[发明专利]一种基于脉冲响应的高压电缆老化测试方法及装置

权利要求书

1.一种基于脉冲响应的高压电缆老化测试方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

a、由脉冲信号发生器向待测试电缆的首端注入脉冲信号，在待测试电缆的首端和末端接收该脉冲在同一时间段内的响应信号，所述待测试电缆的首端所接收的信号为首端脉冲响应信号，所述测试电缆的末端所接收的信号为末端脉冲响应信号；将所述首端脉冲响应信号和所述末端脉冲响应信号分别进行滤波放大处理，从而提取出与所述脉冲信号发生器所发出频率相对应的信号，以提高两个所述脉冲响应信号信噪比和信号的抗干扰性，以形成首端脉冲响应预处理信号和末端脉冲响应预处理信号；

b、将所述首端脉冲响应预处理信号和末端脉冲响应预处理信号分别通过信号采集卡的不同输入通道进行信号采集储存；

c、将信号采集卡内的首端脉冲响应预处理信号和末端脉冲响应预处理信号通过计算机进行傅里叶变换运算，得出首端脉冲响应预处理信号的频域幅值Ui(s)和末端脉冲响应预处理信号的频域幅值Uo(s)；

d、将所述频域幅值Uo(s)和所述频域幅值Ui(s)代入公式得到测试电缆内部信号频域传递函数，通过绘制传递函数衰减曲线，以直观分析电缆绝缘材料老化特性。

2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲响应的高压电缆老化测试方法，其特征在于：所述脉冲信号发生器所发射的频率信号为在100kHz～15MHz范围内由多个预设频率组成预设频率序列由低至高逐次连续发射。

3.根据权利要求1所述的一种基于脉冲响应的高压电缆老化测试方法，其特征在于：所述在待测试电缆的首端和末端接收该脉冲在同一时间段内的响应信号时，所采用的接收电路的输入端与大地之间设有匹配电阻。

4.一种如权利要求1所述的方法的测试装置，其特征在于：包括首端脉冲响应信号接收单元、末端脉冲响应信号接收单元、信号采集卡和工控机；

所述首端脉冲响应信号接收单元和末端脉冲响应信号接收单元结构相同：包括RC滤波电路，用于接收所述脉冲响应信号并对其进行滤波以提高信号信噪比的RC滤波电路，所述RC滤波电路信号输入端通过信号传输线与待测试电缆的首端或末端连接；所述RC滤波电路信号输入端与大地之间设有匹配电阻；

交流信号放大电路，信号输入端与RC滤波电路的信号输出端连接，以对RC滤波电路输出信号进行脉冲整形放大，形成首端脉冲响应预处理信号或末端脉冲响应预处理信号；

信号采集卡，信号输入端与首端脉冲响应信号接收单元和末端脉冲响应信号接收单元中的交流信号放大电路的信号输出端连接，所述信号采集卡根据采样频率采集并储存相同时间段内首端脉冲响应信号接收单元和末端脉冲响应信号接收单元所输出的信号；

所述工控机用于接收所述信号采集卡所储存的首端脉冲响应信号和末端脉冲响应信号，通过傅里叶变换运算，得出首端脉冲响应预处理信号的频域幅值Ui(s)和末端脉冲响应预处理信号的频域幅值Uo(s)；将所述频域幅值Ui(s)和所述频域幅值Uo(s)代入公式得到测试电缆内部信号频域传递函数，通过绘制传递函数衰减曲线，以直观分析电缆绝缘材料老化特性。

5.根据权利要求4所述的一种基于脉冲响应的高压电缆老化测试方法，其特征在于：所述信号采集卡采样频率为60Mhz。

6.根据权利要求5所述的一种基于脉冲响应的高压电缆老化测试方法，其特征在于：所述信号传输线采用同轴双屏蔽信号传输线。