泄漏电缆范文

泄漏电缆范文第1篇

【关键词】泄漏电缆 传输损耗 耦合损耗 覆盖性能

1 研究背景

泄漏电缆是在同轴射频电缆的基础上发展起来的，即通过在同轴射频电缆的外导体沿电缆横向并间隔一定间距开槽，使原本在同轴电缆中传输的射频信号由槽口泄漏出去，通过控制开槽的大小、形状及间距控制射频信号沿电缆横向连续均匀分布（短距离内信号辐射的强度可看作均匀分布），以覆盖电缆周围的空间。泄漏电缆的衰耗指标主要分为两个，即传输损耗和耦合损耗。

（1）传输损耗：类似于普通的同轴射频电缆的传输损耗，即信号沿电缆横向随距离的增大而逐渐衰减的程度，单位为dB/100m或dB/km。

（2）耦合损耗：信号通过电缆的外导体槽口辐射，沿电缆纵向传播时衰减的程度（沿电缆纵向，垂直距离电缆2m处的信号衰减值，一般以95%的概率下信号衰减的幅度作为链路预算时的计算依据），单位为dB。

以往的泄漏电缆选型规范中，常将单一频段的两个指标分开来进行限定。但由于实际工作中这两个指标对系统性能的影响是综合形成的，泄漏电缆厂家对于这两个指标的优化往往只能二选一做出折中权衡处理，并且多运营商多系统共建共享的建设场景也越来越多，泄漏电缆所需支持的频段也越来越宽。因此，如果仍以旧的规范来进行泄漏电缆的选型已经不能满足现阶段通信建设的需求。本文将着重讨论如何根据这两个指标以及多频段需求来对泄漏电缆进行选型。

2 泄漏电缆主要衰耗指标的分析

泄漏电缆由于本身集传输媒介（电缆本身）和辐射单元（外导体的槽口）为一体，因此相比较于常规的室内分布式天线系统（馈线+天线+耦合器件）来说，占用空间小，便于施工，非常适合空间有限的狭长场景，比如地铁隧道等。泄漏电缆的覆盖性能直接关系到隧道中所需信源的数量和位置，覆盖性能越好，则单个信源所覆盖的距离越长，所需的信源则越少，可以减少不必要的工程投资。下面以地铁隧道覆盖场景为例分析泄漏电缆的覆盖性能。图1为隧道中泄漏电缆对列车进行覆盖的示意图。在链路预算中，如果确定了整个系统的最大允许路径损耗、各个相关的损耗及边缘覆盖场强，便可推算出信源通过泄漏电缆的单边覆盖距离L。

图1 隧道泄漏电缆信号覆盖示意图

泄漏电缆本身带来的损耗即为传输损耗和耦合损耗这两个损耗之和，一般称为系统损耗（系统损耗随距离的不同而不同）。信号在馈入泄漏电缆后，随着距离的逐渐增加，信号沿泄漏电缆横向逐渐衰减，直至电缆的末端，使系统损耗达到链路预算中泄漏电缆所允许的最大系统损耗，此时的泄漏电缆长度即为泄漏电缆的覆盖距离。

泄漏电缆系统损耗为：

SysLoss=L*TransLoss+CoupLoss （1）

其中，

L：泄漏电缆覆盖距离，单位为100m；

SysLoss：距离为L时的系统损耗，单位为dB；

TransLoss：泄漏电缆传输损耗，单位为dB/100m，一般情况下频率越高传输损耗也越高；

CoupLoss：泄漏电缆耦合损耗，单位为dB，一般情况下为了弥补高频段相对较高的传输损耗，频率越高耦合损耗越低。

链路预算中路径损耗为：

PathLoss=TxPower-RxPower=L1+L2+L3+L4+ L5+SysLoss （2）

其中，

PathLoss：路径损耗，单位为dB；

TxPower：信源的发射功率，单位dBm，考虑扩容功率预留，取10W，即40dBm；

RxPower：终端的接收功率，单位dBm，边缘最低值取-85dBm；

L1：二功分器插入损耗，单位dB，取3dB；

L2：各种接头总体损耗，单位dB，取3dB；

L3：车体穿透损耗，单位dB，取10dB；

L4：人体损耗，单位dB，取6dB；

L5：衰弱余量，单位dB，取3dB。

根据式（1）和式（2），可推出：

1）终端的接收功率为：

RxPower=15-L*TransLoss-CoupLoss （3）

2）信源通过泄漏电缆的单边覆盖距离为：

L=（TxPower-RxPower-L1-L2-L3-L4-L5-CoupLoss）/TransLoss （4）

将上面的取值（上述取值均为工程经验值，此处仅作分析之用，在实际工程中需根据具体情况调整）带入式（4）中，则L=（100-CoupLoss）/TransLoss。可见，若耦合损耗和传输损耗越小，则覆盖能力越强。但实际中，往往一款泄漏电缆的耦合损耗优于另一款产品，而其传输损耗却劣于另一款产品。因此无法直接通过这两个指标来确定产品的优劣。为了简化不同的泄漏电缆之间的性能比较，需要利用系统损耗（SysLoss）这个单一的指标。而从定义可知，系统损耗是跟距离有关的，为了确定系统损耗，必须先了解泄漏电缆的覆盖能力范围，即确定L的参考值。

由式（3）可知，泄漏电缆的信号辐射强度沿着电缆从始端开始逐渐下降，下降幅度在对数域内是线性均匀的，在泄漏电缆末端，信号强度衰减到最低。

对于同一根泄漏电缆来说，在给定一个边缘覆盖强度指标的条件下（比如-85dBm），频率越高，对应的覆盖距离越短，其覆盖性能越差。不同频率之间信号随距离衰减的速度直接和传输损耗相关，频率越高衰减越快。

通过上面的分析可知，对于同一条泄漏电缆，不同频率的覆盖能力是不同的（且差异还可能很大），即不同频率下的L参考值不同。现在通过列举几款不同的泄漏电缆来确定各常用频段下的覆盖性能。表1列出了几款主流的泄漏电缆的主要衰耗指标及单边覆盖距离（根据上述的工程经验取值计算其覆盖距离）。

由表1可见，不同的泄漏电缆产品覆盖性能虽然有差异，但在具体某个频段下的覆盖性能是相当的（属于同一个数量级的距离），且覆盖性能随着频率的变化趋势也基本相同（频率越高，覆盖能力越弱）。为了在同一范围内比较不同的泄漏电缆，各频段下的覆盖距离取三种漏缆中最小的值为参考，并向下取整以留一定的余量（精确到百便于计算）作为各频段下的单边覆盖参考距离，参考的系统损耗可根据参考距离计算得出，详见表2所示。

从表2中就可以将泄漏电缆的两个衰耗指标（传输损耗和耦合损耗）转换为一个衰耗指标（系统衰耗），通过单一的指标比较更容易区分漏缆的优劣。但需注意的是，表中的结果是在地铁隧道场景下，基于给定的最大允许路径损耗的条件下得出的，而最大允许路径损耗跟覆盖场景、信源发射功率、边缘接收场强、信号路径中的各种损耗及余量这些因素都有关系，在其中某些因素发生较大变化时，则需要重新计算其参考距离L，从而算出新的参考系统损耗作为比较的依据。

3 泄漏电缆性能优劣的比较

将表1中泄漏电缆1和泄漏电缆3在不同频段的覆盖距离曲线画在一张图中，如图2所示：

图2 泄漏电缆覆盖性能比较（漏缆1和漏缆3）

从图2可以明显地看出，漏缆1和漏缆3的覆盖性能曲线在1 900MHz频段的位置出现一个交叉点，在频段低于1 900MHz的条件下，漏缆1的覆盖性能优于漏缆3；但在频段高于1 900MHz的条件下，漏缆1的覆盖性能劣于漏缆3。

通过上面的比较可见，不能笼统地判断某一款漏缆的覆盖性能优于另一款漏缆，而应针对某个具体的频段来比较。在实际工程中遇到不同的泄漏电缆在不同频段各有优劣的情况下，应考虑移动运营商对要部署的各无线通信系统的侧重点及系统整体的可用可靠性来选择最优的泄漏电缆。

参考文献：

[1] 陆建贤. 移动通信分布系统原理与工程设计[M]. 北京： 机械工业出版社， 2008.

[2] 张传福. TD-SCDMA通信网络规划与设计[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2009.

[3] 张传福. CDMA2000 1X/EV-DO通信网络规划与设计[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2009.

[4] 陈德容，刘永乾，蒋丽. 移动通信网络规划与工程设计[M]. 北京： 北京邮电大学出版社， 2010.

