QJ45
携带式线路故障测试器
一 用 途
本携带式线路故障测试议，主要以电桥测量原理组成各类回（
线测试线路。用以检测通讯电缆或通讯架空线等线路中的接地，
混线，错接，断线等故障，并且也适宜作一般电阻的精密测量。
由于仪器内附有工作电源和灵敏指示仪表，便于在现场作线路检
测维修用。
二 主要技术规格
测量范围：
阻值测量-------------1～1011000Ω （基本量程：10 ～10 欧）
回线测试--------------可变比例臂式和固定比例臂式。
电容量测试------------（供断线和错接故障测量）
接地绝缘阻值---------约10～10Ω
准确度等级-------0.1级
保证准确度的温度-------＋15℃～25℃ （相对湿度＜80%）。
使用温度范围--------＋10℃～35 （附加误差≤±0.1%）
使用允许湿度-------＜85%
比例臂倍率数---- ， ， ， ， ， ，
， ，M1000 ，M100 ，，M10 。
比较臂指示值----10（1+10+100）Ω+（9×1000）Ω～
检流计灵敏度----＜1μA/每分度（内阻-＜200Ω）
工作电源-------3伏（1.5伏1号干电池2节串联）
外形尺寸-----约270×230×145毫米
重量-------约2.6公斤
三 线路和结构
仪器结构主要由比例臂，比较臂，检流计，量程变换电键
，检流计分流系数按钮，外接指示器和外接电源线端以及
“入”和 “断开”开关等组成。仪器的正面排例如下图所示：
（图1） 正 面
外接指示器接线端（G）：
外接电源接线端 （B）：
比例臂旋钮：
比交臂旋钮：
被测线路接线端：
检流计分流系数按钮（G按钮）：
S开关：
比较臂引出端：
接地接线端：
检流计：
量程变换电键：
检流计调零旋钮：
电源按键：
仪器的整体和各种量程交换的原理线路图列下：
（图2）按实际排列的线路图
G------检流计：
B------工作电源：
K-------量程变换电键.
（图3）原理线路图
（图4）接地绝缘电阻测量原理线路图
（图5）电阻测量原理线路图
（图6）固定比例臂法测量原理线路图
（图7）可变比例法测量原理线路图
四 使用方法
（一）未知电阻测量法：
（图8） A/B------比例臂指示值
R---------比较臂指示值：
X--------未知电阻的阻值：
X＝
被测电阻接在仪器的接线端上，开关扳向“接
入”，电键扳向R调节检流计零位调节钮指针指零。估计被测
电阻值范围参照下列表格，调节比列臂指示值，按顺序 下G按
钮（0.01，0.1，1，此时仪器的工作电源已同步接入电桥回路）
同时调节比较臂旋钮，使检流计指针在零线上无偏转，此时测量
的结果可按上列图右的公式计算：
被测电阻阻值（Ω） 比列臂位置 工作电源额定电压（伏）
10以下 1/1000 3
10～100 1/100 3
100～1000 1/10 3
111.1～1111 1/9 3
250～2500 1/4 3
1000～10000 1/1 3～12V
10000～100000 10/1 22.5
100000～1000000 100/1 22.5
在测量时若发现检流计指针偏转不显著，可在仪器G接线端
上外接高灵敏指示仪表。见下图：
（图9）
（二） 回线的单线电阻值测量：
（三） 单线法：
（图10） Rx＝
测量仅一单线的电阻数值时，使其远端完全接地，另一端在
仪器的X端，仪器的X端也完全接地，然后未知电阻值测量法测
得结果为R,在把仪器X和X二端的接线互换，再测的结果为R
，将二结果按上列公式计算。
（按单线法测量，应扣去二端连接导线和接地电阻值，并且
由于接地的极化电流和其他对地电位等原因，可能影响测量结
果）。
二线法：
（图11）
V＝
（1） 线路仅二线可用时，可按图11在远端相连接按未知电
阻值测量法先测得回线总阻r。
（图12） ＝
（2）再按图12将回线远端连接外接地，把仪器的接地端接
地，仪器的比列臂调节在1/9处，电键放在V位置。按未知电阻
测量法调节比较臂使电桥平衡，读的比较臂示值为R，测回线的
