쇠 진동파 신호(DAC)를 주입하면 장애 지점이 진동 주파수 또는 감쇠 특성의 변화를 일으켜 이러한 변화를 분석하여 장애 거리를 결정합니다.

• 이점:케이블 손상이 적고 (전압이 낮음) 케이블 이음매를 풀지 않고 온라인 또는 오프라인 테스트를 할 수 있어 배망 케이블과 장거리 테스트에 특히 적합하다.

• 원리:고압으로 고장점을 뚫어 아크 순간의 저저항 특성을 발생시켜 고주파 펄스를 발사하고 반사를 포착한다.고압 방전과 펄스 발사의 시차를 정확하게 제어해야 한다.

• 이점:고저항 고장에 효과가 있고 파형이 비교적 뚜렷하다.

• 원리:고압이 고장점을 뚫는 순간 (이때 고장점은 저저항상태) 케이블에 저압시험펄스를 하나 (또는 여러개) 주입하여 저압펄스반사법을 리용하여 이때의 저저항반사점을 정확하게 확정한다.고장 파형과 전장 참조 파형 (또는 여러 번 파형을 뚫는 것) 의 차이를 비교하여 고장 점 반사를 명확하게 식별합니다.

• 이점:파형식별은 극히 간단하고 직관적이며 시험맹구의 영향을 거의 받지 않으며 고저항고장에 대한 위치확정도가 높아 업종표준방법으로 되였다.

• 원리:고압발생기를 이용해 고장 클릭이 뚫리는 순간 합선(저저항 상태)을 만들면서 저압이나 고압 펄스를 주입해 반사 측정을 한다.

• 이점:고저항과 섬락성 고장을 해결하는 주요 수단이다.

• 중요 장치:고압 발생기 (직류 또는 충격), 펄스 결합기 (샘플러).

• 직선 플래시:섬락성 고장에 직류 고압을 직접 가하여 섬락하게 하다.

• 플래시:고저항 고장에 대해 에너지 저장 용량을 통해 충격 고압을 가하여 섬락하게 하다.

• 원리:케이블에 저압 펄스를 발사하면 파저항 불연속점 (예: 고장점, 이음매, 단말기) 에 부딪혀 반사가 발생하며, 발사 펄스와 반사 펄스의 시간차 ⑥t를 기록한다.

• 방정식: 거리 L = (v * t) / 2(v는 케이블에서 펄스가 전파되는 속도입니다.)

• 이점:조작이 간단하고 안전하며 저저항과 개로고장에 효과가 좋으며 전장을 측정할수 있다.

• 제한:고저항 및 섬락성 장애는 직접 감지하기 어렵습니다.

• 저압 펄스 반사법:

• 고압 펄스 (플래시 / 직선 플래시):

• 2차 펄스 / 다중 펄스 (현대 주류):

• 아크 반사법:

• 감쇠 진동파법:

• 정점: 예정된 위치 범위 내에서 정확한 장애 지점 위치 찾기

• 원리:케이블에 특정 주파수의 오디오 전류 신호를 주입하고 감지식 수신기로 경로를 따라 신호의 자기장 강도를 탐지한다.장애 지점 (특히 단락 또는 접지 장애 지점) 에서는 자기장 분포가 돌연변이합니다.

• 적용 대상:경로 찾기, 저항 장애 지점 지정, 케이블 식별

• 원리:보호층이 파손되거나 금속성 접지의 고장에 적용됩니다.고장상과 대지 사이에 직류 또는 저주파 신호를 주입하고 고장점 부근 지면에서 두 개의 탐침으로 스텝 전압을 측정한다.장애 지점 바로 위의 전압 차이가 가장 크고 양쪽의 극성이 반대입니다.

• 적용 대상:직매 케이블의 외장 커버 접지 고장 또는 저저항 고장.

• 원리:고압 설비를 이용하여 고장점을 주기적으로 방전하여 소리 (음파) 와 전자기 펄스를 발생시킨다.정지기는 소리 신호와 전자기 신호를 동시에 수신한다.프로브가 고장점에 접근했을 때 선명한 방전성이 들리고 음향자기신호의 시간차가 가장 작다 (또는 겹치다).

• 핵심:방전 에너지는 탐지 가능한 소리를 낼 수 있도록 충분히 커야 한다;환경 소음 간섭은 가능한 한 줄여야 한다.

• 오디오 자기 동기화 방법 (자주 사용):

• 스텝 간 전압 방법:

• 오디오 감지 방법:

3. 현대 테스트기의 핵심 기술과 특징

1. 지능형 및 자동화:

• 파속도 자동 계산, 고장 성질 자동 판단, 최적 테스트 매개 변수 자동 매칭.

• 파형 자동 분석, 비교, 저장 및 재생

• 터치스크린 조작으로 사용자 인터페이스가 우호적이다.

