Визначення місць пошкодження кабельних ліній

Види пошкоджень кабельних ліній.

За характером пошкоджень в трифазних кабельних лініях розрізняють наступні їх види: пошкодження ізоляції, що викликає замикання однієї фази на землю; пошкодження ізоляції, що викликає замикання двох або трьох фаз на землю або двох або трьох фаз між собою; обрив однієї, двох або трьох фаз без заземлення або з заземленням як обірваних, так і необорванних жив; запливати пробою ізоляції; пошкодження лінії одночасно в двох або більше місцях, кожне з яких може відноситися до однієї з вищевказаних груп.

Аналогічні види пошкоджень можуть бути і в чотирьох-жильних кабельних лініях до 1000 В.

Найбільш поширеним видом пошкодження кабельних ліній є пошкодження ізоляції між житловою і металевою оболонкою кабелю або муфти, тобто однофазное пошкодження.

Для визначення місця пошкодження необхідно мати малий перехідний опір в місці пошкодження кабельної лінії. Зниження перехідного опору до необхідного рівня здійснюється прожиганием ізоляції в місці пошкодження кенотрон-Газотрон установкою.

Під час пропалювання місць пошкоджень кабельних ліній. прокладених в тунелях, колекторах, підвалах та інших приміщеннях, необхідно виставляти спостерігачів для виявлення місць пошкоджень і запобігання можливості загоряння кабелів.

Перед проведенням вимірювань кабельна лінія повинна бути від'єднана роз'єднувачами від живильного джерела, а від лінії повинні бути від'єднані всі електроприймачі.

Після проведення всіх необхідних вимірів складається схема виду пошкодження кабельної лінії. яка заноситься в протокол виміру.
Методи визначення місць пошкоджень кабельних ліній. У кабельних лініях визначають спочатку зону пошкодження, а потім уточнюють місце пошкодження безпосередньо на трасі.

Для визначення зони пошкодження лінії застосовують такі методи: імпульсний, коливального розряду, петлі та ємності.
Для визначення місця пошкодження безпосередньо на трасі рекомендується застосовувати такі методи: індукційний, акустичний і метод накладної рамки.

Імпульсний метод застосовується для визначення відстані до місця пошкодження в кабельних і повітряних лініях (при однофазних і міжфазних замикань, а також при обривах жив).

Роботи проводять за допомогою приладів ИКЛ-5, Р5-1А, Р5-5, які посилають в кабель короткочасний імпульс змінного струму. Дійшовши до місця пошкодження, імпульс струму відбивається і повертається назад. Характер пошкодження кабелю (коротке замикання або обрив) визначають по зображенню, що з'являється на екрані електронно-променевої трубки. Відстань до місця пошкодження можна визначити, знаючи час проходження імпульсу і швидкість його поширення.

При вимірах приладами ИКЛ-5, Р5-1А похибка зазвичай не перевищує 1,5%, а приладом Р5-5 - 0,5%, що цілком допустимо. Перевагами цього методу є швидкість, наочність і простота вимірювань; можливість визначення будь-яких видів ушкоджень, в тому числі в різних місцях кабелю за умови, що перехідний опір не перевищує 200 Ом. При цьому, як правило, досить зробити виміри тільки на одному кінці лінії, не роблячи ніяких приєднань на протилежному її кінці, а шляхом безпосереднього вимірювання відстаней від кінця лінії до місця пошкодження кабелю по екрану або шкалою каліброваного затримки незалежно від довжини і типу кабельної лінії.

Метод коливального розряду полягає в вимірі періоду (полупериода) вільних коливань, що виникають в зарядженої кабельної лінії при пробої ізоляції в місці пошкодження від випрямної установки. При пробої ізоляції відбувається розряд в кабелі коливального характеру. Період коливань Т цього розряду відповідає часу чотириразового пробігу хвилі до місця пошкодження, тому

де lx - відстань до місця пробою, м; V - швидкість поширення хвилі коливання, рівна 160-103 км / с.

Зазвичай приладом ЕМКС-58М вимірюють тільки час напівперіоду коливання. Тоді lx = t / 2V.

Відстань до місця пошкодження фіксується за шкалою приладу, градуйованою в кілометрах.

Метод петлі застосовують для визначення зони пошкодження при одно- і двофазних замиканнях при наявності однієї неушкодженою жили або паралельного кабелю з непошкодженими жилами.

Метод заснований на принципі вимірювального моста постійного струму, що дозволяє визначити ставлення опорів пошкодженої жили кабелю від місця вимірювання до точки замикання і зворотного петлі. Для цього пошкоджену і неушкоджену жили кабелю з'єднують на одному кінці лінії перемичкою в формі петлі (рис. 1).

Визначення місць пошкодження кабельних ліній

Мал. 1. Схема визначення місця пошкодження кабелю методом петлі. 1 - фази, що випробовується кабельної лінії; 2 - перемичка (зако-ротика); r1. r2 -регульовані плечі моста; L - довжина кабельної лінії; lx - відстань від кінця лінії до місця пошкодження

В результаті утворюється чотирьох-плечовий міст: регульовані опору r1. r2 і опору жил кабелю (пошкодженої і неушкодженою). Після врівноваження моста за допомогою опорів r1 і r2 відстань від місця вимірювання до місця пошкодження лінії визначається за формулою

Метод ємності застосовують для визначення зони пошкодження при обривах однієї або декількох жил кабельної лінії, якщо хоча б з одного боку від пошкодження ізоляція не пробита. Основа методу - залежність ємності кабелю від його довжини. Ємність обірваної жили вимірюють за допомогою моста змінного струму (рис. 2, а) або балістичного гальванометра на постійному струмі (рис. 2, б).

Визначення місць пошкодження кабельних ліній

З отриманого співвідношення визначають ємність вимірюваної жили щодо землі:

Наприклад, при обриві жили кабелю без заземлення вимірюється ємність обірваної жили з обох кінців. Вважаючи, що довжина кабелю пропорційна виміряним ємностей С1 і С2. маємо

в результаті отримуємо