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高压电缆故障测试仪由测试主机、路径信号发生器、路径信号接收器和定位器组成。
故障测试主机包括集成计算机、低压脉冲产生和数据处理，用于测试故障距离，也可用于测量电缆长度和无线电波在电缆中的传播速度。路径信号发生器产生频率为30KHz、幅度为30V的间歇正弦波信号，用于寻找电缆路径。路径信号接收器用于接收路径信号，找到电缆方向，估计电缆埋深。
定位器用于定位故障点。该仪器利用TDR原理测量电缆故障距离。对于低电阻和开路故障，仪器向被测电缆发出一系列电脉冲，故障电缆会在故障点产生反射信号(如果没有电缆故障，反射将是电缆的全长)；对于高阻故障，在电缆上加一个脉冲DC负高压，使故障点产生反射脉冲。
根据发射脉冲和反射脉冲的时间差以及电波在电缆中的传播速度，我们可以测量故障点到测试端的距离如下：s=vt/2；其中：s表示故障点到测试端的距离；v代表无线电波在电缆中的传播速度；t代表无线电波在电缆中来回传播所需的时间和速度；当v已知且测量了时间t时，可以计算故障点和测试端之间的距离s。
高压电缆故障测试仪的故障测试一般分为以下几个步骤：
首先，了解故障电缆的基本情况，用摇表和万用表测量故障电缆的绝缘电阻，用低压脉冲测量电缆的全长，有无断线或短路等。其次，根据故障的具体情况，确定合适的测试方法，测量电缆故障距离。
一般来说，DC电阻值低于100的断线、电缆故障称为低电阻(开路)故障，用低压脉冲法测试，其他故障用闪络法或直接闪络法测试。然后探测故障点附近电缆的埋设路径和深度。确定故障点的确切位置。测试前，断开电缆始端和末端之间的所有连接。测试系统面板上有“输入幅度”和“位移”两个按钮，用于调整输入信号的幅度和下一次采样波形的上下位置。
