摘要：二、波形分析步骤 观察波形整体形态 检查波形是否有明显的反射脉冲，反射脉冲的幅值和极性。 判断是否存在多次反射，多次反射可能表明故障点距离较远或电缆存在分支。

电缆故障波形分析是电缆故障检测与定位中的关键环节，通过分析测试仪器记录的波形特征，可以判断故障类型、定位故障点。

以下是常见的电缆故障波形特点及分析方法：

分析：开路故障点对信号产生全反射，反射波与入射波极性相反。 短路故障波形 特征：发射脉冲为正脉冲，反射脉冲为正脉冲，且反射脉冲幅值较大。

分析：短路故障点对信号产生同极性反射，反射波与入射波极性相同。 低阻故障波形 特征：发射脉冲为正脉冲，反射脉冲为正脉冲，但幅值小于短路故障的反射波。

分析：低阻故障点的反射系数介于开路和短路之间，反射波幅值较小。 高阻故障波形 特征：发射脉冲为正脉冲，反射脉冲幅值很小，甚至难以识别。

分析：高阻故障点的反射系数接近于零，反射波微弱。 闪络性故障波形 特征：发射脉冲为正脉冲，反射脉冲前沿有明显的“抖动”或“振荡”。

分析：闪络性故障点在高压下产生放电，导致反射波波形畸变。 电缆中间接头故障波形 特征：反射脉冲可能出现在多个位置，且幅值逐渐减小。

分析：电缆中间接头可能存在接触不良或绝缘老化，导致多次反射。

测量时间差 计算发射脉冲与反射脉冲之间的时间差（Δt）。 根据电缆中电磁波的传播速度（v），计算故障点距离： L= 2 v×Δt 复制代码 其中，$v$ 通常取电缆绝缘材料的介电常数计算值（如聚乙烯电缆的 $v \approx 0.67 \times 3 \times 10^8 \, \text{m/s}$）。

3. 识别故障类型 根据反射脉冲的极性和幅值，结合上述故障波形特征，判断故障类型。 例如，若反射脉冲为负脉冲且幅值较大，可能为开路故障；若为正脉冲且幅值较大，可能为短路故障。 检查干扰信号 波形中可能存在干扰信号（如电源干扰、接地不良等），需通过滤波或多次测量排除干扰。

发射脉冲：正脉冲 反射脉冲：负脉冲，幅值较大 波形特点：反射波与入射波极性相反，时间差对应故障点距离。 短路故障波形示例 发射脉冲：正脉冲 反射脉冲：正脉冲，幅值较大 波形特点：反射波与入射波极性相同，时间差对应故障点距离。 高阻故障波形示例 发射脉冲：正脉冲 反射脉冲：微弱正脉冲，幅值很小 波形特点：反射波难以识别，需通过多次测量或提高测试电压增强反射信号。

脉冲宽度过宽可能导致分辨率下降，过窄可能无法检测到远端故障。 电缆参数校准 确保测试仪器的电缆波速设置与实际电缆参数一致。 波速误差会导致定位结果偏差。 多次测量验证 对同一故障点进行多次测量，观察波形是否一致。 若波形差异较大，需检查测试连接或排除干扰。 结合其他测试方法 波形分析结果需结合绝缘电阻测试、耐压试验等结果综合判断。 对于复杂故障，可采用声磁同步法、音频感应法等辅助定位。

在实际应用中，需注意测试参数设置、电缆参数校准和干扰信号排除，确保测试结果的准确性。

来源：燕子科技圈