电缆路径检测仪的原理及改进设计.docx

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电缆路径检测仪的原理及改进设计

第一章绪论

1.1引言

电力电缆路径检测技术及仪器的发展经历了一个相当长的过程。

由于我国基础工业及电缆制造水平的滞后，使得电缆故障率普遍较高，反而促进了电缆路径测试技术在我国得到了较大的发展和突破。

电力电缆路径的检测是一个世界性的课题。

上个世纪三十年代，国外刊登了一篇论文《电缆中击穿点故障之探测》，首先提出了用高压冲击来使故障点放电，用冲击电流表粗测电缆路径的论点，这一观点为以后电缆检测技术的发展和手段的丰富奠定了基础。

电缆路径检测设备是伴随着先进电子技术的出现而诞生的。

电缆路径检测技术的发展经历了一个漫长的过程。

上个世纪七十年代以前，主要是采用电桥法和低压脉冲法（又称时域反射法）。

电桥法及低压脉冲测距法在测量电缆的接地故障和开路故障方面，可以说是相当完善了。

然而对于高阻故障（泄露高阻和闪络高阻）的寻测，采用上述方法则是无能为力的，尽管后来出现了用高压电桥（输出高压10kV）测高阻故障，但大多还需“烧穿”，故障可测率很低。

在国外，六十年代末期英国首先研制出了世界上第一台电缆故障闪测仪。

我国在七十年代初期由西安电子科技大学（原西北电讯工程学院）和西安供电局联合研制出了我国第一台贮存示波管式电缆故障检测仪DGC—711，后来又相继推出了改进型仪器。

1．2发展过程

1.2.1传统技术的应用

所谓传统技术是指用电桥法来解决电缆故障的方法，我国第一代电缆路径测试方面的专家们均熟悉并熟练掌握了此项技术，现在使用此方法的人已不多见。

无论是电阻电桥法，还是电容电桥法，甚至后来的高压电桥法，缺点是要求电缆必须有一个好相，若三相均坏则无法组成“桥”根本不能进行测试。

1、电阻电桥法：

上个世纪七十年代以前，世界各工业发达国家都广泛采用此种方法，被称为“经典”方法。

几十年来几乎没有什么质的变化，对于短路故障及低阻故障的测试甚为方便。

图1.1电阻电桥法测试连线图

图1.2等效电路

电阻电桥法顾名思义，即利用电桥平衡原理，以电缆某一好相为臂组成电桥并使其达到平衡，测量出故障点两侧段电缆的直流电阻值，同时将电缆视为“均匀的传输线”，那么电阻的比值与电缆长度的比值成正比，以此推导出故障点距测试端的距离（在此略去计算公式的推导，只给出结论）即：

其中：

R1、R2为已知电阻

，通过上式可以看出，只要知道电缆的准确长度L全长，就能精确算出故障点的距离。

2、电容电桥法：

当电缆是开（断）路故障时，若再采用测量电阻电桥法将无法测出故障点的距离，因为直流电桥测量臂未能构成直流通道。

在此只能采用交流电源，根据电桥平衡原理测量出电缆好相及故障相的交流阻抗值。

由于电缆被视为“均匀的传输线”，其上分布电容与电缆长度成正比，以此推算出故障点的距离（在此略去计算公式推导，只给出结论）即：

其中：

R1、R2为已知电阻，

图1.3电容电桥法测试连线图

图1.4等效电路

依据上式，已知电缆全长就可算出故障点距离。

由于此类故障实际中出现机会较少，所以不常使用。

3、高压电桥法：

电阻电桥法和电容电桥法解决的电缆故障类型很单一，局限性很大。

通常电缆出故障往往都是综合性的，而且大多数故障都是泄漏高阻（已形成固定泄漏通道的一类故障）或闪络高阻（未形成固定泄漏通道的一类故障）。

为了解决实际面临的难题，人们想到了通过提高直流电桥输出电压（通常可达10kV），使故障点击穿，形成瞬间短路，测量出故障点两侧段电缆的直流电阻值，推算出故障点距离，即：

其中：

R1、R2为已知电阻

高压电桥法测电缆故障连线图与低压电阻电桥法相同。

此种方法的优点是再也不用“烧穿”法先降低故障相绝缘电阻，使其变成低阻才能测试，即大家常形容的“边烧穿边粗测”。

1.2.2现代新技术的应用

通过前面的分析，我们了解到电桥法实质上只能解决电缆部分故障的测试。

而电缆的故障千奇百怪，三相全坏的情况常有发生。

为了解决诸多难题，同时也为了方便各种故障的测试，因此，通过西安电子科技大学（原西北电讯工程学院）和西安供电局科研人员的合作攻关，我国才有了真正意义上的电缆故障检测仪。

