在电力系统的运行与维护中，电缆是输送电能的重要通道。当电缆被敷设于地下时，其隐蔽性给故障点的查找带来了不小的挑战。吉林地区冬季寒冷，土壤环境随季节变化，这对埋设于地下的电缆及其故障检测提出了特定要求。用于寻找地下电缆故障点的仪器，通常需要具备适应复杂环境的能力。
这类仪器的工作原理并非单一，而是依据电缆故障的不同性质，采用多种物理方法进行定位。其核心目标是快速、准确地找到电缆的故障点，以便进行后续的修复工作，恢复电力供应。
以下是几种常见的故障定位方法及其对应的仪器工作原理：
1、低压脉冲法。该方法主要用于测量电缆的长度，或者探测电缆中发生的低阻与断路故障。其工作过程是：仪器向电缆内部发送一个低压脉冲。这个脉冲会沿着电缆的导体传播。当脉冲遇到电缆的阻抗发生变化的地点，例如故障点或电缆终端时，它就会产生反射，回传到仪器。仪器通过精确计算脉冲发出与反射波返回的时间差，再结合脉冲在电缆中传播的固定速度，就可以计算出故障点距离测试端的实际距离。这种方法对于判断电缆是否发生断裂，或者存在电阻极低的短路点较为有效。
2、高压冲闪法。这是定位高阻故障，特别是电缆外护套受损但主绝缘尚未完全击穿时常用的一种方法。高阻故障的特点是故障点的电阻相对较高，使用低压脉冲难以使其产生明显的反射波。高压冲闪法首先通过高压发生器对故障电缆施加逐渐升高的直流电压。当电压升高到足以击穿故障点时，故障点间隙会产生闪络放电，瞬间形成一个电阻很低的通道。这个突然的短路过程会在电缆中产生一个行波信号。仪器通过捕捉这个行波信号，并分析其在测试端与故障点之间往返传播的时间，来计算出故障点的位置。这种方法对于处理受潮、老化等原因引起的高阻故障尤为关键。
3、声磁同步法。在采用高压冲闪法使故障点产生闪络放电的故障点除了产生电磁波信号外，还会因为瞬间的电弧爆炸而产生振动和声音信号。声磁同步法就是利用这一现象。检测人员会使用一个精密的声磁接收器在地面上进行探测。这个接收器能够同时捕捉故障点放电时产生的电磁信号和声音信号。由于电磁信号以光速传播，几乎瞬间到达接收器，而声音信号在土壤中传播的速度要慢得多。仪器通过比较接收到电磁信号和声音信号的时间差，当在某个区域探测到声音信号与电磁信号在时间上高度同步，且声音强度创新时，即可判定该点的正下方就是电缆的故障点。这种方法能够实现故障点的精确定点，指导开挖修复。
4、跨步电压法。这种方法主要适用于电缆外护套（通常是绝缘层）已经破损，并且导体直接与大地接触，形成对地泄漏的故障。检测时，会向故障电缆和大地之间注入一个特殊的交流或直流信号。电流会从电缆的故障点流入大地，并在故障点周围的地表形成一个特定的电位分布区域。检修人员会使用两个接地探针，以固定的步长沿电缆的预设路径测量地表的电位差。在远离故障点时，测得的电压（跨步电压）很小或没有。当探针接近故障点上方时，电压读数会发生显著变化，从而可以非常精确地定位故障点的具体位置。这种方法对于直埋电缆的外护层破损故障定位效果显著。
一套完整的电缆故障定位流程，通常需要综合运用上述几种方法。一般而言，定位工作分为两个主要步骤：首先是“测距”，即确定故障点距离电缆测试端的大致距离；然后是“定点”，即在测距结果的指引下，在野外精确定位故障点所在的具体位置。
在吉林这样的环境中使用这类仪器，操作人员需要接受专门的培训。他们不仅要理解仪器的工作原理，还要掌握正确的操作步骤和流程。例如，在连接仪器和电缆之前，多元化确认电缆已被安全断电并做好接地措施，确保操作安全。测试时，需要根据电缆的类型、长度以及初步判断的故障性质，选择合适的测试方法与仪器参数。在定点阶段，则需要操作人员具备耐心和经验，仔细分析信号特征，排除环境干扰，才能最终准确找到深埋于地下的故障点。
仪器的日常维护与保养同样重要。应将其存放于干燥、清洁的环境中，避免剧烈震动。定期对仪器及其附件进行性能校验，确保电池电量充足，探头和线缆完好，是保证其在需要时能够正常工作的基础。
总而言之，用于定位吉林地区地下电缆故障的仪器，是保障电力设施稳定运行的重要工具。它融合了电子测量、高压技术、声学探测等多种技术。了解其基本工作原理、标准操作流程以及维护要点，对于从事电缆运维工作的相关人员来说，是一项基础的技能。通过科学使用这些仪器，可以有效缩短故障排查时间，为及时恢复供电提供技术支持。