摘要

采用频域反射技术进行长电缆缺陷检测时,由于存在硬件测试频率下限的限制容易导致低频段数据缺失,难以判断电缆阻抗失配点极性变化情况。基于此,本文提出了一种基于频域反射技术的电缆阻抗失配点时频脉冲转换算法以实现缺陷的定位和极性判别。首先,通过对电缆进行宽频扫描获得其反射系数谱,采用2阶Nuttall自卷积窗的快速傅里叶计算方法对电缆阻抗失配点进行定位。其次,提出了电缆阻抗失配点时频脉冲转换算法,利用高斯窄带包络信号良好的频段调节能力,调节其参数使得脉冲信号的频域中心位于扫频信号的测试频带内,同时设置最优的脉冲宽度以同时实现最小距离分辨率。通过高斯包络窄带信号在电缆中传播时的时频特性,确定时频脉冲的主峰,根据主峰的极性以实现电缆局部缺陷处的极性判断。最后,采用该算法对实验室含接头长1500 m 的10 kV XLPE电缆进行了实验验证,结果表明:时频脉冲转换算法可以有效地定位长电缆阻抗失配点并准确识别其极性。