仪器的基本原理应用了微波传输（雷达测距）理论，即脉冲法。

无论低压脉冲法还是高压脉冲法均是依据微波在“均匀长线（电缆）”传输中，因其某处（故障点）特性阻抗发生变化对电波的影响来微观地分析电波相位、极性及幅度等物理量的变化，来测得电波传输到故障点的时间再计算出故障点的距离。

即：

其中：

v—电波在不同介质电缆中的传输速度。

t—电波从始端到故障点再返回始端的时间。

1.2.3在我国电缆路径检测仪三个阶段

1、脉冲回波返射法之电子管、晶体管阶段。

我国第一台电缆路径检测仪DGC—711可以等同于一台示波器，因为其电路与一般脉冲示波器相似，所不同的是采用了贮能示波管。

利用其可有限保持瞬时暂态信号波形的特性（通常可保持十几秒钟）来观察故障点放电时所采集的电压波形，用照像机拍照记录再分析冲洗出的照片上的波形，以此计算出故障点的距离。

为了分析方便，仪器在同屏显示中设计了光标尺（电刻度波）。

所以，直到今天还有专家采用存贮示波器测电缆故障皆缘。

图1.5DGC—711电缆故障测试仪面板显示部分示意图线路输入

图1.6DGC—711闪测仪基本原理框图

基于当时的技术及元器件水平，DGC—711全部由分立元件组装而成，因此，各项功能均采用手动切换。

做高压脉冲测试时（闪络）取样方式也和国外一样，采用电阻分压法。

主要技术指标：

测试距离：

10km

测试盲区：

＜30m

仪器电源：

~220V50Hz

图1.7DGC—711电缆仪高压脉冲法（冲闪法）测试连线图

图7中R1分压电阻常用水电阻（约51KΩ），才能满足大功耗宽电压范围的要求。

小电感L（或R）是用于取出故障点闪络波形，故称为冲L（R）法。

（电力电缆故障粗测方法将另文论述，在此不再赘述）。

上世纪70年代第一代电缆路径检测仪的研发成功填补了我国当时在此领域的一项空白，发挥了相当大的作用。

但测试精度差、误差大、笨重、不易操作、贮存示波管易老化等是此阶段仪器的重要缺陷。

随着电子新技术的出现，人们对仪器提出了更高的要求，创新势在必行。

2、单片机技术用于电缆路径检测阶段

上世纪90年代初期，国内电缆路径检测仪在电路设计中大多采用了CPU处理器、高速的A/D转换器、单片机编程控制等新技术，初步实现了半自动化。

与第一代电缆故障测试仪相比，此阶段电缆故障检测仪在信号处理技术上是

图1.8电缆仪基本原理框图

是一个大的飞跃。

它充分利用微处理器庞大的数据处理功能及丰富的软件，彻底改变了原来用贮存示波管观察瞬态模拟波形，用人工估读故障波形距离的传统方法，做到了一次采样获得的瞬态波形可以永远显示、保存，并且用光游标自动跟踪故障特征波形，自动换算故障点距离，自动数字显示，自动打印等。