任何已单线的电阻值可按上列公式求得。
三线法：
＝
线路若有多线可用时，测可将其中三线在远端互相连接，按
未知电阻值测量法分三次测量三线间的回线电阻a，b，c数值，由
于回线连接方式： ，则测量结果可由上
图右面公式求的每一单线电阻值。
（三）线路不平衡电阻值测量法：
电讯线路中组成一对线的二根单线电阻值的差值测量，可利
用同一电缆中的另一根单线作为辅助线，按下图连接。仪器的
比例臂调节在1/1处。电键扳向V的位置电桥取的平衡时的比
较臂读数，即为线路的不平衡电阻值
（图14）
若被测线路的电阻值较低，而其不平衡电阻值更小，有可能
使仪器的比较臂读数仅一位数或无法平衡，则应该采用检流计
指针分度偏读法来增加比较臂可读位数。
例如：电桥比较臂读数调节至4Ω时，检流计指针向右偏3分
，若调节至5Ω时，则向左偏5个分度，那么第一次向右偏得
3分度就相当于：
＝0.375Ω
而芯线Ra和Rb的不平衡电阻应该是比较臂读数加上检流计分
度偏读值和比较臂本身的零位电阻值，（此数值约为0.02Ω）
即：
4+0.375+0.02≈4.4Ω
由于电桥平衡条件必需Ra＞Rb所以若发现电桥不能取得
平衡时，可将Ra和Rb在仪器X和X接线端互换。采用此方法时，不
适宜用大地作为辅助线，因接地时会产生极化电流和带来其它杂
散电流而使测量造成困难。
（四）接地点的接地电阻值测量：
任何接地电阻值，用一般直流测量方法是不易测得确定数值
的，因为接地金属棒与大地间产生的极化电流将带入测量回路，
使误差增加。
此仪器按下述方法可测量接地电阻值：
（图15）
GE（接地电阻值“”）＝-
先在被测接地点周围对称相距不少于三公尺距离处理两辅
助接地棒，将引线接于，接线端上，S开关扳向“断开”一
边，按图接入音频振荡电源（或蜂鸣器）。在仪器的G接线端上
接入耳机或（交流灵敏指示仪表）。 按未知电阻测量法，调节比
较臂旋钮至耳机内音量最小（或仪表最小示值）。则比较臂示值
即为测接地棒间的电阻值Ga。
变换引线位置，再测得被测接地棒间的另二个电阻值Gb和ab
按上列计算公式，将测量结果减去两根引线电阻RL。即为接
地点的实际接地电阻值GE。
（五） 接地故障线检测法：
比较臂读数放在任意位置，S开关扳向“接入”，电键放在
V位置，比例臂读数放在M1000处，仪器的接地端接地（或接电缆
外壳）。将待测得电缆芯线逐根接在仪器X接线端，顺序撳下G按
钮（0.01，0.1，1），若仪器的检流计指针无偏转则说明此芯线
绝缘可靠，绝缘电阻将大于10Ω，若撳下0.01的G按钮时，检流
计指针偏转超过表面刻度，则此芯线对地的绝缘电阻将小于5KΩ：
当发现检流计指针剧烈偏转时，则此芯线可能对地短路或对地的绝缘
电阻很小。此方法也适宜检测电缆芯线间的混线和其它
（ 图16）
绝缘电阻值（MΩ）≈
绝缘电阻值。线路的连接和计算方法如下：
（六） 带有绝缘电阻的混线和接地或接电缆外壳的回线
测量：当电缆的接地或混线故障芯线检测后，可以采用下述方法
测量故障点的位置，能直接在比较臂和比例臂的读数上估计出故
障点的距离。测量时必需有一根完好的芯线与被测的故障线在远
端连接回路。近端连接在仪器的X和X接线端上（见下例正接
图），电键扳向M，比例臂旋至M范围下适当位置，将仪器的接地
端接地（如为混线故障，可将另一根混线直接仪器的接地端）按未
知电阻测量法取得仪器平衡（完好芯线与故障线最好为配偶线）。
正接图---------为直接测量接线图。
反接图---------为验证测量正确性的接线图。
接线图公式列下：
可变比例臂测量法（M）：
正接：
（图17）
Xa＝
X＝
反接：
（图18）
＝
r-----回线总电阻：
Xa------故障点-至X端电阻值：
Xb------故障点至远端电阻值：
Ra------完好线电阻值：
Rb------故障线电阻值：
M ------比例臂示值：
R-------比较臂指示值：
L-------线路长度（公里）：
X-----故障点至X端的距离（公里）。
正接和反接的测量结果可核得：
Xa+Xb＝Rb
Rb的数值可由前述的二线法测得。
经过二次测量结果，若MM＝RR这说明测量可靠。当发现