泄漏电缆范文第2篇

关键词：泄漏电缆；入侵探测器接收机；快速傅立叶变换FFT；ARM

0 引言

随着社会的发展和科技日新月异的进步，入侵探测系统已经越来越多的被广泛应用于各个领域。本设计采用的是基于面型入侵探测器中的一种泄漏电缆电场畸变入侵探测器。由于泄漏电缆接收到的电磁能量变化量（即入侵信号）是高频小信号，因此需要对该信号进行选频放大，通过前端电路处理为相差90度相移的两路信号，在经由ARM处理器的A/D采集，计算比较，达到入侵检测的目的。

该系统具有有效监测非法入侵信号，并及时达到报警的功能。信号采集处理部分运用软件算法实现，摒弃了常规做法。硬件比较器模块能有效应用于户外无人监测系统的入侵探测领域，可全天候工作，抗干扰能力强。立体式防范区域覆盖范围界线明显，可做到无死角防范。

1 系统设计论证

泄漏电缆探测系统可应用于户外、高保安，长周界的安全防范场所。一旦泄漏电缆空间电磁场的分布发生变化，接收到的电磁能量也将随之发生变化，本设计就是对该变化信号（入侵信号）进行接收和探测。

2 硬件电路设计

2.1 电路设计原理

本系统利用泄漏电缆在周围形成的空间电磁场分布状态，来探测变化量。一旦空间电磁场的分布状态发生变化，接收电缆收到的电磁能量就会发生变化，这个变化量就是入侵信号。

高频小信号处理部分，采用双栅场效应管进行高频小信号放大，再经正交同步检波电路，利用双平衡混频器及振荡器与经90度RC相移电路处理放大后的信号，得到两路相乘的参考信号，使信号成为具有相同幅值、零相位的两路信号。带通滤波器处理后，得到最终想要的频段信号，再次放大处理后送入ARM控制器的A/D进行采集。

为了使系统高效可靠的运行，考虑选择一款较高端的ARM7芯片，采用嵌入式操作系统μCOS-II。对操作系统初始化后，建立四个任务：三个CAT5113控制任务和A/D采集任务。

三个控制任务是对100抽头可编程数字电位器CAT5113进行控制，使用程序代码调整，实现更精准的目的。A/D采集任务，采用ARM的10位2路A/D采集信号，采样频率设定100Hz，采样分辨率为0.1Hz。由于要对A/D进行采样调试，程序中添加了串口程序，以便串口调试。采用快速傅立叶变换处理，根据采样分辨率和采样频率可以得到：采样点数=采样频率/采样分辨率。

4 结论

本设计主要优点是采用数字集成器，利用算法精确计算，实现前端系统电路设计。摒弃了传统硬件入侵检测机的方案。软件设计部分采用嵌入式操作系统μC/OS-II，使整个系统运行效率大大提高，优化资源代码。数据处理方面采用了FFT算法，数据由时域变换到频域、幅值，相比传统的入侵检测系统有较好的改进，可根据需求频率范围内的特定频率，进行阈值设定，更大的降低误报率，排除由于环境、天气、动物等干扰因素而造成的误报，达到误报漏报率低、检测精度高的目的。

参考文献：

[1]Perimitrax Buried Cable Intrusion Detection Sensor.PDF.

[2]王慧娇、董荣胜、蔡国勇、古天龙，嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ在ARM处理器上的实现[J].计算机与现代化，2005年03期.

[3]钟佑明，希尔伯特黄变换局瞬信号分析理论的研究[D].重庆大学，2002年.

[4]马亮、张朋杰、杨雪峰、公殿诚，周界报警系统综述[A].第八届中国通信学会学术年会论文集[C].2011年.

[5]汪祥兴，泄漏同轴电缆在移动无线通信中的应用[J].移动通信，1981年01期.

[6]张仁斌、代海飞、李钢，嵌入式实时操作系统μCOS-Ⅱ的移植.院士论坛暨第二届仪表、自动化与先进集成技术大会论文集，2008.

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泄漏电缆范文第3篇

【关键词】 无线通信 泄漏电缆 天线 越区切换

1 概述

目前，中国各个城市都进入了高速发展的进程中，地铁建设也迎来了全面开花的建设高潮，各个省会城市都在争先恐后的开始进行地铁和轻轨的规划、建设、扩建。由于地下轨道和高架轨道的成本差异以及多方面的考虑，大部分城市的地铁格局都采用了市区地下隧道连接市郊地面高架轨道的方式。要保持在列车全程行驶中，通信信号的连接流畅和平滑切换，对列车的通信控制系统提出了更高的要求。

2 越区切换

切换是指在蜂窝系统中，移动台从一个基站或者信道切换到另外一个基站或者信道的全过程，这个过程也称之为自动链路转移。切换过程中，不仅仅要识别新的基站，还要进行话音与信号信令的重新分配。要保证切换的平滑顺畅，切换的全过程需要保证在用户不被察觉的前提下进行。切换的目的主要是：（1）保证用户的通话质量；（2）平衡各个小区之间的话务量。

3 在出现故障的情况下进行转移

越区切换通常发生在移动台从一个基站覆盖小区进入到另一个基站覆盖小区的情况下，为了保持通信的连续性，将移动台与当前基站之间的链路转移到移动台与新基站之问的链路。切换发生的门限值是在系统安装时进行初调的，且初始参数设置取决于系统性能要求，不能随意改变。列车在行进过程中，势必不停的重复越区切换的过程，频繁而有规律的越区切换是地铁车载无线通信系统中一个特有的现状。

在分析漏泄无线通信系统越区时，采用具有滞后余量和门限规定的相对信号强度准则：仅允许移动用户在当前基站的信号电平低于规定门限，且新基站的信号强度高于当前基站一个滞后余量时，进行越区切换。以及移动台辅助的越区切换控制策略：每个移动台监测从周围漏缆基站中接受到的信号能量，包括功率、距离和话音质量，这三个指标决定切换的门限。并将这些检测数据报告给旧基站进行计算且与切换门限值进行比较，然后再决定何时进行越区切换以及切换到哪一个基站。

因此，选用四个门限电平值[1]：A1，A2，B1，B2。移动台在空闲状态的时候，接收到的本基站信号低于可用电平值A1，而相邻的基站此时的信号高于本基站信号的值大于预定电平值A2，移动台可以进行重选基站；如果移动台处在通话状态中，接收到的本基站电平值低于可用电平B1，此时相邻基站的信号高于本基站信号的值大于预定值B2，移动台会立即进行重选。这种切换，是为了使移动台在通话过程中，尽量减少不必要的切换次数，信号仍然可用的时候，减少切换次数，尽量保持在原基站中。

3 隧道内的漏缆连接方式

在隧道环境中，多种因素都可能产生快速衰落，而泄漏电缆是最常规的选择，泄漏电缆的铺设方式和型号选择关系着列车行进过程中信号的稳定程度；而切换区域的设置和泄漏电缆的尾端连接方式越区切换的效果影响很大，直接关系到无线网络的服务质量。地面轨道如果也全程铺设泄漏电缆，无疑增加了建设成本，而全向天线容易遇到信号门限问题，无疑成为了一个两难的选择。即使选择全程漏缆覆盖，车站站厅部分多采用功分器、耦合器加全向小天线的方式作场强覆盖，用户势必需要在移动的列车和站厅天线之间切换，因此行进过程中会遇到多种复杂的状况。

而地铁移动通信系统还有一个特点是全部在地下，而且大部分在隧道里面。在隧道内部，列车在高速运行的过程中，如何进行平滑的越区切换就成为了一个重要的问题。由于地铁隧道区间是链状覆盖网，一般基站频率复用都采用隔站复用，因此列车行进方向的切换（本小区与邻小区）位于区间中部，而此时列车的车速也达到最高，同时列车又是金属外壳[2]。此外，普通的移动网络不同地方是，地铁交通沿线（无论的地上还是地下）小区的重叠区域比较单一，在同一个地理位置上通常不会存在两个以上的小区覆盖，这无形中又给切换带来了困难。

一般情况下，地铁无线通信进行正常切换需要6S，如果要进行越区切换需要计算的时间应该是2倍，因此为12S，这是为了保证一次切换不成功立即进行第二次切换[3]。所以漏泄无线通信一般选取下列隧道内越区切换参数：

（1）启动越区切换时候进行测算的门限值应当高于接受的移动台灵敏值10～15dB；

（2）本小区与切换对象小区信号质量相差：5～10dB；

（3）本小区与相邻小区信号质量单次计算总时间：5～10s。

由于地铁隧道是一个封闭的地下圆柱形空间，隧道效应使高频信号衰减很快，为了保证隧道内的信号均匀分布，隧道内都使用漏泄同轴电缆（LCX）。保证在隧道内漏泄无线信号的顺利切换的一个有效手段就是正确设计场强的覆盖，也就是要从以下两方面考虑选用系统及设备的参数[4]。