还可以根据不同种类的电缆电波传输速度自动修正测试距离……。

可以说基本上实现了电缆故障测试半自动化、半智能化，提高了仪器的可靠性、稳定性。

读数误差减小，测试精度明显提高。

图1.9电缆故障测试仪面板示意图

主机性能虽得到了大幅度改善和提高，但又一个遗留的难题并未解决---高压分压取样方式。

继续延用水电阻分压，意味着在高压脉冲的测试中若主机接地不良（或遗忘）、误操作、水电阻爆裂均会损坏仪器，严重时造成人身伤害。

图1.10高压脉冲法（冲闪法）测试连线图

众所周知，在电缆故障粗测过程中测试电压的高低，取决于故障电缆绝缘损伤的程度，有时可能会升至3—4万伏才能使故障点击穿，获得波形。

结果往往是仪器不能承受高压而损坏，甚至造成人身安全威胁，这就是为什么反复强调“四地一线”的安全重要性。

目前生产这一类仪器的厂家很多，原理上没有大的改进，只是在原有技术的基础上增加了计算机接口，直流供电等功能。

取样方式上也增加了用电流法采集信号（如图10）。

也有尝试搞数字式电缆故障检测仪的，即不再显示测试波形而直接数显距离。

设计思路是可取的，但受测试对象（电缆）容性阻抗特性的影响，数显结果重复性差，无法确认，实践证明是不成功的。

电桥法测试的安全性很高，所以有些制造厂家又回到了老路上，运用单片机技术及电子技术改造电桥，使其智能化。

此类仪器采样频率在20—25MHz，测试距离15—20Km，测试盲区大多在15—30米左右。

3、计算机技术之笔记本电脑阶段

1硬、软件技术的改进

新世纪伊始，随着计算机技术的进一步发展，电脑走进了千家万户。

人们不再满足于仪器的“简单”使用，于是就出现了信号采集和显示、分析等功能的分解。

即通过前置器采样信号并处理后送入笔记本电脑，在电脑上显示波形，采用专用软件完成对波形的分析、存取、阅读、比较等，给出最终的结果。

这一时期的产品在采样频率上明显有了提高，最高达40MHz，大大提高了仪器的响应速度和分辩率,仪器的操作已趋鼠标化。

测试距离最大到40km，测试盲区15米左右。

同时仪器采用了高集成化及SMT（表面贴装）技术，更加小巧，便携、可靠，实现“一包一箱”结构。

图1.11笔记本电脑型电缆仪组成框图

图1.12智能电缆仪原理框图

软件方面由刚开始采用汇编语言过渡到高级语言编程，工作平台由DOS升级为Win98，全中文视窗界面，软件功能强大而丰富，使人机对话进一步友好。

2采样方式的改变

图1.13智能电缆故障检测仪测试连线图

如图13所示，由于采样频率的提高（40MHz）和信号采集技术的创新，新的取样方式—感应式应运而生，实现了测试与高压完全隔离，人身的绝对安全。

困扰了多年的因误操作及地线不良（或遗忘）而烧坏仪器的现象从此不复存在，这创新称得上信号采集方式的一次“革命”。

2测试波形的改变

二代电缆路径检测仪由于采用高压分压，电感取波形（冲L法）方式，（如图10所示）在故障点击穿时，实质上是一个LC的振荡电路，所以故障点放电的电压波形往往是叠加在余弦大振荡波上，并且很容易被淹没。

改用新一代检测仪及感应法取样后波形基本处于同一水平基线（波形形成原理将另文论述），而且会反映出多个周期，分析时可选取更为理想的一个周期波形，使人为的读数误差减至最小。

同时增加了同屏双波形显示，即测试区域放大波形及全貌波形同时记录、显示，加之现有的各种比较波形功能，使用起来将更加容易、快捷。

第一、波形比较见图14图15

冲闪法测试波形

展开波形

图1.14第一、二代仪器高压脉冲法测试波形

图1.15FCL系列智能型电缆故障检测仪高压脉冲法波形

3精测设备---定点仪技术的改进

由于电缆故障点在被击穿后产生电磁波和声波，因此传统方法是接收两者信号并处理放大，通常电磁波强度用指针式电压表指示，声波则通过耳机输出，两者均为最大（强）时即为故障点，这种接收技术被称为“声磁同步”法。

定点仪新技术中对电磁波进行了更细的分解。

由于电磁波在空气中的传输速度比声波快，通过计时电路记录两者到达的时间再经逻辑运算给出故障点距离。

1.3今后发展方向

1、虚拟仪器概念的建立。

上世纪90年代未期，随着计算机技术、网络技术、微电子技术、大规模集成电路技术的迅猛发展和笔记本电脑的广泛应用，出现了数字化仪器和智能仪器，国外提出了“虚拟仪器”的设计思路。

大家知道，传统仪器一般是一台独立的装置。

从外观上看，它一般由操作面板、信号输入端口、检测结果输出这几个部分组成。

操作面板上一般有一些开关、按钮、旋钮等检测结果的输出方式有数字显示、指针式表头指示、图形显示及打印输出等。

从功能方面分析，传统仪器可分为信号的采集与控制、信号的分析与处理、结果的表达与输出这几个部分。

传统仪器的功能都是通过硬件电路或固化软件实现的，而且由仪器生产厂家给定，其功能和规模一般是固定的，用户无法随意改变其结构和功能。

传统仪器大都是一个封闭的系统与其它设备的连接受到限制。

另外，传统仪器还是没有摆脱独立使用和手动操作的模式，在较为复杂的应用场合或测试参数较多的情况下，使用起来就不太方便。

这三方面的原因，使传统仪器很难适应信息时代对仪器的需求。

那么如何解决这个问题呢？

可以设想，在必要的数据采集硬件和通用计算机支持下，通过软件来实现仪器的部分或全部功能，所谓虚拟仪器，就是在通用的计算机平台上定义和设计仪器的功能，用户操作计算机的同时就是在使用一台专门的电子仪器。

