目前主要介紹一種針對低壓電纜及 110Kv 以上電壓等級的直敷電力電纜護層故障的故障定向與定位的方法——脈沖跨步法。在故障電纜任一端周期性的施加電壓脈沖信號，利用電纜沿線的土壤中或地面產生沿電纜走向依次遞減或遞增的“跨步”電壓脈沖，確定故障點的方向和具體位置。根據了解，該方法是測試 1Kv 低壓電纜故障點及 110Kv 以上電壓等級的直敷電力電纜護層故障的 一種快速有效的方法。
1 概述
電纜用量在整個電力傳輸線路中所占的比例日益提高，出于施工成本和其他各種因素的考慮，電力電纜特別是 1Kv 低壓電纜目前的主要敷設方式多選用地下直埋方式。這就造成電纜故障后，電纜故障點的測尋比較困難的情況，對于電纜故障點的快速測定和定位問題，一直是困擾著電力行業有關技術人員和維修人員的難題。
目前，電力電纜的故障測距與定位主要有以下幾種方法：
1. 電橋法：該方法是利用電橋原理，通過計算接地電纜的電阻進行故障測距。但該方法對高阻接地測距誤差偏大，接線復雜，電纜對端需要人員配合。
2. 脈沖測試法：脈沖測試儀能直接采用低壓脈沖方式對電纜的低阻、開路故障進行測距。并且與高壓電源設備配合使用，對電纜的高阻故障及閃絡故障進行測距。此方法對于中高壓等級的電力電纜故障測距，由于對被試品施加足夠高的直流電壓，故障點放電充分，此方法是比較有效的，并且是目前大部分工程技術人員查找電纜故障的主要方法。但是對于低壓配電線路中常用的 1Kv 電纜，該方法的應用并不是很理想，主要是由于對被試品所加直流電壓不能過高，故障點放電往往不充分，測試到的波形難于分辨，造成確定故障點困難，查找周期長。并且此方法對于無鎧裝電纜的單相對地故障是無法測試的。
3. 聲磁同步法：該方法使用高壓設備使電纜故障點擊穿放電，利用接收器記錄放電聲音，并用磁場信號對其進行同步，通過分析聲音波形及測試人員通過耳機聽聲進行故障定點。此方法是目前常用的電力電纜定點的方法，但該方法只能獲得距離故障點附近 2 ～ 3 米左右距離的聲音信號，且對現場操作人員的技術素質要求較高。
利用脈沖跨步方式對低壓電纜故障進行定向與定位的方法是 一種接線簡單、操作方便的，對于 直埋電力電纜故障快速定向、定點測量 的方法。 它是利用電纜沿線的土壤中或地面產生沿電纜走向依次遞減或遞增的“跨步”電壓脈沖，確定故障點的方向和具體位置。因為根據以往的經驗，低壓（ 1Kv ）電力電纜故障， 90% 以上的故障點電纜護層都是破損的，這樣即可利用在電纜一端施加一個周期的脈沖信號，沿電纜敷設走向快速確定故障點的方向和確定故障點的位置。一般土壤情況下，在距離故障點 20~30 米，就可以指示故障點方向，在水泥或硬化路面條件下，在距離故障點 10 米，就可以指示故障點方向。
2 、 跨步電壓 法工作原理
負脈沖在故障電纜任一端的故障芯線或鋼鎧與地之間，設置一電壓脈沖發生裝置，周期性的施加電壓脈沖信號，使之在電纜沿線的土壤中或地面產生一以故障
故障點為中心、沿電纜走向依次遞減“跨步”電壓脈沖；在故障點的兩側，該 “跨步” 電壓脈沖的性正好 相反，其電壓幅值的大小會發生以故障點為中心依次遞減的變化。
具體實施：
用一脈沖電壓探測裝置，對電纜沿線土壤中或地面的 “跨步”電壓脈沖進行性和電壓幅值的測量；“跨步”距離為 50 ～ 100 cm ，通過檢測“跨步”電壓脈沖的性和電壓幅值，確定故障點的方向和具體位置；檢測裝置將反映故障點方向的“跨步”電壓脈沖信號，通過轉換單元轉換后，驅動發光二管束，對電壓脈沖信號的電平強度及性進行顯示。當“跨步”電壓脈沖信號為正性時，前向發光二管束閃亮，說明故障點位于故障電纜的電壓脈沖施加點與測試點之間；當“跨步”電壓脈沖信號為負性時，后向發光二管束閃亮，說明故障點位于故障電纜的另一端與測試點之間，因此可實現故障點的定位。發光二管束閃亮的電平強度反映了測試點距離故障點的遠近程度：測試點距離故障點越近，發光二管束閃亮的電平強度越高，反之，測試點距離故障點越遠，發光二管束閃亮的電平強度越低。
3、實例測試
實施例：測試條件：土壤地溫 25° ，濕度中等，脈沖發生器施加在被測電纜芯線與大地之間的電壓脈沖為 3Kv ，電壓脈沖施加在被測電纜的芯線與大地之間的，探針的“跨步”間距為 50 cm ，探針長度為 10cm 。
在故障點前 30 米處測得的“跨步”電壓脈沖約為 6 mv ，距故障點 15 米處測得的“跨步”電壓脈沖約為 100 mV ，距故障點 5 米處測得的“跨步”電壓脈沖約為 750 mV ，距故障點 1 米處測得的“跨步”電壓脈沖約為 20 V ，在故障點處測得的“跨步”電壓脈沖為 80 V ；于之對應的故障點其他一側的反向電壓脈沖相同。被測電纜芯線在故障點處的對地電阻為 0.12 MΩ 。
4 、結論
與現有技術比較， 利用脈沖跨步方式對低壓電纜故障進行定向與定位的方法 的優點是：
1. 可以大范圍確定故障點的方向，大大節省測試故障的時間。
2. 施加在故障電纜上的中壓脈沖并不要求被試電纜在故障點產生續弧，并且脈沖寬度僅有幾～幾十毫秒，因此不會對電纜造成損傷；
3. 所使用的測量設備使用方便，操作簡單、直觀；
4. 定位精度高，利用發光二管束或指針式表頭指示故障點的方向和該電壓脈沖的大小，根據儀器上的指示方向，沿電纜探測，即可迅速、地找到故障點；
5. 可同時滿足 110Kv 以上電壓等級的直敷電力電纜護層故障的快速定向和定點測量。