（1）合理设置越区切换区域以保证98%以上区域各信号的最弱电平为-85dB，也就是说保证移动通信可通率大于等于98%；

（2）隧道区间中点的漏泄电缆尾端联通，使两边基站来的信号尽量形成较多的重叠区[5]。

因此在施工中，隧道内采用泄漏电缆直通进行覆盖，在基站切换点泄漏电缆加装终端负载，两泄漏电缆间距很小，一般约为0.5m[6]。

4 天线的信号覆盖方式

地铁内的无线信号分为公网和专网两个部分。

拿南京地铁举例，专网信号使用的是800m信号频段，以区别于公网无线频段。专网的终端设备包括车辆上安装的车载无线台，各个车站控制室安装的固定无线台，以及工作人员手持无线台。车辆在隧道中，通过铺设无线漏缆进行信号覆盖，在泄漏电缆无法覆盖的区域，则加装定向天线来进行覆盖。

因此，列车进出隧道的区域，隧道内的信号与地面信号进行越区切换，因为需要一个足够的重叠区域才能保证车载移动台不掉话。一般选择在隧道口加装一个定向天线，将隧道内的信号向外辐射一段区域。一般情况下，信号切换需要6～12s，当列车运行速度为80km/h时，12秒内将行进267m，因此需要267m的覆盖区域。[7]

而专网无线集群通信，更多的直接在地面轨道两边继续铺设泄漏电缆来进行无线信号覆盖，这样虽然在成本上有所上升，却减少了越区切换的次数，加强了通话的稳定性。

此外在站厅一般还需要用全向小天线进行信号覆盖。车站控制室的固定台一般会直接外接一个专网天线，站台层与站厅层按照信号覆盖区域进行信号覆盖。

公网系统还需要在各个出入口通道内加装公网天线进行信号覆盖。

5 结语

地铁交通的现状主要以地下线路为主。结合现在各个城市的地铁轨道辐射线路，更多的城市地铁采用了市中心地下隧道，向市郊延伸时采用高架地面轨道的方式。因此隧道内泄漏无线通信以及地面天线无线信号覆盖成为无线通信系统中一个重要的命题。越区切换的质量将直接影响到列车的安全运行以及乘客的乘坐体验。地形的多样性对无线系统通信的施工提出了更高的要求，在实际中应该综合考虑各种情况，以信号的稳定安全为首先，实现通信系统的高效、安全、稳定。

参考文献：

[1]薛伟，刘晓娟.地铁隧道间漏泄无线通信越区切换问题的研究[J].铁道标准设计，2009（6）：116-126

[2]李栋，丁国鹏.隧道内移动通信越区切换区域设置方案的比较研究[J].铁道工程学报，2007（11）：56-58.

[3]龚小聪.地铁移动通信系统切换设计思考[J].都市快轨交通，2006（1）：91-93.

[4]周杭.地铁民用无线通信系统切换分析和解决对策[J].现代城市轨道交通，2008（2）：18-20.

[5]黄庆祝.冉德兴.数字集群系统越区切换与隧间漏缆连接[J].科技信息，2008：46-47.

泄漏电缆范文第4篇

【关键词】电力电缆；电缆绝缘电阻测量；直流耐压试验

前言

电力电缆在油田地面基础设备中被广泛使用，它的绝缘状况直接影响电力系统供、配电的安全运行，因此应当按照《规程》要求对其进行电气试验，以便在施工前及时发现缺陷[1]。另外，当发现电缆故障时，要及时准确的查出故障原因及故障部位，及时予以消除，保证其安全工作，确保电力系统安全、平稳运行。

1、电力电缆发生故障的原因分析

电缆线路的薄弱环节是终端头和中间头。这往往是由于设计不良或制作工艺、材料不当而带来的缺陷[2]。有的缺陷可以在施工过程和验收中检验出来，更多的是在运行中逐渐发展、直至击穿或爆炸。另外，电缆本身也会因为机械损伤、制造缺陷等引发故障。加之多数电缆埋设在地下，这给查找故障点和故障处理带来很大困难。

2、绝缘电阻的测量

绝缘电阻的测量是检查电缆绝缘最简单的方法。通过测量可以检查出电缆绝缘受潮老化缺陷，还可以判别出电缆在耐压试验时所暴露出的绝缘缺陷。电力电缆的绝缘电阻，是指电缆芯线对外皮或电缆某芯线对其他芯线及外皮间的绝缘电阻。

2.1兆欧表（摇表）的选择

测量1000V以下电缆可以用1000V摇表，1000V及以上的电缆用2500V摇表，6KV及以上电缆也可以用5000V绝缘电阻表。

2.2使用手动兆欧表测量电缆绝缘电阻

（1）电缆属于大容量设备，运行中的电缆要充分放电，拆除电缆一切对外连接。

（2）检查有无表面缺陷，并用清洁巾擦净电缆头。

（3）将电缆外壳（钢铠或铜屏蔽）接地，与另外两根电缆芯连接一起接至兆欧表的“E”端；被试一相电缆芯接至兆欧表的“L”端。所测得的是一相对另外两相及地的电阻。另外两相重复以上操作。

（4）测量完毕，应先断开被试相“L”，再停止摇动兆欧表，以免电容电流对兆欧表反充电。每次测量后都要充分放电。

（5）为了测得数据准确，应在电缆芯部绝缘上或套管端部装屏蔽环，并接在兆欧表的屏蔽端子“G”上。

3、直流耐压及泄漏电流试验

对电力电缆进行直流耐压及泄漏电流试验，是检查电力电缆绝缘状况的一个主要试验项目。

3.1直流耐压及泄漏电流试验的优点

与交流耐压试验比较，直流耐压及泄露电流试验的优点是：

（1）对电缆线路进行耐压试验时，所需试验设备容量小。

（2）在直流电压作用下，介质损耗小，高电压下对良好绝缘的损伤小。

（3）在直流耐压试验的同时监测泄漏电流及其变化曲线，微安级电流表灵敏度高，反映绝缘老化、受潮比较灵敏。

（4）可以发现交流耐压试验下不容易发现的一些缺陷。因为在直流电压作用下，绝缘中的电压按电阻分布，当电缆绝缘有局部缺陷时，大部分试验电压将加在与缺陷串联的未损坏的绝缘上，使缺陷更易于暴露。一般来说，直流耐压试验对检查绝缘中的气泡、机械损伤等局部缺陷比较有效。

（5）电缆在直流电压下的击穿强度约为交流的2倍。因为在交流电压下，介质损耗和局部放电强度大为增加，对电缆绝缘的损伤比直流大。因而允许用较高的直流电压对电缆进行试验，以发现缺陷。

3.2电缆直流耐压试验时间

电缆在直流电压下的击穿多为电击穿，电缆直流击穿电压与作用时间关系不大，将电压作用时间自数秒增加至数小时，电缆的抗电强度仅减小8%—15%，电缆的击穿一般在加压最初的1—2min内发生，故电缆直流耐压的时间一般规定为5min[3]。

3.3直流耐压试验方法、步骤及注意事项

直流耐压及泄漏电流试验应注意几个问题：

（1）试验前先对电缆验电，并接地充分放电。

（2）试验场地设好遮拦，在电缆的另一端挂号警告牌并派专人看守以防外人靠近，检查接地线是否接地、放电棒是否接好。

（3）加压时，应分段逐渐提高电压，分别在0.25、0.5、0.75、1.0倍试验电压下停留1min读取泄漏电流值；最后在试验电压下按规定的时间进行耐压试验，并在耐压试验终了前，再读取耐压后的电流值。试验原理方法如图2所示。

（4）根据电缆类型不同，微安表有不同的接线方式，一般都采用微安表接在高压侧，高压引线及微安表加屏蔽。对于带有铜丝网屏蔽层且对地绝缘的电力电缆，也可以将微安表串接在被试电缆的地线回路，在微安表两端并联一放电开关，测量时将开关拉开，测量后放电前将开关合上，避免放电电流冲击损坏微安表。

（5）在高压侧直接测量电压。因为在采用半波整流或倍压整流时，如采取在低电压侧测量电压换算至高电压侧电压的方法，由于电压波形和变比误差以及杂散电流的影响，可能会使高压试验电压幅值产生较大的误差，故应在高压侧直接测量电压。

（6）每次耐压试验完毕，应先降压，切断电源。切断电源后必须对被试电缆用每千伏80KΩ的限流电阻对地放电数次，然后再直接对地放电，放电时间不少于5min。

4、试验结果的分析判断

根据测得的电缆泄漏电流值，可以用以下方法加以分析判断：

（1）耐压5min时的泄漏电流值不应大于1min时的泄漏电流值。

（2）按不平衡系数分析判断，泄漏电流的不平衡系数等于最大泄漏电流值与最小泄漏电流值之比。6/6KV及以下电缆，小于20μA时，不平衡系数不做规定。

（3）泄漏电流应稳定。在一定的电压作用下，间隙被击穿，电缆电容再次充电，充到一定程度，孔隙又被击穿，电压又上升，泄漏电流又突然增加，而电压又下降。上述过程不断重复，造成可观察到的泄流周期性摆动的现象。