虚拟仪器以计算机为核心，充分利用计算机强大的图形界面和数据处理能力，提供对测量数据的分析和显示功能。

2、计算机技术之虚拟仪器、网络时代。

图1.16虚拟仪器之全智能电缆仪组成图

基于以上设计思路，全智能电缆故障检测仪主要技术及功能特点有：

1）虚拟仪器界面，所有操作均鼠标配合快捷迅速完成，人机界面友好，领导电力检测仪器主要潮流。

2）可远程技术服务，升级软件。

3）全套仪器采用SMT（表面贴装）技术及元器件、高集成化，一包（笔记本电脑）、一箱（高级铝合金箱）式结构，在国际、国内市场体积最小、便携性最好。

4）真正的一机多功能。

所配高档笔记本电脑，也可用于多种智能检测仪器的自动控制，完成办公自动化、学习、娱乐等各种电脑所能完成的工作，大大提高了设备的利用率。

5）进入虚拟的仪器界面，无需任何操作，自动联机，支持热插拔（USB接口），单键采样，四波形显示（测试区域放大波形、全貌波形、全长脉冲或任一测试波形，接头位置任意输入）简单、直观。

6）自动电源管理，电源具有过流、过压、过充、过放等完善的保护功能，对锂电池的使用安全、高效。

7）先进的自动同屏四波形比较功能，测试波形与压缩波形比较，测试波形与接头位置比较，测试波形与全长波形比较等，加之内存的实测波形图册，大大提高了复杂波形的分析正确率。

8）电脑硬盘容量大，提供各种网络接口，可存储、打印、上网。

轻松满足各种需求如下图

9）“蓝牙”技术应用

“蓝牙”（Bluetooth）是一种用来创建智能无线电通讯的新技术，使用这种技术可以取代连接各种各人计算设备的大部分的电缆。

作为蓝牙技术最基础的应用，蓝牙技术将展示一个无线连接的世界。

“蓝牙”技术若移植到虚拟仪器之全智能电缆故障检测仪上，则可实现无限上网、电子邮件发送、远程在线控制等，真正作到与用户无限相联，通过网络解决现场遇到的难题。

1.4本章小节

本章主要对电缆路径检测仪的发展过程和历史进行一个初步的介绍，让我们从直观上认识了电缆路径检测仪的发展过程，使我们对其有了一个出不得了解和认识。

第二章电缆路径检测的原理

电缆路径检测是电缆故障检测过程中一个非常重要的环节。

一方面，电缆故障距离测定之后，要根据电缆的路径和走向来判断电缆故障点的大概位置，电力电缆大多是直埋式或埋设在电缆沟中，电缆敷设之后，其上方往往是道路或耕地或者是围墙等临时性建筑，在现场应用过程中，我们发现大多数电缆敷设资料不全，因此在电缆故障检测中要用专门的仪器测量电缆路径：

另一方面，故障点精确测定技术一般都需要首先精确测定电缆路径，把故障点从二维平面坐标限定在一条曲线上，然后再精确定点；其次，某些情况下，电缆敷设深度不同，需要用电缆路径识别技术确定电缆深度，从而把故障点限定在三维空间的一条曲线上。

从电缆的一端注入音频信号，检测该电缆上方地面上的磁场可以确定电缆路径，利用这种原理制作的音频信号发生器和音频信号接收机可进行电缆路径识别177-8U。

2．1音频信号发生器

音频信号发生器为电缆路径探测提供信号源，2．6kHz正弦波，最大输出功率25W，可连续工作，或以2秒的周期断续工作，输出阻抗分为16（）、256Q、1kQ、10k（）与30k（）共5档，工作电流连续可调。

图2-1（a）和2-1（b）分别是该音频信号发生器的内部结构图和外观。

音频信号发生器原理图如图2-2所示。

1电源:

音频信号发生器共需要6个直流电压，分别是为正弦波发生器供电的±5V，为功放供电的±25V，为断续工作振荡器供电的+15V电源和为风扇供电的+12V电源。

为了减小电源对信号的干扰，采用线性电源供电。

2波形发生:

