2.5.1 Визначення відстані до місця обриву кабелю (обірвані всі жили)
При обриві всіх жил кабелю визначити відстань до пошкодження можна за формулою:
де Сх - ємність обірваної пари, виміряна приладом;
Ср - погонна ємність пари.
2.5.2 Метод визначення відстані до місця пошкодження ізоляції кабелю і його особливості
Рис 2.28 схема підключення жил кабелю до приладів
На малюнку позначено:
А - «хороша» жила;
По-жила з пошкодженням ізоляції;
З - заземлена оболонка кабелю або жила, щодо якої у пошкодженій жили є витік опору Rп.
Відстань Lx від початку кабелю до місця знаходження витоку Rп визначається за допомогою вимірювання опору шлейфу жив А і В, вимірювання опору дефектного ділянки Rx жили В і обчислення виразу:
Lx = 2Rx # 8729; L / (Ra + R в) = 2Rx # 8729; L / Rs, (2.10)
де: Rs = Ra + R в - опір шлейфа жив А і В;
L - довжина кабелю.
Якщо в кабелі є одночасно кілька місць пошкодження, наприклад, разом з витоком Rп є витік R'п, причому R'п> Rп, то внаслідок часткового відгалуження вимірювального струму на R'п при визначення відстані прилад покаже величину L'x. При цьому, чим більше R'п в порівнянні з Rп, тим менше відміну L'x від Lx.
Таким чином, слід мати на увазі, що прилад не дозволяє вказати скільки і в яких місцях одночасно є пошкоджень на несправній жилі. Всі пошкодження ідентифікуються приладом як одне загальне пошкодження, до якого і визначається відстань.
2.5.3 Визначення відстані до місця пошкодження ізоляції кабелю
Визначення відстані до місця зниженою ізоляції або місця витоку на землю в пошкодженій жилі симетричною лінії проводиться методом Муррея за допомогою вимірювання відносини опорів жили до місця пошкодження до опору шлейфа, за схемою з замкнутими жилами на протилежному кінці кабелю.
Перш за все необхідно знайти в кабелі «хорошу» жилу.
Для цього в режимі «Вимірювання Ri» приладом ПКМ-105 вимірюється опір ізоляції всіх жил кабелю, які передбачається використовувати при вимірах.
Як «хорошою» жили вибирається та жила, яка має найбільший опір ізоляції. Далі потрібно виміряти опір ізоляції «хорошою» жили Ri і пошкодженої жили Rп (жили зі зниженою ізоляцією) і визначити їх ставлення Кu.
Слід мати на увазі, що визначення відстані до місця пошкодження доцільно проводити якщо величина Rп не перевищує 20 МОм. При цьому перехідний опір до 10 МОм дозволяє забезпечити похибка визначення відстані не більше 1% (в межах від 0,1 до 1% - в залежності від умов). При більш високих значеннях Rп похибка збільшується.
Якщо отримане відношення Кu задовольняє умові: Кu = Ri / Rп? 400, то для визначення відстані до місця пошкодження з паспортної точністю досить провести вимірювання за одного кінця лінії в режимі «Вимірювання Lx».
Рис 2.28 При вимірюванні Lx схема підключення приладу
На малюнку позиція C може бути оболонкою кабелю або житлової, по відношенню до якої знижений опір ізоляції пошкодженої жили B. Позицією A на малюнку позначена неушкоджена жила. Жили A і B з'єднані на кінці між собою.
Вимірювання Lx проводиться приладом ПКМ-105 (рейс-205) автоматично. Причому під керуванням вбудованого мікропроцесора спочатку вимірюється опір Rs шлейфу жив A і B, а потім вимірюються опір Rx частини шлейфа від початку кабелю до місця зниження ізоляції жили B.
Потім автоматично обчислюється відношення:
К = Rx / Rs / 2 = 2Rx / Rs (2.11)
Далі, використовуючи погонное значення опору жив Rо, автоматично обчислюється відстань Lx до місця пошкодження:
Lx = L * K = (Rs / Rо) * (2Rx / Rs) = 2Rx / Rо, (2.12)
де: L - повна довжина лінії, км;
R0 - погонное опір, Ом / км;
Rx - опір до місця ушкодження, Ом.