（4）泄漏电流随耐压时间延长不应有明显上升。如发现随时间延长泄流电流明显上升，则多为电缆接头、终端头或电缆内部受潮。

（5）泄漏电流突然变化。泄漏电流随时间增长或随试验电压不成比例上升，则说明电缆内部存在隐患，应尽可能找出原因，加以消除，必要时，可视具体情况酌量提高试验电压或延长耐压持续时间使缺陷充分暴露。

参考文献

[1]陈化岗.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].北京：中国科学技术出版社，2001

[2]电力设备预防性试验规程，中华人民共和国电力行业标准[S].北京：中国电力出版社，1997

泄漏电缆范文第5篇

一、勘察

1.1隧道模型

隧道模型归纳分为两大类：一类是窄隧道模型，包括单线铁路、地铁隧道，这类隧道车辆距离隧道两侧或顶部较近；另一类是宽隧道模型，包括复线铁路、公路隧道、人行隧道、矿山巷道，这类隧道车辆或者行人距离隧道两侧或顶部较远。

1.2机房勘察

隧道机房勘察与普通宏蜂窝或者微蜂窝勘察基本相同，但如果机房位于地下或者山体中，需要特别注意机房的防水、湿度等环境因素。

1.3隧道勘察

1、隧道构造核查：主要内容包括隧道长度、隧道宽度、隧道结构（金属结构还是混凝土结构）。2、天线和泄漏电缆安装位置核查：主要核查天线和泄漏电缆可以安装的位置，应确保无强电、强磁和其它通信系统的干扰。3、有源设备安装位置核查：确定设备安装位置，安装位置应便于施工、调测、维护需要以及运行的安全性；确保无强电、强磁和强腐蚀性设备的干扰以及符合防水、湿度的要求。4、主干路由核查：主要核查机房与RRU等有源设备和RRU等有源设备之间的路由。5、电力系统核查：主要核查电力系统的位置、容量，有源设备引电的路由等。

二、规划

2.1信源选择

隧道无线网络覆盖系统的信源常用方式主要有三种：宏蜂窝+relay（直放站）、微蜂窝（分布基站）、微蜂窝（分布基站）+直放站。

2.2分布系统选择

隧道无线网络覆盖系统的分布方式主要有同轴电缆分布方式和泄漏电缆分布方式。1、同轴电缆分布方式采用同轴电缆分布方式进行覆盖是室内覆盖常用的方式，这种覆盖方案设计比较灵活、价格相对要低些、安装较为方便。同轴电缆的馈线衰减较小，天线的增益的选择主要是取决于安装条件的限制，在条件许可时，可选用增益相对高些的天线，覆盖范围会更大。2、泄漏电缆分布方式泄漏电缆像连续的横向天线，因此它提供的覆盖基本取决于它的路由。它是在同轴电缆上开有许多小窗，让信号辐射出来对近处进行覆盖。

三、设计

3.1隧道分布系统改造类方案的设计

目前大部分隧道已经完成2G或者3G的覆盖，LTE隧道无线网络覆盖系统最快捷、最节约成本的方式就是将LTE信号馈入原有分布系统。但是由于LTE频段较高，衰减损耗较大，需要对原有分布系统进行改造。1、天线系统的改造天线工作频率范围建议要求为800～2500MHz。若原天线位置或密度不合理，则需进行改造，增加或调整天线布放点，保证TD-LTE的网络覆盖。2、泄漏电缆的改造若原泄漏电缆支持LTE频段，但是满足覆盖要求，可以增加断点，使满足覆盖。若原泄漏电缆不支持LTE频段，需要更换覆盖要求型号的泄漏电缆，工作频率范围建议要求建议要求为800～2500MHz。3、同轴电缆的改造原有分布系统平层馈线中长度超过50m的1/2馈线均需更换为7/8馈线；主干馈线中长度超过30m的1/2馈线均需更换为7/8馈线。4、无源器件的改造根据工作频率范围、驻波比、损耗需求选取合适的功分器、耦合器等，要求工作频率范围建议要求为800～2500MHz。5、合路方式的改造主要有两种方式，第一种更换原有合路器，采用符合要求的合路器或者采用POI，如采用POI，应为共享共建预留端口。第二种为在原有合路器后边再增加一级合路器。

3.2新建短隧道分布系统方案的设计

这里定义长度在400米以下的隧道为短隧道。1、短窄隧道分布系统方案的设计、窄短隧道先通过模拟模拟测试，测试同轴电缆分布方式是否存在活塞效应。如存在活塞效应，通过链路预算和模拟测试确定泄漏电缆的规格，采用图3所示的覆盖方式；如不存在活塞效应，通过链路预算和模拟测试确定天线覆盖距离，采用图1、图2、图3所示的覆盖方式。定向天线、全向天线和泄漏电缆覆盖方式的区别主要区别是：2、短宽隧道分布系统方案的设计。短宽隧道基本上不会要到活塞效应，或者活塞效应不明显。故设计短宽隧道分布系统的时候，基于控制投资，选择同轴电缆分布方式；基于覆盖效果，选择泄漏电缆分布方式。其它方面的要求和短窄隧道分布系统方案的设计的要求相同。

3.3新建长隧道分布系统方案的设计

这里定义长度在400米以上的隧道为长隧道。1、长窄隧道分布系统方案的设计长窄隧道考虑覆盖效果，基本上采用泄漏电缆分布方式。方案设计时，特别注意泄漏电缆规格的选取和断点位置的选择。一般情况下，选择断点间隔在800-1000米，泄漏电缆规格选择采用E频段或者更高频段能够满足覆盖为宜。但最合理泄漏电缆规格和断点位置的选择，还需要根据隧道的长度和有源设备可以安装的位置综合确定。其它方面的要求和短窄隧道分布系统方案的设计的要求相同。2、长宽隧道分布系统方案的设计长宽隧道考虑覆盖效果，可以采用采用泄漏电缆分布方式，泄漏电缆规格和断点位置和长窄隧道基本相同；考虑投资，可以采用同轴电缆分布方式。其它方面的要求和短窄隧道分布系统方案的设计的要求相同。

四、注意事项

4.1活塞效应

隧道无线网络覆盖系统的活塞效应（PistonEffect）指在隧道中高速运行的列车，会带动隧道中天线发射的无线电波产生高速流动，类似汽缸内活塞压缩气体的现象。活塞效应会严重影响无线网络的覆盖效果，列车运行速度越快，天线与列车距离越近，活塞相应越明显；克服活塞效应最好的办法是隧道无线网络覆盖系统采用泄漏电缆分布方式。

4.2互调干扰

目前，已经查明严重的无线网络覆盖系统的互调干扰是GSM900M下行二次谐波对F频段的干扰。具体情况是：GSM900M下行：930MHz-960MHz,其二次谐波：1860MHz-1920MHz，F频段：1880MHz-1920MHz，故GSM900M下行二次谐波会干扰F频段。有两种解决办法，第一种，GSM900M下行采用930MHz-940MHz之间的频点；第二种，采用F频段的TD-SCDMA或者TD-LTE避免和GSM900M下行共用分布系统。

五、结束语

本文只是粗浅的介绍了一下关于隧道LTE无线网络覆盖规划和设计的方面的要点，实际规划和设计还需要结合隧道实际情况。另外，隧道分布系统一般是多运营商共用分布系统，故干扰问题会非常突出，需要特别关注一下干扰问题和相关系统之间的隔离度。

泄漏电缆范文第6篇

【关键词】电缆试验；绝缘电阻；泄漏电流

1 前言

电力电缆在安装与运行中，由于机械损伤、终端头缺陷、绝缘受潮、老化以及铅皮腐蚀等原因容易造成故障。为了检验电缆的制造和安装质量，提高供电可靠性，电力电缆在投入运行前应进行以下试验：绝缘电阻的测量；直流耐压与泄漏电流试验；检查电缆线路的相位。

2 电力电缆绝缘电阻的测量

2.1 测量要求

电缆绝缘电阻的测量是检查电缆绝缘是否受潮、脏污或存在局部缺陷的常用方法。如果电缆受潮或有局部的缺陷，它的绝缘电阻显著降低，吸收比近似为1。在电缆耐压试验前后均应测量各相绕组的绝缘电阻，三相不平衡系数一般不大于2.5。

2.2 测量绝缘电阻试验方法

通常采用摇表（兆欧表）测量电缆芯线之间的绝缘电阻。额定电压为0.6/1kV以上的电力电缆用2500V兆欧表，额定电压为6/6kV以上的电力电缆也可用5000V兆欧表。

2.3 试验步骤及注意事项。

（1） 接线如图1所示

（2）将电缆被测芯线接于摇表L柱上，非被测芯线均应与电缆铅皮一同接地并接在摇表E柱上。如果电缆接线端头表面可能产生表面泄漏时，应加以屏蔽，用软铜线1-2圈即可，并接到摇表的G端子上。如果摇表的是火线不带屏蔽的导线，要用布带吊起来，不能放在地上，以免影响测量结果。

（3）在摇表的接地回路上接上开关Q，当摇表达到额定转速（120r/min）时，将开关Q合上，同时开始计时。读取15S和60S，的绝缘电阻值，读数完毕后，先断开开关Q，再停止转动摇表。用串有0.1～0.2兆欧的放电棒将电缆进行放电，时间不少于2min 。

（4）记录试验时的温度与气候情况。因为电缆的绝缘电阻随温度与长度而变化。并将测量结果换算到20℃和1km长度时的数值。换算公式为：，.

