В ізоляції силових кабелів зустрічаються ушкодження, виявити які можна тільки додатком випробувальної напруги. При додатку напруги до ізоляції в цих випадках пробою слід один за іншим з проміжками в кілька секунд, а іноді і хвилин. При зниженні напруги пробої припиняються. Нерідко ізоляція кабельної лінії, що мала пробою при певній напрузі, через деякий час починає витримувати не тільки це напруга, але і більш високу, т. Е. Пошкодження ніби зникає. Такого роду пробої називають "запливати". Запливаючі пробої бувають переважно в муфтах. коли в них утворюються порожнини, які відіграють роль як би іскрового проміжку.
Кабель з запливати пробоєм зазвичай має високу величину опору ізоляції. Якщо від кенотрон випрямної установки зарядити пошкоджену жилу кабелю до напруги пробою в дефектному місці, то розряд буде мати характер згасаючих коливань.
Метод коливального разрядапріменяется для визначення відстані до місця пошкодження в кабелях при замиканнях, що носять характер "запливаючого" пробою. Суть методу полягає в тому, що при пробої кабелю виникає розряд, що носить характер згасаючих коливань з періодом Т. мкс. Вимірюючи період вільних коливань, можна визначити відстань до місця пошкодження кабелю
де v - швидкість поширення хвилі вільних коливань рівна 160 ± 1 м / мкс для кабелів напругою 3 - 35 кВ.
Характер зміни напруги коливального процесу фіксується на затисках кабелю представлений на рис. 1.
При вимірюванні на пошкоджену жилу кабелю подається висока напруга Uz негативної полярності. У момент пробою в місці пошкодження виникає рівна за величиною, але протилежна за знаком хвиля напруги, яка поширюється до кінців кабелю. Через час t1 = Lх / v після пробою хвиля досягає кінця кабелю, з якого виробляється
Мал. 1. Напруга коливального процесу при пробої кабелю.
Для отримання найбільшої точності при визначенні відстані до місця пошкодження вимірюється час тільки першого напівперіоду коливання, схильного найменшому спотворення і загасання.
Полярність напруги на вимірюваному кінці змінюється на позитивне. Хвиля, відбиваючись від кінця кабелю без зміни полярності, йде до місця пошкодження, яке досягає через час t2 = 2 · Lх / v з моменту пробою. Знову відбиваючись, але вже зі зміною полярності, хвиля до моменту часу t3 = 3 · Lх / v досягає кінця кабелю, змінюючи полярність напруги на вимірюваному кінці на негативне. На час t4 = 4 · Lх / v хвиля повертається до місця пошкодження і перший період коливання завершується. Таким про разом, час подвійного пробігу хвилі (t3 - t1) = 2 · Lх / v можна визначити по зміні полярності напруги на вимірюваному кінці кабелю. У момент часу t1 негативна полярність змінюється на позитивну, при t3 - позитивна на негативну.
Мал. 2. Схема включення приладу ЦР0200 при вимірюванні відстані до місця пошкодження кабелю.
1-провід високої напруги;
2-високовольтна випрямна установка;
3-зарядний опір;
4-контур заземлення підстанції;
5-кола заземлення приладу ЦР0200;
6-заземлення високовольтної випрямної установки;
7-прилад ЦР0200;
8-приєднувальний пристрій (дільник напруги);
9-кабель;
10-пошкоджений кабель.
За викладеного принципу працюють прилади ЕМКС-58M, Щ4120, ЦР0200. Схема включення останнього приладу представлена на рис. 2.
Відстань до місця пошкодження в кабелі визначається приладом ЦР0200 автоматично з виведенням результату вимірювання на відліковий пристрій. При використанні приладу необхідно виконувати ряд вимог дозволяють добитися максимальної точності вимірювання:
- Високовольтна випрямна установка повинна мати заземлений плюс, т. Е. Створювати на кабелі заряд негативної полярності по відношенню до землі. Недотримання полярності випрямної установки не забезпечує правильності вимірювань.
- Ланцюги заземлення повинні бути по можливості короткими по відношенню до заземленої муфті кінцевої розробки кабелю.
- Провід заземлення не повинні мати витків, що створюють індуктивний опір.
- Приєднувальний пристрій необхідно встановлювати по можливості ближче до затискачів кабелю так, щоб з'єднувальний провід між кабелем і приєднувальних пристроєм був не більше 3 м.
- Зарядний опір має бути розташоване безпосередньо біля місця підключення присоединительного пристрою.
- Вільні жили кабелю повинні бути ізольовані від землі.
Зазначені вище прилади дозволяють з точністю до + 5% визначати відстані до місця пошкодження кабелю і їх застосування є найбільш ефективним при "запливають" пробоях.
Порядок проведення вимірювань приладами детально викладається в заводських інструкціях.