MM≠RR这说明故障点还末完全确定。
若MM<RR则Xa+Xb<Rb可能在测得两点间有隙距产生。
若MM>RR则Xa+Xb>Rb可能在测得两点间有叠距产生。
在作可变比例臂（M）测量时最好能使M和M置于M1000处。
当故障点靠近在测试端时，若置于M1000处尚不能满足测量要求
时，则就应该换置于M100或10处。
当完好线和故障线的电阻值相同时，则R的数值一定比M的
数值小，而R的数值也必然比M的数值大。
当故障点离测试端最近时，则R＝0，R＝
当故障点离测试端最远时，R＝R＝M。
由以上规律在测试过程中有可能比较方便地根据R和R的数
值估算故障点的位置。
在正确测量时应该考虑由电缆至仪器接线端间的引线电阻所
带来的误差，可以按下图所列的公式计算：
（图19）
=
（图20）
-
RL------引线的电阻值（RL+RL）
Xa------故障点至电缆引线连接处的电阻值。
若故障线与完好线的线径或电阻值不同时，可以由电缆两端
各测量一次。用以下公式计算测量结果：
近端测：
（图21）
远端测：
（图22）
Ra=完好线的电阻值：
Rb=故障线的电阻值：
Xa=故障点至X端间的电阻值。
联合解上列二式，得：
在近距离间若要求测试的准确度较高时，在确定约为几百公
尺以内的地下电缆的接地故障点时（例如障碍点在两人之间），
可以采用二条辅助线按下例图连接进行两次测量，并按所列的公
计算。由于计算的公式中消除了辅助线的影响，故可以用任意
电阻值的辅助线。
第一次测：
（图23）
Rb------故障线：
Ra，Rc---辅助线，
Xa------故障点至测试处的电阻值：
Xb-----故障点至电缆远端的电阻值
M------比例臂M的示值：
L------故障线的长度（公里）
a-----故障线至测试处的长度（公里）
b------故障线至电缆远端的长度（公里）。
若故障线的结构均匀并已知其长度，则直接可按下例公式计算长度值：
固定比例臂回线测量法（V）：
在被测电缆的阻抗较大而测试的精度要求较高的情况下，可
采用此法测量。
把故障线和完好线按图连接，两线的远端应该短接成回路，
仪器的电键放在V的位置，接地端应接地。比例臂可先放在1/1
（若发现在平衡时比较臂的可读位数太少或者在调节比较臂始终
不能使仪器平衡时，则应该采用较小的比例值1/10或1/100，
按未知电阻值测量的程序进行正接和反接的二次测量。）计算公式
如下：
正接：
（图25）
：
反接：
（图26）
r-----------回线总电阻值（）
Ra----------完好线电阻值：
Rb----------故障线电阻值：
A/B---------比例臂指示值：
R----------比较臂指示值：
Xa-------故障点至端电阻值：
Xb--------故障点至远端电阻值。
在实际测量时，如果完好线和故障线的电阻值相同，而比例
臂的示值又适等于时，可以利用下例极简便的公式计算上例
正接法测试的值：即
而则
这样就可以采用这种方法来作回线接地或混线故障点的初步
测试，其保证的精度为比较臂最小步进值的半数（0.5Ω）。
以上测量线路若需要减少由电缆至仪器接线端间的引线电阻
所带来的误差，可以按下图及所列公式计算：
（图27）
反接：
（图28）
RL---------引线的电阻值：（）
--------故障点至电缆线连接间的电阻值：
--------故障点至电缆远端的电阻值。
由以上公式可见若比例臂的比值在时，公式中
的 RL（A-B）和RL（B-A）皆等于0值，则测量结果的计算公式
与无引线电阻的相同。所以引线电阻值的数值大小不影响测量
结果。
三次测量法：
在准确的测量电缆接地或混线故障点时，若能另外具备两条完
好线，可以采用此方法进行三次测量，测量过程中不需要知道所
采用的测量引线和两根完好线的电阻值，并在一般条件下，比例
臂可采用或比值使测量结果的计算公式非常简便。
测试的线路连接按下图分三次变换，仪器的电键
扳向中间V位置。接地端 应接地线，比例臂可先放在或
或处。三次测量时比例臂的比值应该保持一致。当采
用比值时，如果被测回线电阻值超过1000Ω以上时，调节比