式中，为温度为20度时的绝缘电阻值，温度t度时的绝缘电阻值，温度换算系数，查表1可知，L为电缆长度。

某试验中，测得电缆的绝缘电阻为830兆欧，电缆长度为1.5km，环境温度为20度，根据公式计算，电缆的绝缘电阻为1245兆欧。通过与电缆出厂时的测试报告比较，电缆绝缘电阻符合要求。

3 直流耐压与泄漏电流试验

3.1 作用与要求

由于电力电缆的电容量较大，现场受到试验设备条件的限制不能对电缆进行交流耐压试验。而直流耐压试验由于没有电容电流，可大大减少试验设备的容量；并且直流耐压试验能发现交流耐压试验中不易发现的局部性缺陷。

3.2 直流耐压试验与直流泄漏电流试验方法

电力电缆的直流耐压试验与直流泄漏电流同时进行。

（1）试验前，对电缆芯线的剥除绝缘长度，应满足试验要求，电力电缆试验时剥除绝缘要求如图2所示

图2与多芯电缆试验时剥除绝缘要求

（2）直流耐压试验一般采用高压堆半波整流电路。接线如图3所示，应注意接线回路各点相互间应有足够电气绝缘距离，以免在试验中发生放电击穿。因整流回路中泄漏电流很大，在测量电缆的泄漏电流时，一定要在电缆引线处串接表计直接测量以保证准确性。

（3）按 0.25，0.5，0.75，1倍试验电压进行加压，在每一点停留1 min，读取各点的泄漏电流值。加压加到试验电压后，读取1min，5min和10min时的泄漏电流值。

在试验过程中，若发现异常应立即停止加压，查明原因；加压结束后，电压降至零，对高压试验设备和母线经充分放电并可靠接地后，方可更改接线或结束试验。

（4）分相进行试验。将被测相线芯线接到高压直流负极，非被试相芯线与铅皮一起接地。不能将被试相芯线接到高压直流正极，否则不易发现缺陷。按步进行试验，记录试验值。

（5）每次耐压试验后必须通过0.1-0.2兆欧的限流电阻放电3次以上，每次放电时间不少于5min。

3.3 试验结果分析判断

（1）对所测结果进行分析比较。

6/6kV及以下电缆的泄漏电流应小于10；8.7/l0kV电缆的泄漏电流应小于20。耐压结束时的泄漏电流值不应大于耐压1 min时的电流值，三相之间的泄漏电流不平衡系数不应大于2。

（2）在试验过程中，经常出现电缆泄漏电流值偏大，容易产生次电缆有缺陷的错误判断，这是由于施加的试验电压较高，致使电缆的终端头电场强度较大，容易产生电晕现象而造成的。在试验中，可以通过以下两种方法进行抑制或消除。

1）采用极间障改变不对称电场中的极间放电条件。

根据气体放电理论，在不均匀不对称电场中放置一个极间障，能改善极间电场分布，从而改变极间放电条件，使电晕及放电电压均可大大提高。可使35k V多油断路器消弧室屏蔽罩或其他加压筒套在终端头上。

2）采用绝缘层改善引线表面的电场以减小电晕的影响。

根据绝缘理论，在不均匀电场中的曲率半径小的电极上包缠固体绝缘层会使引线表面的电场得到改善，从而使电晕电流减小，提高测量的准确性。在试验中可采用把绝缘手套套在终端头上

（3）在试验过程中泄漏电流若一直随时间的延长不断增加，或者随试验电压的上升不成比例地急剧增加，或者微安表突然有闪动现象，说明电缆绝缘有缺陷，应延长耐压时间，或提高试验电压来查找绝缘缺陷。

（4）直流高电压试验有累积效应，它将加速绝缘老化，缩短电缆使用寿命。

4 检查电缆线路的相位

（1）现场采用导通法（用灯泡法、万用表法和摇表法）进行线路相位的检查核定。

（2）接线如图4

将乙端被试芯线接地，在甲端用摇表分别检查三相对地的电阻，当电阻为零的一相与乙端接地相同相位，标以相同标号即可。

泄漏电缆范文第7篇

关键词： 直流耐压试验  绝缘缺陷交联聚乙烯

         

电力电缆作为一种输电设备，不但具有占地少、供电可靠性高、运行和维护简便、可保密等优点，而且有利于提高电力系统功率因数，有利于美化城市.由于进行直流耐压试验的方法种类较多，接线方式各异，试验结果差别很大。随着交联电缆的广泛使用，对油浸纸绝缘电缆和交联聚乙烯绝缘电缆都采用直流耐压试验是否合适，如何正确判断电缆的试验结果，能否投入运行，这些都是我们在工作中遇到的实质性问题，需要我们正确地判断并得出正确的结论，为电缆的安全运行提供可靠的依据。       

1直流耐压试验对交联聚乙烯绝缘电缆的局限性         交联聚乙烯绝缘电缆电性能优良、制造工艺简单、安装方便，被广泛采用，已成为纸绝缘电缆的替代品。按高压试验的通用原则，被试品上所施加的试验电压场强应模拟高压电器的运行状况。这对检验交联聚乙烯绝缘电缆效果不明显，而且还可能产生负作用，主要表现在以下几个方面： 

1.1 交联聚乙烯绝缘电缆在直流电压下会积累单极性电荷，释放由直流耐压试验引起的单极性空间电荷需要很长时间。电缆如果在直流残余电荷未完全释放之前投入运行，直流电压便会叠加在工频电压峰值上，电缆上的电压值将远远超过其额定电压。这会导致电缆绝缘老化加速，使用寿命缩短，严重的会发生绝缘击穿。       

1.2 交联聚乙烯绝缘电缆的半导体凸出处和污秽点等处容易产生空间电荷，但如果在试验时电缆终端接头发生表面闪络或电缆附件击穿，会造成电缆芯线中产生波振荡，危害其他正常的电缆和接头的绝缘。交联聚乙烯绝缘电缆一个致命弱点是绝缘内容易产生水树枝，在直流电压下，水树枝会迅速转变为电树枝，并形成放电，加速了绝缘水劣化，以致于在运行工频电压作用下形成击穿。

1.3 直流耐压试验不能有效发现交流电压作用下电缆的某些缺陷。如在电缆附件内，在交流电压下，绝缘机械损伤等缺陷处最易发生击穿，在直流电压下则不会。直流耐压试验模拟高压交联电缆的运行状况，其试验效果差，并且有一定的危害性。       

2交流耐压试验       

直流耐压试验模拟交联聚乙烯绝缘电缆的运行场强状态不能达到所期望的试验效果，可以考虑用交流耐压试验来检测电缆敷设和附件的安装质量。       

2.10.1Hz超低频电压 根据试验容量(试验容量公式S=wCUs2，式中的C为被试电缆电容量；Us为试验电压；f为工频频率)，0.1Hz交流电压与50Hz电压相比，前者需要的功率相当于后者的1/500。因此，原来为大型旋转式电机进行试验而开发的超低频电压设备可为塑料绝缘电缆直流电压试验所用。在基础调查研究中，首先针对各种模拟配置求出在0.1Hz和50Hz时试验电压(U0的2倍)等值的对绝缘施加的电压负荷。在经电缆现场试验试用后，开始考虑在现行的关于中压电缆的VDE标准中采纳超低频技术。0.1Hz的推荐试验电平为3U0。与用50Hz的试验相比，引发在薄弱点上的击穿明显变快。60min的试验持续时间是必要的，以便在试验中使可能存在的薄弱点发生击穿。由此可见，超低频试验设备是可行有效的。       

2.2 振荡电压脉冲 振荡电压脉冲源于国际大电网21－09/2工作组的推荐标准，该组在20世纪80年代进行可替代塑料绝缘高压电缆设施直流电压试验选择方案的调查研究。按照有无极性变换的电路变形，这种电压波形因其随时间的变化避免了空间电荷效应。此外，采用这种电压波形，在现场可用相对比较简单的方法产生很高的试验电平。与低频方法不同，它适用于高压电缆设施。目前，这些试验方法在我国还没有普及，无论硬件还是软件，尚处于研究阶段。