IC2为一标准正弦波信号发生器，产生频率为2．6KHz、幅值为5V的标准正弦波。

改变R6的值可以调节正弦波的频率。

3断续工作方式:

音频信号发生器有连续和断续两种工作方式，实际使用中大多采用断续工作方式。

ICi是一个振荡器，产生一个占空比5帆，频率0。

5Hz的方波信号，工作方式的选择通过开关K2完成，K2安装在仪器面板上，当K2置于1位时，Q1断开，正弦波发生器产生的正弦波信号通过隔直电容C7将信号传送给放大电路，仪器工作于连续状态，当K2置于2位时，Ql被定时闭合和断开，当Q1闭合时，正弦波不会通过C7传送到下一级，仪器没有信号输出，当Q1断开时，正弦波信号通过C?

传送给下一级，仪器有正弦波输出，从而实现仪器的断续工作。

4工作电流调节:

通过电位器RWl实现输出工作电流的连续调节。

5功率放大及输出:

tC4是一个功率放大器，该功率放大器最大输出功率25W，最大输出电流4A，可驱动8Q和16Q负载，功率放大器输出通过变压器输出，变压器输出共有5级，用多路转换开关在不同的输出之间切换，可实现负载阻抗匹配。

由于功率放大器损耗较大，因此需增加一个散热器。

图2.1音频信号发生器的外观及内部结构

图2.2音频信号发生器原理图

2.2音频信号接收

路径探测过程中的信号接收任务由音频信号接收机来完成。

音频信号接收机与电磁探头配合，可以接收由音频信号发生器通过电缆传过来的电磁感应信号，也可以接收直流高压对故障点击穿时产生的电磁信号，与声音探头配合，可以接收直流高压对故障点击穿时产生的声音信号，磁场判断法的接收机。

信号接收机磁探头的原理与结构示意图如图2—3所示。

信号接收机的的外观如图2—4所示。

图2.3磁探头原理与结构示意图

音频信号接收机的原理如图2-5所示，探头接收到的音频信号（cH”共经过两级滤波和三级放大，最终分为两路信号，一路作为电流显示（uA），另一路作为耳机输出（CH2），具体电路不做具体分析。

图2.4信号接收机的外观

图2.5信号接收机原理图

2．3电缆路径识别的原理

尽管音频信号发生器和信号接收机原理很简单，但要很好地使用音频信号发生器和信号接收机探测电缆路径，必须对电缆周围的电磁场分布有充分的了解。

2．3．1带电电缆磁场分析

电缆路径的是通过检测电缆上方地面上的磁场进行的，为了更准确的阐述电缆路径识别的原理，我们首先简单分析一下带电电缆的磁场，这里所讲的带电，并非专指电缆工作中的带电，而包括以各种方式给待测电缆注入电流。

一、相地连接时电缆的磁场

相地连接如图2-6所示，指将信号源接到待测电缆的一相导体与电缆的金属护套外皮之间，经电缆末端的短路环或故障点形成回路。

相地连接的等效电路如图2-7所示，相地连接时主要存在着两个电流回路，一个是导体与外皮形成的回路，另一个是外皮与大地构成的回路，两个回路之间有互感M产生的磁耦合以及互阻抗造成的电耦合。

电源施加在导体与皮之间的回路里，产生电流i；由于有电磁耦合，在外皮与地之间的回路产生电流i’，这样导体、外皮与大地中的电流分别是J、i-i'及j，。

电流j，的大小与信号的频率、电缆的材料及周围介质等因素有关，它是随着频率的增加而减少的；对一般的电力电缆来说，在数千赫兹的频率范围内，电流j钓为／的10％左右。

电缆周围的磁场是由／和／产生的磁场迭加而成的，但由于电缆的导体被包在具有良好屏蔽作用的金属外皮中，因此，地面上能测到的电磁场主要是有广产生的。

图2.6相地连接接线图

大地中返回电流的分布比较复杂，我们用等效载流导体的方法对之进行分析，理论分析表明，在研究磁场的分布时，可用在电缆下距离为A的一载流导体来近似等效大地返回电流，如图2-8所示，／1的大小取决于信号的频率、电缆的埋设深度及周围大地化学成分及湿度等因素。

