目前主要介绍一种针对低压电缆及 110Kv 以上电压等级的直敷电力电缆护层故障的故障定向与定位的方法——脉冲跨步法。在故障电缆任一端周期性的施加电压脉冲信号，利用电缆沿线的土壤中或地面产生沿电缆走向依次递减或递增的“跨步”电压脉冲，确定故障点的方向和具体位置。根据了解，该方法是测试 1Kv 低压电缆故障点及 110Kv 以上电压等级的直敷电力电缆护层故障的 一种快速有效的方法。
1 概述
电缆用量在整个电力传输线路中所占的比例日益提高，出于施工成本和其他各种因素的考虑，电力电缆特别是 1Kv 低压电缆目前的主要敷设方式多选用地下直埋方式。这就造成电缆故障后，电缆故障点的测寻比较困难的情况，对于电缆故障点的快速测定和定位问题，一直是困扰着电力行业有关技术人员和维修人员的难题。
目前，电力电缆的故障测距与定位主要有以下几种方法：
1. 电桥法：该方法是利用电桥原理，通过计算接地电缆的电阻进行故障测距。但该方法对高阻接地测距误差偏大，接线复杂，电缆对端需要人员配合。
2. 脉冲测试法：脉冲测试仪能直接采用低压脉冲方式对电缆的低阻、开路故障进行测距。并且与高压电源设备配合使用，对电缆的高阻故障及闪络故障进行测距。此方法对于中高压等级的电力电缆故障测距，由于对被试品施加足够高的直流电压，故障点放电充分，此方法是比较有效的，并且是目前大部分工程技术人员查找电缆故障的主要方法。但是对于低压配电线路中常用的 1Kv 电缆，该方法的应用并不是很理想，主要是由于对被试品所加直流电压不能过高，故障点放电往往不充分，测试到的波形难于分辨，造成确定故障点困难，查找周期长。并且此方法对于无铠装电缆的单相对地故障是无法测试的。
3. 声磁同步法：该方法使用高压设备使电缆故障点击穿放电，利用接收器记录放电声音，并用磁场信号对其进行同步，通过分析声音波形及测试人员通过耳机听声进行故障定点。此方法是目前常用的电力电缆定点的方法，但该方法只能获得距离故障点附近 2 ～ 3 米左右距离的声音信号，且对现场操作人员的技术素质要求较高。
利用脉冲跨步方式对低压电缆故障进行定向与定位的方法是 一种接线简单、操作方便的，对于 直埋电力电缆故障快速定向、定点测量 的方法。 它是利用电缆沿线的土壤中或地面产生沿电缆走向依次递减或递增的“跨步”电压脉冲，确定故障点的方向和具体位置。因为根据以往的经验，低压（ 1Kv ）电力电缆故障， 90% 以上的故障点电缆护层都是破损的，这样即可利用在电缆一端施加一个周期的脉冲信号，沿电缆敷设走向快速确定故障点的方向和确定故障点的位置。一般土壤情况下，在距离故障点 20~30 米，就可以指示故障点方向，在水泥或硬化路面条件下，在距离故障点 10 米，就可以指示故障点方向。
2 、 跨步电压 法工作原理
负脉冲在故障电缆任一端的故障芯线或钢铠与地之间，设置一电压脉冲发生装置，周期性的施加电压脉冲信号，使之在电缆沿线的土壤中或地面产生一以故障
故障点为中心、沿电缆走向依次递减“跨步”电压脉冲；在故障点的两侧，该 “跨步” 电压脉冲的性正好 相反，其电压幅值的大小会发生以故障点为中心依次递减的变化。
具体实施：
用一脉冲电压探测装置，对电缆沿线土壤中或地面的 “跨步”电压脉冲进行性和电压幅值的测量；“跨步”距离为 50 ～ 100 cm ，通过检测“跨步”电压脉冲的性和电压幅值，确定故障点的方向和具体位置；检测装置将反映故障点方向的“跨步”电压脉冲信号，通过转换单元转换后，驱动发光二管束，对电压脉冲信号的电平强度及性进行显示。当“跨步”电压脉冲信号为正性时，前向发光二管束闪亮，说明故障点位于故障电缆的电压脉冲施加点与测试点之间；当“跨步”电压脉冲信号为负性时，后向发光二管束闪亮，说明故障点位于故障电缆的另一端与测试点之间，因此可实现故障点的定位。发光二管束闪亮的电平强度反映了测试点距离故障点的远近程度：测试点距离故障点越近，发光二管束闪亮的电平强度越高，反之，测试点距离故障点越远，发光二管束闪亮的电平强度越低。
3、实例测试
实施例：测试条件：土壤地温 25° ，湿度中等，脉冲发生器施加在被测电缆芯线与大地之间的电压脉冲为 3Kv ，电压脉冲施加在被测电缆的芯线与大地之间的，探针的“跨步”间距为 50 cm ，探针长度为 10cm 。
在故障点前 30 米处测得的“跨步”电压脉冲约为 6 mv ，距故障点 15 米处测得的“跨步”电压脉冲约为 100 mV ，距故障点 5 米处测得的“跨步”电压脉冲约为 750 mV ，距故障点 1 米处测得的“跨步”电压脉冲约为 20 V ，在故障点处测得的“跨步”电压脉冲为 80 V ；于之对应的故障点其他一侧的反向电压脉冲相同。被测电缆芯线在故障点处的对地电阻为 0.12 MΩ 。
4 、结论
与现有技术比较， 利用脉冲跨步方式对低压电缆故障进行定向与定位的方法 的优点是：
1. 可以大范围确定故障点的方向，大大节省测试故障的时间。
2. 施加在故障电缆上的中压脉冲并不要求被试电缆在故障点产生续弧，并且脉冲宽度仅有几～几十毫秒，因此不会对电缆造成损伤；
3. 所使用的测量设备使用方便，操作简单、直观；
4. 定位精度高，利用发光二管束或指针式表头指示故障点的方向和该电压脉冲的大小，根据仪器上的指示方向，沿电缆探测，即可迅速、地找到故障点；
5. 可同时满足 110Kv 以上电压等级的直敷电力电缆护层故障的快速定向和定点测量。