        3 试验结果的分析与判断

一般可认为通过直流耐压试验而未被击穿的电缆的绝缘是合格的，该电缆可以投入系统运行。但并不是说，通过直流耐压试验的电缆质量就是好的。具有优良质量的电缆线路应在合理运用及无外力损伤的情况下安全运行数十年无事故。判断电力电缆线路绝缘优劣的标准如下：①电缆经直流耐压试验后绝缘击穿者，不能投入系统运行，应立即测寻故障点并进行抢修。②泄漏电流随试验电压的增高而急剧上升者，或者电缆在试验电压稳定后泄漏电流急剧上升，不能投入系统运行，应人为提高试验电压将电缆击穿，然后测寻故障点并进行抢修。③若泄漏电流值很不稳定(排除电源电压波动等外界因素)，则可能是电缆绝缘内部微小气隙的局部放电引起的。这时可延长耐压持续时间或提高试验电压，观察泄漏电流的变化情况。如果在延时或提高电压的情况下，泄漏电流恶化趋势不大，可以投入系统运行，3个月后再复试。④泄漏电流不平衡系数超过规定的标准时（不平衡系数不大于2），应首先排除外界因素造成的影响，当确认是由电缆绝缘内部缺陷引起的泄漏电流不平衡时，应采取上述第③条中的延时或提高试验电压的方法进行考核、判断与处理。⑤泄漏电流随时间延长有上升趋势，且泄漏电流值比上次显著增大时，可采取上述第③条中的延时或提高试验电压的方法进行考核、判断与处理。⑥短电缆或其他有微弱缺陷的电缆的泄漏电流偏大而泄漏电流值稳定、平衡时，可投入系统运行。但应在6个月后进行复试。⑦直流耐压试验中有少数闪络现象，但在延时或提高试验电压情况下，闪络现象不再出现者，允许投入系统运行，但需6个月后复试；如果仍有闪络现象出现，一般应找出故障点并予以排除。       

以上各条中，需做复试并且复试结果无明显恶化趋势的电缆，均可投入系统运行，并不再列入复试范围；如果复试结果具有明显恶化趋势，则应找出原因并予以修复。        4结束语       

直流耐压试验不能有效地发现高压交联聚乙烯主绝缘电缆的缺陷，在直流电压下，由于温度和电场强度的变化，交联聚乙烯绝缘层的电阻系数会随之发生变化，绝缘层各处电场强度分布因温度不同而各异，在同样厚度下的绝缘层，因为温度升高而击穿水平降低，由于高压交联聚乙烯绝缘层厚，因此不宜用于直流试验测试；交流耐压试验是检验交联电缆绝缘质量的有效手段。准确有效的掌握电缆各部位的运行状况有利于提高电缆的安全运行，减少电缆在运行中的故障。转贴于 中国论文下载中心 www.省略

参考文献

1陈天翔，王寅仲编著《电气试验》北京：中国电力出版社，2005 ISBN 978-7-5083-2939-0.

2 国家电力监管委员会电力业务资质管理中心编写组编。电工进网作业许可考试参考教材《高压类理论部分》2006.4 ISBN 978-7-5005-9015-6.

3 《高电压测试与设计》GallagherTJ,PearmainAJ.顾乐观,陈先

泄漏电缆范文第8篇

关键词：隧道；覆盖；无线

中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）04-014-02

一、概述

地铁、隧道内的信号的特点基本沿直线传播，容易被遮挡形成阴影效果，其反射信号很快被吸收；不管是哪种隧道，都存在长短不一的状况。短的隧道只有几百米，而长的隧道有十几公里。在解决短隧道的覆盖时，可采用较多灵便经济的手段，如在隧道口附近用普通的天线往隧道里进行覆盖等。而这些手段可能在解决长隧道覆盖时不起作用，对于长隧道的覆盖必须采取另外一些手段。因此对于每段隧道的解决方案可能都会有所区别，必须根据实际情况来选定覆盖解决方案，同时应注意到地铁的容量需求较高，其覆盖手段应有别于普通的隧道。

二、隧道覆盖天馈系统的选择

在选择好了GSM信号源以后，要根据实际情况来配置不同的天馈系统来对隧道进行覆盖。通常有三种不同的配置；即同轴馈电无源分布式天线，光纤馈电有源分布式天线，泄漏电缆。

1、同轴馈电无源分布式天线

采用同轴馈电无源分布式天线进行隧道覆盖是一种可选的方式，这种覆盖方案设计比较灵活、价格相对低、安装较方便；同轴电缆的馈管衰减较小，天线的增益的选择主要是取决于安装条件的限制。在条件许可时，可选用增益相对高些的天线，覆盖范围会更大。该方案的简化就是采用单根天线对隧道进行覆盖，这种方案对较短的隧道是一种成本最低的解决方案。

2、光纤馈电有源分布式天线系统

在某些复杂的隧道覆盖环境中，可以采用光纤馈电有源分布式天线系统来替代同轴馈电无源分布式天线系统，它更适用于覆盖相对较长的隧道和地铁内。采用光纤馈电有源分布式天线系统的主要好处有：在室内安装的电缆数减少；可适用更细的电缆；采用光缆可降低电磁干扰；在复杂的网络中设计更灵活，缺点是成本高。

3、泄露电缆

采用泄漏电缆来进行隧道覆盖是一种最为常用的方式，使用泄漏电缆的好处是：

（1）可减小信号阴影及遮挡，在复杂的隧道中，若采用分布式天线，手机与某个特定的天线之间可能会受到遮挡导致覆盖不好。

（2）信号波动范围减少，采用泄漏电缆与采用其它的天线系统相比，隧道内信号覆盖更均匀。

（3）可对多种服务同时提供覆盖，泄漏电缆本质上是一宽带系统，多种不同的无线系统可以共享同一泄漏电缆，考虑到在隧道中经常使用一些无线系统（如寻呼系统，告警系统，广播，移动电话），由于可共享一条泄漏电缆，减小了架设多个天线系统时工程安装的复杂。

三、对于不同隧道场景的覆盖方案

1、地铁解决方案 -泄漏电缆+repeater+宏蜂窝方案采用该种方式由于地铁用户众多，影响较大，对于这部分区域的用户提供良好服务非常重要。

（1）站口和站台部分，在城市地铁隧道中，人流量大，话务量也高，可以采用容量较大的宏蜂窝基站，这种场合不仅要覆盖站台，而且要覆盖铁路系统出口较大的地方。在此采用宏蜂窝是为了可以提供更多的信道资源、扩容较为容易、单个基站覆盖能力强

（2）隧道部分可使用泄漏电缆，目前看来一般地铁里采用泄漏电缆分布系统（包括GSM网络），泄漏电缆覆盖信号均匀，波束横向传播，可以弥补隧道无线传播不足，特别适合城市地铁系统。泄漏电缆一般与微蜂窝相连。考虑到地铁系统处于地下在覆盖上与地面成相互独立系统，完全可以将地铁中的所有基站归为一个RNC。这样处理给网络的管理，维护带来了极大的便利，可以将地铁网络作为一个单独的网络来管理。但是泄漏电缆方案相对传统的微蜂窝+室内分布解决方案成本要高。

2、普通隧道解决方案

在城市中，有可能存在过江隧道、过街隧道这种特殊地貌环境，隧道这样的特殊地貌而且封闭环境，外面的信号很难传入，如果采用内部覆盖对外界也影响较小；用户以车内用户为主，业务量不高；一般主要的解决方案为微蜂窝、泄漏电缆、直放站。对于很长且弯曲度较大的隧道建议使用分布天线或泄漏电缆来解决。由于前面地铁覆盖时候，讲解了泄漏电缆覆盖方法，这里着重介绍另外一种方式：采用微蜂窝（或者宏基站）作为信号源，沿着轨道方向建立分布系统，分段放大，保证信号的传播。

（1）短隧道解决方案

对于较短的隧道如果隧道外的宏蜂窝不能覆盖，使用直放站或微蜂窝来解决。在天线的选择上也要因地制宜，对于较短隧道可使用普通天线对于较长的隧道使用高增益，窄波束天线。由于短隧道话务密度不大，可以采用可采用灵活经济的手段微蜂窝/直放站+耦合器+室内分布天线来解决。

如果距离稍长，可以加双向放大器。

（2）解决方案-长隧道

如果覆盖的距离比较长，可采用直放站+光电转换模块+功率放大器的方案。则可以光纤馈电有源分布式天线承载，然后采用光电转换模块将光信号进行转换，最后通过放大模块将信号放大后输出。如果采用功率放大器时，需要考虑该器件的噪声系数。选择用于隧道内的双向放大器T-BDA（Bi-Directional Amplifier），最大增益为40/40dB（上行/下行），噪声系数在系统最大增益时为6dB。

四、结论

泄漏电缆范文第9篇

[关键词]外护套 内衬层 铜屏蔽层电阻和导体电阻比 电缆主绝缘耐压试验

电力电缆在运行中不但长期承受电网电压，而且还会经常遇到各种过电压，如操作过电压、雷击过电压、故障过电压等。预防性试验可以提前发现电力电缆的某些缺陷，它是保证电缆安全运行的重要措施之一。如果有关部门做预防性试验时，不按《电力设备预防性试验规程》去试验，则起不到预防性试验作用，而且还会带来电力电缆隐患。