2. 고정밀 샘플링 및 디스플레이:

• 시간 측정 정밀도를 보장하는 고속 ADC 샘플링(수백 MHz ~ GHz 레벨).

• 고해상도 대형 액정 디스플레이로 파형 디테일이 뚜렷하다.

3. 다중 방법 통합:한 대의 호스트는 항상 저압 펄스, 2차 펄스, 여러 차례 펄스, 호 반사, 감쇠파 등 여러 가지 예약 위치 방법 및 음향 자기 동기 수신 기능을 집적한다.

4. 높은 보안 설계:고압 유닛은 저압 유닛과 물리적으로 격리되거나 전기적으로 연결되어 있어 작업자의 안전을 확보한다.

5. 강력한 간섭 방지:디지털 필터, 신호 평균 등 기술은 현장의 전자기 간섭을 억제한다.

6. 데이터 관리 및 통신:데이터 저장, 내보내기, 인쇄를 지원하며 USB, Wi-Fi 등을 통해 PC와 통신할 수 있습니다.

4. 일반적인 테스트 프로세스

1. 명확한 정보 및 보안 준비:케이블 유형, 전압 등급, 길이, 방향, 이력을 이해합니다.정전, 검전, 방전, 접지선 등 안전조치를 엄격히 집행한다.

2. 문제 해결:메가 유럽표, 만용표 등을 사용하여 고장 유형 (저저항/고저항/개로) 을 초보적으로 판단한다.

3. 경로 찾기 (필요한 경우):오디오 감지를 사용하여 케이블 경로설정 경로와 깊이를 정확하게 지정합니다.

4. 예약 비트 (거리 측정):

• 저저항 / 회로 장애: 저압 펄스 우선 사용.

• 고저항/섬락 고장: 고압 펄스 (펄스/직섬) 를 선택하고 이차 펄스/다차 펄스/호 반사법과 결합하여 거리를 측정한다.

5. 정밀도:

• 예약된 비트 결과 근처에서 음향 자기 동기화법을 사용하여 케이블 경로를 따라 방전 소리를 자세히 탐지합니다.

• 직매 저저항 고장에 대해서는 스텝 전압법과 협조할 수 있다.

6. 검증 및 수정:위치 확인 후, 발굴 검증 (안전 주의), 고장 복구, 절연 시험을 하여 복구 효과를 확인한다.

5. 응용분야

• 전력 시스템: 송배전 케이블(XLPE, PILC 등) 고장 감지.

• 철도 시스템: 접촉망, 신호 케이블 고장 위치.

• 석유 화학 공업: 공장 동력, 제어 케이블 유지 보수.

• 건물 건물: 배전, 소방, 약전 케이블 점검 수리를 제공한다.

• 통신 네트워크: 광 케이블(OTDR 필요, 원리 다름), 통신 케이블 고장 해결.

6. 발전 추세

1. 향상된 통합 및 지능형:AI 보조 파형 인식 및 고장 진단, 원클릭 자동화 테스트 프로세스.

2. 온라인 / 대역 감지 기술:례를 들면 DAC 감쇠파법, 고주파국방감시측정 등의 발전은 영화를 중지하는 소리를 감소시킨다.

3. 향상된 정밀도 및 간섭 방지:복잡한 노이즈 환경에서 위치 정밀도 및 신뢰성 향상

4. 다기능 융합:케이블 인식, 경로 찾기, 절연 평가 (예: 손상 측정) 등 다양한 기능이 통합되어 있습니다.

5. 클라우드 플랫폼 및 빅데이터:데이터 업로드, 이력 분석, 추세 예측 및 원격 전문가 지원 테스트

결론:

케이블 고장 측정기는 현대 케이블 운반에 필수적인 이기이다.고전적인 펄스 반사법에서 선진적인 2차 펄스법, 감쇠파법에 이르기까지, 그 핵심 기술은 시종 어떻게 더 안전하고, 더 빠르고, 더 정확하게 케이블 내부 결함을"투시"할 것인가를 둘러싸고 있다.지능화, 집적화 및 온라인 검측 기술의 부단한 돌파에 따라 케이블 고장 테스트기는 전력 에너지의"혈관"의 원활한 소통을 보장하고 인프라의 신뢰할 수 있는 운행을 지탱하기 위해 핵심 역할을 계속 발휘할 것이다.그 원리와 방법을 파악하는 것은 전력 종사자가 고장 긴급 수리를 효율적으로 완수하고 운영 수준을 향상시키는 관건적인 기능이다.

팁:실제 응용 프로그램에서는 안전 규정을 엄격히 준수하고 케이블 유형, 고장 성질, 현장 환경(예를 들어 직매장 여부, 간섭 소스 유무)에 따라 가장 적합한 테스트 방법과 설비 조합을 유연하게 선택해야 한다