2.5.4 Облік величини Ku при визначенні відстані до місця пошкодження ізоляції кабелю
У разі, коли опір ізоляції «хорошою» жили також, як і пошкодженої, знижений і величина Ku лежить в межах: 3 Відстань до місця пошкодження, в цьому випадку, можна визначити за виразом: Lx = L * Lx1 / (Lx1 + Lx2), (2.13) де: Lx1 - відстань до пошкодження при вимірюванні з першого кінця лінії; Lx2 - відстань до пошкодження при вимірюванні з другого кінця лінії; Lx - відстань до пошкодження від першого кінця лінії за результатами 3. Трасові методи 3.1 Індукційний метод Індукційний метод може бути реалізований в 2-х варіантах: активний і пасивний. Активний індукційний метод вимагає використання індукційного комплекту, що складається з 2-х частин: індукційний генератор і індукційний приймач. Індукційний генератор може мати синусоїдальний вихідний сигнал або сигнал у вигляді меандру і підключається до кабельної лінії. За рахунок протікання змінного струму навколо кабельної лінії утворюється змінне магнітне поле. Переміщаючись над кабельної лінії зі спеціальним індукційним приймачем, оснащеним пошукової котушкою, можна визначити трасу проходження кабельної лінії, глибину залягання кабельної лінії і точне місце обрика або короткого замикання в ній. Залежно від завдання (визначення траси, визначення точного місця короткого замикання або місця обриву кабельної лінії) можуть використовуватися частоти індукційного генератора, а значить і прийняті частоти приймача, в межах від 480 до 10000 Гц. Для зменшення впливу промислової мережі на чутливість приймача зазвичай вибирається робоча частота не кратна 50 (60) Гц (в залежності від частоти мережі). Залежно від типу кабельної лінії, на якій виконуються роботи, глибини її залягання, живлення від мережі або акумуляторів, генератори можуть мати вихідну потужність від одиниць ват до декількох сотень ват. Індукційні приймачі можуть бути як прості, що містять підсилювач і пошукову котушку, так і складні, що мають кілька котушок, покажчик знаходження над трасою кабелю і цифрову індикацію глибини залягання кабельної лінії. При пасивному індукційному методі досить використовувати тільки індукційний приймач. При цьому приймач повинен приймати магнітне поле Від працюючого кабелю на частоті 50 Гц 3.2 Акустичний метод Акустичний метод використовується для визначення місця обриву на силових кабельних лініях. Визначити місце обриву індукційним методом можна, так як в місці обриву струм від індукційного генератора дорівнює нулю, а значить і магнітне поле навколо кабелю відсутній. Для реалізації акустичного методу використовується генератор потужних ударних імпульсів і акустичний приймач. Генератор ударних імпульсів являє собою сукупність спеціального високовольтного конденсатора і розрядника. Конденсатор підключається до силової кабельної лінії через розрядник. При спрацьовуванні розрядника всю напругу з зарядженого конденсатора виявляється миттєво прикладеним до кабельної лінії. У кабельній лінії виникає електромагнітна хвиля, яка поширюється по лінії і, досягнувши місця обриву кабелю, викликає пробій в цьому місці. Пробій супроводжується звуковим сигналом (клацанням), за місцем знаходження якого і визначається місце обриву. Зазвичай розряд конденсатора проводиться періодично (раз в декілька секунд), тому і пробої повторюються з тією ж періодичністю. Для уловлювання сигналу від пробою служить акустичний приймач зі спеціальним акустичним датчиком, наприклад типу «краб». Такий датчик «відчуває» акустичний сигнал під землею. За максимальної інтенсивності звукового сигналу знаходиться місце обриву кабельної лінії. На практиці часто використовуються акустичні приймачі, які мають не тільки канал прийому акустичних сигналів з акустичним датчиком, а й канал прийому електромагнітних сигналів з відповідним датчиком. Наявність двох каналів дозволяє прискорити знаходження місця пошкодження. Працює двоканальний приймач наступним чином. Момент пробою супроводжується не тільки звуковим сигналом, а й електромагнітним імпульсом. Звуковий сигнал поширюється від місця пробою на всі боки зі швидкістю звуку, а електромагнітна хвиля - зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Тому спочатку на приймач буде приходити електромагнітний імпульс, а потім - акустичний сигнал. Чим ближче приймач знаходиться до місця пробою тим менше затримка між приходом електромагнітного і акустичного сигналів. Зазначена залежність лінійна, на приймачі в цифровому вигляді відображається відстань до місця пробою. При пошуку місця пробою завдання вимірювача - знайти місце де ця різниця мінімальна. 3.3 Висновки по трасових методам На відміну від дистанційних методів, які дозволяють визначити довжину кабельної лінії, відстань до зони розташування місця пошкодження кабельної або повітряної лінії, трасові методи призначені для визначення траси проходження кабельної лінії, глибини залягання кабелю, точного знаходження місця пошкодження (короткого замикання або обриву) на трасі кабельної лінії. Існують різні трасові методи, однак найбільш популярні індукційний і акустичний методи. Зберігання та подання інформації Інформація про роботу «Види пошкоджень кабельних ліній, коротка характеристика методів їх виявлення» Розділ: Фізика
Кількість знаків з пробілами: 61148
Кількість таблиць: 0
Кількість зображень: 32Схожі статті