一、预防性试验项目、方法和要求

根据中华人民共和国电力行业标准《电力设备预防性试验规程》规定，交联聚乙烯绝缘电力电缆预防性试验需作如下试验项目。

1、电缆主绝缘绝缘电阻：用2500伏或5000伏兆欧表测量，读取1分钟以后的数据，对于三芯电缆，当测量一根芯的绝缘电阻时，应将其余二芯和电缆外皮一起接地。运行中的电缆要充分放电后测量，每次测量完都要采用绝缘工具进行放电，以防止电击。绝缘电阻数值自行规定。试验周期：重要电缆1年，一般电缆3年。

2、电缆外护套绝缘电阻：就是测量钢铠对地的绝缘电阻值，它主要检查支埋电缆的外护套有无破损。采用500伏兆欧表测量。当每千米的绝缘电阻低于0.5兆时，采用下面介绍方法判断外护套是否进水。试验周期：重要电缆1年，一般电缆3年。

3、电缆内衬层绝缘电阻：就是测量铜屏蔽层对钢铠的绝缘电阻值，它主要检查内衬层有无破损，采用500伏兆欧表测量。当每千米绝缘电阻低于0.5兆欧时，采用下面介绍方法判断内衬层是否进水。试验周期：重要电缆1年，一般电缆3年。

电缆内衬层和外护套破坏进水的确定方法：

直埋时间较长受地下水长期浸泡的电缆或受外力破坏而又未完全破损的电缆，其外护套绝缘电阻、内衬层绝缘电阻均有可能下降至规定值以下，因此不能仅根据绝缘电阻的降低来判断电缆是否进水，要根据不同金属在电解质中形成原电池原理进行分析判断。电缆的外护套破或内衬层破损进水后，由于水的作用（水是电解质），将在铠装层的镀锌钢带上产生对地—0.76v的电位，铜屏蔽层产生对地+0.334v电位，由此产生出0.334—(—0.76v)=1.1v的电位差。此时，用万用表电阻档的“正”、“负”表笔交换测量铠装层对地或铠装层对铜屏蔽层的绝缘电阻，在测量回路内形成的原电池与万用表内干电池相串联，当极性组合使电压相加时，侧得电阻值小；反之，侧得电阻值较大。如果上述两次测得的电阻值相差较大时，表明以形成原电池，就可判断电缆外护套和内衬层破损进水。外护套破损不一定立即修理，但内衬层破损进水后，水分直接与电缆铜屏蔽层接触并可能会腐蚀铜屏蔽层，应尽快安排检修。

4、铜屏蔽层电阻和导体电阻比：用双臂电桥测量在相同温度下的铜屏蔽层和导体的电阻。当铜屏蔽层电阻与导体的电阻之比数据与投运前数据增加时，表明铜屏蔽层的电阻增大，铜屏蔽层有可能被腐蚀；当该比值与投运前相比减少时，表明导体连接点的接触电阻有增加的可能。试验周期：投运前，新作终端或中间接头后，内衬层破损进水后。

5、电缆主绝缘直流耐压试验：电缆试验电压按表一规定，加压时间5分钟，不击穿。耐压5分钟的泄漏电流不应大于耐压1分钟的泄漏电流。试验周期：新作终端或中间接头后。

表一：交联聚乙烯电力电缆的直流耐压试验电压

电缆额定电压u。/u 直流试验电压kv 1.8/3 11 3.6/6 18 6/6 25 6/10 25 8.7/10 37 21/35 63 26/35 78 48/66 144 64/110 192 127/220 305

二、电缆直流耐压试验与电缆泄漏电流的区别

电缆泄漏电流的测量与直流耐压试验在发现绝缘缺陷的原理是有区别的。一般来说直流耐压试验对于暴露介质中的气泡和机诫损伤等局部缺陷等比较灵敏，而泄漏电流能够反映介质整体受潮与整体劣化情况。两者在试验中又密不可分，泄漏电流实际上是直流耐压试验中得到的。测量泄漏电流的微安表在试验回路的不同位置和试验的高压引线是否采用屏蔽线等因素，都会影响泄漏电流的数值，所以在测量泄漏电流的过程中，判断不是电流的具体数值，而是泄漏电流的变化趋势。电压升高的每一阶段，都必须注意观察电流随时间变化的趋势，一条良好的电缆，在电压上升的每一阶段，电容电流和吸收电流先叠加在泄漏电流上，指示表上的电流一定剧增，随着时间下降，电压稳定1分钟后的稳定电流只是电压初期上升的10%----20%，在这就是泄漏电流。如果电缆整体受潮，则电流在电压上升的每一阶段几乎不能随时间下降，严重时反而上升，这种电缆是不能轻易投运的。泄漏电流值随时间的延长有上升现象，是绝缘缺陷发展的迹象。良好的绝缘在试验电压下的稳态泄漏电流值随时间的延长保持不变，有的略有下降。

三、直流耐压试验对交联电力电缆的影响

交联聚乙烯绝缘材料是交联聚乙烯塑料经交联工艺而生成的，属整体型绝缘材料，其介电常数为2.1—2.3，且一般不受温度变化的影响。在直流电压下，绝缘层中的电场强度是按照绝缘电阻率的正比例分配的，且绝缘电阻率分布是不均匀的（在交联聚乙烯塑料生产过程中，因工艺原因不可避免的在主料中有杂质存在，他们具有较小的绝缘电阻率，且沿绝缘层径向分布，分布不均匀），所以交联聚乙烯绝缘在交、直流电压下电场分布是不同的，导致了击穿特征的不一致。直流耐压试验不仅不能有效地发现交联聚乙烯绝缘材料中的水树枝等绝缘缺陷，而且由于空间电荷的作用，使原来存在的绝缘内部弱点进一步发展、扩大，使绝缘性能逐渐衰减形成绝缘内部劣化的积累效应，容易造成电缆在交流电压作用下，某些不应发生问题的地方投运不久就发生放炮。此外，电缆的某些部分，如电缆头、中间头，在交流电压下，存在某些缺陷，在直流耐压试验时却不会击穿。

四、实际预试情况

现在有些单位电缆预防性试验基本是将运行的电缆按计划一年停运一次，电缆附件安装工艺中的金属层按传统接地方式连接，因此电缆试验的项目主要有两项内容，电缆主绝缘绝缘电阻，电缆主绝缘直流耐压试验，通常将电缆按表一规定加试验电压，如果电缆受潮或外、内层绝缘损坏就可能将电缆击穿，然后查找故障点、修复，在用同样的试验电压加压5分钟，正常后投入运行，如仍击穿或泄漏电流不正常，在进行一次查找故障点、修复，直到电缆完全正常。这种过程有许多不利因素，首先电缆耐压击穿后停电修复时间很长，对一个企业来说，损失是无法估量的，其次预防性试验往往集中进行，要在很短的时间对所管辖的电缆进行试验，不仅劳动强度大，而且难以对每条电缆都进行仔细分析。第三电缆预防性试验每次都做直流耐压试验，将产生绝缘内部劣化的积累效应，加速电缆绝缘老化，缩短电缆的使用寿命。

五、建议

预防性试验既然属于防止设备损坏、保证设备安全运行的重要措施，那就应以《电力设备预防性试验规程》规定和要求进行全面、认真地试验，既不能增加项目也不能减少项目。

电缆附件安装工艺中的金属层要改变传统接地方法，应采用下述方法去做。做交接试验时，要留好第一手资料，以后的预防性试验数据要和交接试验数据进行比较。当电缆主绝缘绝缘电阻数值，电缆外护套绝缘电阻数值，电缆内衬层绝缘电阻数值，铜屏蔽层电阻和导体电阻之比数值，与交接试验数据进行比较且数据变化不大又都在合格范围时，就不应再作直流耐压试验。当判断出电缆外护套和内衬层破损进水或新制作终端头和新制作中间接头，以及处理电缆铜屏蔽层后，才需对电缆做直流耐压试验。这样就可以最大限度的保护电缆，延长电缆的使用寿命。

电缆附件中金属层的接地方法：

1、终端：终端的铠装层和铜屏蔽层应分别用带绝缘的绞合线单独接地。铜屏蔽层接地线的截面不得小于25m?；铠装层接地线的截面不应小于10m?。

2、中间接头：中间接头内铜屏蔽层的接地线不得和铠装层连接一起，对接头两侧的铠装层必须用另一跟接地线相连，而且还必须与铜屏蔽层绝缘。如接头的原结构中无内衬层时，应在铜屏蔽层外部增加内衬层，而且与电缆本体的内衬层搭接处的密闭必须良好，即必须保证电缆的完整性和延续形。连接铠装层的地线外部必须有外护套而且具有与电缆外护套相同的绝缘和密闭性能，即必须确保电缆外护套的完整性和延续性。

参考文献

[1] <<电力设备预防性试验规程>> 中华人民共和国电力行业标准

泄漏电缆范文第10篇

关键词：交联聚乙烯绝缘电缆；绝缘电阻；直流耐压试验、交流耐压试验。Abstract:According to the working practice, using the power of scientific theory, measurement, analysis and judgment of the insulation resistance of the cable. The advantages and disadvantages of DC withstand voltage test and AC voltage withstand test of XLPE cables, comparative analysis, so as to ensure the safe and stable operation of power cable, improve the reliability of power supply.