较臂数值至最大值还不能使仪器取的平衡时，则可以在完好线Ra
和 端间连接线上串接入一任何适当阻值的电阻，使Ra的电阻值稍大于
故障线Rb的电阻值（此电阻串接入回路不影响测量结果
的计算） 可使仪器能取得平衡。其它的平衡程序相同于未知电阻
测量方法，三次测量在仪器的比较臂上分别读取 三个读数。
（图29）
（图30）
（图31）
Rb---------故障线：
Ra-----第一根完好线：
Rc-----第二根完好线：
Xa-----故障点至电缆起始端间
的电阻值：
Xb-------故障点至电缆远端端间
的电阻值：
RL-------引线电阻值：
A/B----比例臂指示数：
----图（1）测量时的比较臂指示数：
----图（2）测量时的比较臂指数：
----图（2）测量时的比较臂指数：
解以上三次测量的平衡式，将完全消除Ra，Rc，RL值，产生
简便计算公式列下：
:
由上例公式可见，如比较臂的比数为，则
: 。
如：比较臂的比数为时，
若被测故障线或完好线的电阻值大于1000欧以上，而Ra的电
阻值也比Rb小时，则仪器在按上图（1）测量时将不能平衡，在 这情况下，第一次测时，可将完好线Ra与故障线Rb在仪器端对换如下图。比例臂的比值采用1/1.第二次和第三次测得接线图同前。
（图32）
测量结果，按下列简便公式计算：
（七）对称线路的电缆芯线断线点测量：
由于电缆芯线结构上的均匀对称性及对称芯线的电容量和芯
线的长度成正比，加之此仪器的电阻元件 为无感式的，所以可以
用此仪器测量断线和完好线间的电容量，得以找出断线故障点的位置，
具体测量方法 列下：
音频测量法：先将电缆芯线的故障线对和另一完好线按下图连接，
各芯线须无接地和故障等现象，采用一音频振荡器或蜂鸣器
（频率约400～1000赫间）其输出的一端接在两线的各一完
好线 连接点，另一端接在仪器的接线端-B处。再将耳机（阻抗大
于600欧）或相同于音频振荡频率的灵敏指示仪表接在一起的G
接线端处，仪器的S开关应扳向“断开”一边。电键扳向M处，比例
臂可放在M范围的适当位置上用左手指按程序由0.01，0.1至1撳
下G按钮，同时应用右手调节比较臂读数旋钮至耳机内声音最低
处（或指示仪表指示最小值）：测量的结果计算列下：
（图33）
L-----被测电缆的长度（公尺）：
D-----电缆起端至断线点的距离（公尺）
M-----比例臂M范围示值：
R-----比较臂指示数：
A-----完好线对：
B-----故障线对。
用上述方法测量的电缆长度不宜超过3～5公里。若采用引线
的分布电容不大的情况下，可不考虑引线间的电容影响。
若在电缆无多余芯线对的情况下，可照下图连接替代上述线路
的连接，测量和计算公式相同。
（图35-1）
L-----被测电缆的长度（公尺）：
D------仪器至断线点的距离（公尺）：
M-----比例臂M示值范围：
R-----比较臂指示值：
a-----完好线：
b------故障线。
脉冲电流测量法：
断线电缆的长度超过3～5公里时，由于线路间的分布电容量
较大以及绝缘下降和测试中表现有电能传播的波动性等影响，用
音频电源测量时，精度会显著下降，在这种情况下可以采用桥式
脉冲电流法测量时，使测量的灵敏度显著提高。并且也能消除
一部分其它的干扰影响，具体的连接线路和测试程序列下：
将电缆芯线的故障线和完好线按下图连接，两测试线的远端
应短接，仪器的电键扳向M处，S开关应扳向“接入”一边，
比例臂旋转在M范围的适当位置上，先把比较臂调节至适当数值，用
左手手指按0.01，0.1，1的程序撳下G按钮（此时将会发现检流
计指针有一突然偏转后再回零的线路充电现象产生，此现象不应
作为仪器的平衡读数用），放开电源“B”按键时会产生相反方向的
同样偏转。在用左手手指撳下G按钮不放开的同时用右手手指试撳“B”
端按键及调节比较臂旋钮作来复操作，使检流计指针的偏转角幅度由大
小趋，即仪器达到了平衡点（检流计指针的偏转角幅度大小
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