[發(fā)明專利]一種對電纜故障診斷中插損問題的處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810891007.5
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN108919057B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 張剛;章榮俐;呂超
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 劉士寶

針對在電纜故障的診斷過程中由電纜插入損耗所引起的信號衰減的問題，本發(fā)明提供一種處理后可以清晰地反映電纜中的故障信息的處理方法，屬于線纜故障診斷領域。本發(fā)明通過對電纜故障診斷過程中矢網(wǎng)所獲取的D₂₁和D₁₁的數(shù)據(jù)進行處理，得到不包含因電纜插損造成衰減的透射系數(shù)D′₂₁和反射系數(shù)在電纜的長度方向上設置n個點，電纜上第i個點與電纜一端口的距離作為電纜微元段x_i，i＝1,2,3…n，α表示所述電纜的型號所對應的單位長衰減常數(shù)；x_j表示發(fā)生故障的第j個電纜微元段，j取n個位置中發(fā)生故障的電纜微元段對應取值。

技術領域

本發(fā)明屬于線纜故障診斷領域，具體涉及一種對在電纜故障的診斷過程中由電纜插入損耗所引起的檢測信號衰減問題的處理方法。

背景技術

電纜對現(xiàn)代人生產(chǎn)、生活的重要性不言而喻，然而電纜也是屬于耗材，隨著使用年限的不斷增加以及在工作中受到電磁場、機械應力、化學腐蝕和熱效應等影響因素的作用，有可能導致絕緣老化和破損，使電纜出現(xiàn)故障，給用戶的用電和通訊帶來不便。因此，一種能快速檢測和故障位置查找的電纜故障有效診斷方法，對恢復供電和通訊，以及將電纜故障所帶來的影響降到最小具有重要的意義。

目前對電纜故障診斷的方法很多，其中大多數(shù)采用的是反射測量檢測法，即尋找出電纜的端口并通過端口向電纜加載檢測信號，經(jīng)過對比和分析反射信號和入射信號的異同性以確定電纜的故障類型和故障信息。然而實際中所使用的電纜都是有損耗的，對所傳輸?shù)男盘柧哂兴p作用，并且隨著檢測信號的頻率以及待測電纜的長度的增加，衰減作用就愈發(fā)明顯。這將導致電纜的診斷長度以及所加檢測信號的頻率受到限制，尤其在使用頻域反射測量法對電纜進行診斷時，在頻率上的限制將直接影響電纜的故障診斷的分辨率和精度。因此如何解決在電纜故障的診斷過程中由電纜插入損耗(插損)所引起的信號衰減的問題，是突破現(xiàn)有電纜故障診斷方法對電纜檢測長度和檢測信號頻率限制，追求具有更高分辨率和更準確的電纜故障診斷方法，以及實現(xiàn)電纜軟故障的診斷的關鍵所在。當前對該問題的解決方法只是對所檢測到的信號進行簡單地放大，這樣的處理方法在對有用信號的放大同時也將噪聲信號也進一步放大，不利于故障信息的提取。現(xiàn)實中，電纜對信號的衰減過程要復雜的多，需要根據(jù)電纜對信號衰減作用的內(nèi)在機理作相應的處理，這樣的問題才能被有效的解決。

發(fā)明內(nèi)容

針對在電纜故障的診斷過程中由電纜插入損耗所引起的信號衰減的問題，本發(fā)明提供一種處理后可以清晰地反映電纜中的故障信息的處理方法。

本發(fā)明的一種對電纜故障診斷中插損問題的處理方法，所述方法包括：

步驟一：選取待診斷的電纜，將兩端制作成連接器接頭；

步驟二：將步驟一中的電纜通過連接器接頭與矢量網(wǎng)絡分析儀連接，選擇檢測信號的頻率范圍；

步驟三：在步驟二中選擇的頻率范圍內(nèi)，設定檢測信號的掃頻范圍，測得透射系數(shù)D₂₁和反射系數(shù)D₁₁；

步驟四：分別將電纜的透射系數(shù)D₂₁和反射系數(shù)D₁₁的初始值補充完整；

步驟五：對D₂₁進行處理，得到不包含因電纜插損造成衰減的透射系數(shù)D₂′₁：

在電纜的長度方向上設置n個點，電纜上第i個點與電纜一端口的距離作為電纜微元段x_i，i＝1,2,3…n，α表示所述電纜的型號所對應的單位長衰減常數(shù)；

步驟六：對D₁₁進行處理，得到D₁′₁：