Keywords: cross-linked polyethylene insulated cables; insulation resistance; DC voltage test, AC withstand voltage test.

中图分类号：TM247 文献标识码：A文章编号：

前言

过去的交接和预防性试验中，交联聚乙烯电力电缆与油浸纸绝缘电缆一样都采用直流耐压试验。80年代初期，人们发现交联聚乙烯电力电缆在直流耐压试验后，加速了交联聚乙烯电力电缆绝缘性能早期劣化，大大缩短了电缆的运行寿命。国内外陆续制订交联电缆交流耐压试验的标准，交流耐压试验作为目前交联电缆最有效的绝缘试验方法，2010年，广州10 kV交联电缆全面实施使用变频串联谐振交流耐压试验。本人根据工作经验，结合理论知识，对10 kV交联聚乙烯绝缘电缆的直流耐压试验和交流耐压试验进行分析。

1.电缆绝缘电阻测试

对电缆主绝缘部分的绝缘电阻测试，其目的是为了判断电缆主绝缘是否受潮，老化。在耐压试验后进行绝缘电阻测试，是判断电缆主绝缘是否存在缺陷。绝缘电阻高表示电缆的绝缘性能良好，10kV交联聚乙烯绝缘电缆绝缘电阻不少于1000MΩ，耐压试验前后，绝缘电阻测量应无明显变化。

2.泄漏电流试验及直流耐压试验

2.1. 原理

泄漏电流试验是测量电缆在直流电压作用下，流过被试电缆绝缘的持续电流，从而有效地发现电缆的绝缘缺陷。测量泄漏电流与测量绝缘电阻在原理上是相同的，不同的只是测量泄漏电流时所用的直流电压较高，能发现一些用兆欧表测量绝缘电阻所不能发现的缺陷，如尚未贯通两电极的集中性缺陷等。通常，泄漏电流的测量是与电缆直流耐压试验同时进行的，有时也在降低试验电压的情况下单独测量。

图2.1 泄漏电流与所加直流电压的关系

1—绝缘良好；2—绝缘受潮；3—绝缘中有集中性缺陷；4—绝缘有危险的集中性缺陷

图2.1表示绝缘在不同状态下的泄漏电流与所加直流电压的关系。由图可见，在绝缘良好或受潮情况下，泄漏电流与电压呈线性关系，在绝缘中存在集中性缺陷的情况下，电压高于一定值后．泄漏电流会迅速上升，且集中性缺陷越严重，泄漏电流开始迅速上升的电压越低。这就说明，只有在较高的电压下，绝缘中的某些缺陷才能暴露出来。

2.2 实际问题与分析

(1) 某工程有一条电缆，型号为YJV22—8.7/15,长度约有680m，耐压前用兆欧表测量绝缘电阻，相间及相对地能达到2500 MΩ，耐压时B相电压升到15kV就升不上去，泄漏电流很大，达到800多μA，显然此相电缆存在问题。经外观检查没发现什么异样，然后用干布把电缆头擦拭干净，再用兆欧表测量绝缘，显示2500 MΩ，其后决定再进行一次耐压试验，目的是检查电缆中间接头是否存在异常。这时对其缓慢升压，显示泄漏电流依然很大，这时随着电压的升高，电缆中间接头电缆处发出吱吱的声音，同时冒起了烟，最后中间接头被击穿。通过施加直流耐压及查看泄漏电流，能够查找出此电缆的B相的中间接头存在着工艺方面的问题，确保电缆在以后运行中的安全性。

(2) 某地线路迁改工程，某条旧电缆(YJV22—8.7/15)驳接新电缆长约1000m。在驳接电缆前,测量旧电缆ABC分别约为400MΩ,350MΩ,300MΩ,驳接新电缆后三相绝缘电阻基本没有变化，当试验电压为升到18kV时，其泄漏电流大于40μA，后经运行单位同意，将其试验电压等级提升为24kV，试验通过，此电缆至今正常运行4年。

3.电缆的交流耐压试验

3.1.交流耐压试验的优越性：

按高压试验的通用原则，被试品上所施加的试验电压场强应模拟高压电器的运行状况,直流耐压试验对交联聚乙烯绝缘电缆存在局限性，而且还可能产生负作用，主要表现在以下几个方面：

(1) 交联聚乙烯电缆绝缘层在直流和交流电压下，内部电场分布情况完全不同。在直流电压下，电场按绝缘电阻系数呈正比例分配，而XLPE绝缘材料存在电阻系数不均匀性，导致在直流电压下电场分布的不均匀性。交流电压下，电场按介电系数呈反比例分配，XLPE为整体绝缘结构，其介电系数为2.1～2.3，且一般不受温度变化的影响。因此，在交流电压下，XLPE绝缘内部电场分布是比较稳定的。这样，往往造成在交流工作电压下有缺陷的部位在直流试验时不被击穿，反过来，在直流试验时被击穿的部位，在交流工作电压下却不会产生问题。

(2) 直流耐压试验不能有效地发现在交流电压作用下电缆的某些缺陷。如在电缆附件内，在交流电压下，绝缘机械损伤等缺陷处最易发生击穿，在直流电压下则不会。直流耐压试验模拟高压电缆的运行工况，其试验效果差，并且有一定的危害性。

3.2.电缆试验的发展

交联电力电缆过去在交接和预防性试验中，与油浸纸绝缘电缆一样都采用直流耐压试验。在1980年左右，国外电力部门发现了直流耐压试验对橡塑绝缘是无效的且具有危害性。国际大电网会议通过深入广泛的研究对XLPE电缆改用交流耐压试验达成共识，1997年，国际大电网会议（CIGRE）发表《高压挤包绝缘峻工验收试验导则》（30～300Hz及试验电压标准），在全世界范围内广泛推广应用。我国在九十年代中期已开始并关注此问题，并颁发了相关标准:

(1)Q/CSG1 0007-2004中国南方电网有限责任公司企业标准《电力设备预防性试验规程》；表3.1

表3.1 橡塑绝缘电力电缆的试验项目、周期和要求

注：对于运行年久（如5年以上）的电缆线路，可采用较低的电压或较短的时间，在考虑电缆线路的运行时间、环境条件、击穿历史和试验目的后，协商确定试验电压和时间。

3.3.交流耐压试验方法

电缆交流耐压试验,大多都采用变频式串联谐振高压试验装置其工作原理接线,如图3.1所示。

图3.1 变频式串联谐振试验原理图

交流220V或380V电源，由变频源转换成频率、电压可调的电源，经励磁变压器T，送入由电抗器L和被试电缆Cx构成的高压串联谐振回路，分压器是纯电容式的，用来测量试验电压。变频器经励磁变压器T向主谐振电路送入一个较低的电压Ue，调节变频器的输出频率，当频率满足条件f=1/(2π√LC)时，电路即达到谐振状态。此时有：Uc =QUe其中Q为品质因数，1串联谐振耐压试验激励电压仅为试验品谐振电压的1／Q，激励功率亦为谐振功率的1／Q。品质因数Q值愈高，所需电源容量愈小。而实际试验回路中的Q值一般可以达到20—70。同时使得试验系统重量和体积大大减少，

4.结论

直流耐压试验源于油纸绝缘的电缆试验，以其试验设备重量轻，所需试验电源容量小,可试验电缆长度长为特点，直流耐压试验同时测量电缆的泄漏电流，能发现一些用兆欧表测量绝缘电阻所不能发现的缺陷；但直流耐压试验对交联聚乙烯绝缘电缆存在局限性，而且还可能产生负作用，在工程上，存在着很多旧电缆驳接新电缆的情况，使用直流耐压试验，试验电压很高(达到35kV) 击穿或者破坏旧电缆的风险较高.

交流耐压试验施加的试验电压场与电缆运行状况相同，能有效地发现在交流电压作用下,电缆附件内，及绝缘机械损伤等有绝缘缺陷和存在问题的电缆绝缘；但由于试验电压较低（交接试验21.75kV，预试13.92kV）不能用来检查正常绝缘的绝缘水平因为新电缆的出厂交流耐压也是很高的；当电缆长度超过3km时，其电缆的电容较大，变频谐振装置的输出功率很大，就必须选择输入电压为380V的变频谐振装置，而施工现场基本不具备电压稳定的电源，而需要调用小型380V发电机才能满足试验要求。

参考文献

[1] 电力工人技术等级暨职业技能鉴定培训教材. 电气试验工.中国水利水电出版社.2009年8月.

[2] 中华人民共和国国家标准GB 50150—2006 电气装置安装工程 电气设备交接试验标准 . 中国计划出版社. 2006年10月.