大地和地面上的空气导磁率均接近真空中的导磁率，电缆周围的磁场可以近似看成电流为／的距离为A的上下平行的载流导体产生的合成磁场，其磁力线如图2-9所示，如果电缆是与地面平行敷设的，在电缆的正上方磁力线与地面平行而与电缆走向垂直，在电缆的正上方磁场强度达到最大值。

图2.7大地电流磁场分布

二、相相连接时电缆的磁场

相相连接是指将信号源接到待测电缆的两相导体之间，两个相导体与电缆末端的短路环或故障点形成回路，如图2-10所示。

为了保证电缆三相阻抗参数的平衡，减少对外的电磁影响，电缆的三相导体实际上是沿电缆敷设方向扭绞前进的，两个导体之间的相对位置是沿电缆变化的，因此造成了地面上的磁场也是沿电缆变化的，具体取决于导体所在平面与地面的相对位置。

在两个通电导体所在的平面处于与地面垂直的位置上时，地面上的磁场分布与图2-9所示相地连接时的磁场类似，不过由于两个导体之间的距离很小，／，值非常小，而且由于外皮的屏蔽，在电流相同的情况下，相相连接时地面上磁场强度要比相地连接时小得多。

当两个导体所在的平面与地面平行时，地面上的磁场分布如图2-11所示，两个导体产生的磁场在电缆的正上方迭加使磁场强度达到最大值，而在稍偏离电缆正上方的位置上两个导体产生的磁场相抵消使磁场强度急剧下降。

磁力线在电缆的正上方进入地面。

当两个导体所在平面与地面成一定夹角时的磁场分布如图2-12所示。

图2.8平行导体相连接时的磁场分布

图2.9成夹角时的磁场分布

2．3．2电缆路径探测的原理

通过各种耦合方式，向被测电缆中注入交变电流，在被测电缆周围产生具有一定分布规律的电磁场，通过电缆上方电磁场的分布可确定电缆路径。

一、信号耦合方式

根据电缆的阻抗特性以及电磁场信号测量的方便性，电缆路径识别所采用的交变电流信号频率一般为音频信号，频率范围从几十Hz到十几EHz不等。

音频信号的产生方法在下一节中叙述，本接讨论音频信号的注入方式。

音频信号注入电缆的方法主要有两类，一类是电流耦合，另一类是电感耦合，根据不同的应用场合，每一类耦合方式又可分为若干种接线方法。

（一）电流耦合

将音频信号发生器直接接入被测电缆的耦合方式。

电流耦合有两种接线方式。

图2—13是电流耦合的两种接线方式。

方式一的接线中，音频信号发生器输出的一端接电缆的一根芯线，这根芯线的另一端接地，音频输出的另一端直接接地。

这种接线方式中电流从芯线注入而从大地返回。

第二种接线方式中，音频信号发生器输出的一端接电缆的一根芯线，这根芯线的另一端接电缆外皮，音频输出的另一端接电缆外皮。

这种接线方式中电流从芯线注入而从大地返回，电缆上方的电磁场是芯线与外皮所产生磁挚的差分结果，因此，总的电磁场强度较弱。

多芯电缆中使用这种接线方式的话，应该选用最外面的一根芯线。

图2.10电流耦合方式接线

（二）电容耦合

与电流耦合类似，在电容耦合法中音频信号发生器的输出直接接到电缆上，其接线及电缆上方电磁场强度分布如图2—14所示。

这种接线方式中，音频信号可从两根芯线之间注入，也可在一根芯线与外皮之间注入，在实际测量中最好接在一根芯线与外皮之间，以保证磁场的强度。

在音频信号发生器的两个输出之间没有导体连接，而是依靠芯线跟外皮之间的容抗注入电流，电缆上方的磁场强度与电缆内部的电流成正比，沿电缆长度方向逐渐减小，在电缆的另一端，电缆上方的电磁场强度几乎无法测量，因此使用这种接线方式时，只能测量电缆全长的4／5左右。

注入电缆的电流大小与电容量和频率有关，增加音频信号发生器的频率可以增加注入电缆的电流，也可以将多根芯线并联使用，以增加电容量，从而增加注入电缆的电流。

图2.11电容耦合的接线图

（三）电感耦合

电感耦合是间接耦合方法，可用于不能应用直接耦合的场合，例如刁；能直接接触的电缆或者运行电缆等等。

如图2—15所示，电感耦合可以有两种不同的接线方式。

方式一的接法将音频信号发生器的输出线绕在待测电缆的铅皮周围，耦合圈数为5～7圈。

通过耦合线圈向电缆发射信号，电缆可视作一