Moment bun al zilei, prieteni!

Astăzi vom vorbi despre metode absolute pentru determinarea locației unei defecțiuni a cablului de alimentare.

1. metoda acustica.

Metoda acustică se bazează pe ascultarea vibrațiilor sonore cauzate de o descărcare de scântei în canalul de deteriorare deasupra locului de deteriorare a liniei de cablu. Metoda acustică este practic universală și în majoritatea cazurilor este principala metodă absolută. Ele pot determina daune de altă natură: scurtcircuite monofazate și fază la fază cu diferite rezistențe tranzitorii, întreruperi în unul, două sau toate nucleele.

În unele cazuri, este posibil să se determine mai multe defecțiuni pe o singură linie de cablu.

Descărcările de scânteie obținute în punctul de deteriorare a cablului se formează în două moduri.

În „defecțiunea plutitoare”, care, de regulă, este detectată în timpul testelor de control, deteriorarea apar în principal la cuplaje.

Rezistența la locul deteriorării este mare - unități și zeci de megaohmi.

Cu ajutorul unei configurații de testare DC (), se aplică o tensiune miezului deteriorat (nu mai mult de 5Unom, unde Unom este tensiunea de funcționare a cablului).

De îndată ce apare o defecțiune la defecțiune, distanța până la defecțiune este determinată, de exemplu, folosind metoda de descărcare oscilativă.

După prima defecțiune, rezistența din miezul cablului deteriorat este restabilită, iar tensiunea de la setul de testare DC crește din nou la tensiunea de avarie. Astfel de defecțiuni periodice pot dura mult timp. În zona distanței măsurate până la defecțiune, operatorul, deplasându-se de-a lungul liniei de cablu, captează clar semnalele acustice cauzate de avariile la defecțiune.

În cazul scurtcircuitelor care au o rezistență de tranziție în punctul de deteriorare de la câțiva ohmi la zeci de kOhmi, se folosește o instalație de curent continuu de înaltă tensiune, cu ajutorul căreia se încarcă condensatorul, după care are loc o defecțiune prin descărcător (descărcătorul poate fi aer controlat sau necontrolat) la locul deteriorării, provocând un semnal acustic. În laboratoarele mobile de măsurare, există de obicei două grupuri de condensatoare de înaltă tensiune. Un grup pentru o tensiune de funcționare de până la 5 kV cu o capacitate a condensatorului de până la 200 μF (acustică de joasă tensiune), celălalt grup pentru o tensiune de funcționare de până la 30 kV cu o capacitate a condensatorului de până la 5 μF (înalt -acustica de tensiune).

Instalațiile pentru încărcarea condensatoarelor din primul grup au o putere mare, care este necesară pentru încărcarea rapidă a condensatoarelor mari (unități de secunde).

Dacă, atunci când utilizați primul grup de condensatori, este imposibil să creați o defecțiune din cauza rezistenței mari la locul defecțiunii, atunci este necesar să utilizați al doilea grup de condensatori. Operatorul, care se deplasează de-a lungul traseului liniei de cablu în zona de deteriorare așteptată, măsurată prin metoda impulsului sau undei, poate determina cu precizie locația avariei în felul următor.

Când utilizați un localizator de cablu, PK-100, care are un canal de amplificare, semnalul de la traductorul acustic este amplificat de receptor și transmis la indicatorul cadran și la căști. Când se deplasează pe traseul liniei de cablu, operatorul ascultă semnalele cu ajutorul căștilor și numai în locul deteriorării directe a cablului, atunci când semnalele acustice sunt înregistrate clar, este necesar să se folosească un indicator indicator pentru a identifica punctul. pe traseul cu abaterea maximă a săgeții, unde se află avaria.

Când se utilizează un localizator de cablu, de exemplu, KAI-90, care are două canale de amplificare (unul pentru amplificarea semnalelor traductorului acustic, iar celălalt pentru amplificarea semnalelor induse în traductorul de inducție), căutarea se efectuează după cum urmează .

Când se deplasează de-a lungul liniei de cablu, semnalul indus în traductorul de inducție trece prin calea de amplificare a receptorului către indicatorul indicator, iar semnalul de la traductorul acustic trece prin calea sa de amplificare către căști.

În zona locului de deteriorare, atunci când se aude un semnal acustic în căști, ar trebui să comutați la modul de căutare acustică.

În acest caz, semnalul acustic va fi alimentat prin calea de amplificare a receptorului KAI-90 atât către căști, cât și către indicatorul pointer, prin care, cu abaterea sa maximă, puteți găsi locația exactă a deteriorării.

La determinarea locului de întindere (rupere) a miezurilor din cablu, instalația de testare DC de înaltă tensiune este conectată la rândul său la unul dintre miezuri sau la toate cele trei miezuri ale cablului simultan (Fig. 8).

Când tensiunea de testare crește la 5 Unom din cauza izolației slăbite, apare o defecțiune în punctul de rupere între unul dintre miezuri și mantaua cablului. Dacă defecțiunea nu are loc în punctul de deteriorare, este necesar să instalați un jumper la capătul îndepărtat al cablului între toate miezurile și mantaua cablului.

În acest caz, când tensiunea de testare este crescută, defectarea are loc în punctul de rupere a miezurilor cablului.

În ambele cazuri, locul deteriorarii este localizat prin metoda acustică.

Orez. 8. Schema de conectare a unei instalații de testare de înaltă tensiune la întinderea nucleelor ​​din cablu:

1 - instalație de testare de înaltă tensiune; 2 - cablu deteriorat; 3 - jumper între miezuri și manta cablului

2. Metoda de inducție-puls.

Metoda impulsului de inducție este utilizată pentru a determina locația deteriorării de tip „avarie plutitoare” pe traseul liniei de cablu. Locația defecțiunii în cablu este determinată de metoda de control al direcției de propagare a undelor electromagnetice care au apărut la locul defecțiunii.

Deoarece în timpul unei defecțiuni apar unde electromagnetice, îndreptate de la locul deteriorării către capetele liniei de cablu, locul de pe traseul liniei de cablu, în care direcția undelor se schimbă, corespunde locului deteriorării.

Pentru a determina locația „defecțiunii plutitoare” a liniei de cablu, o instalație de înaltă tensiune este conectată la miezul cablului deteriorat și tensiunea constantă este crescută treptat până când sunt asigurate defecțiuni periodice ale cablului.

Metoda de descărcare oscilativă măsoară distanța până la locul deteriorării.

O căutare precisă a locației defecțiunii în zona găsită este efectuată de un detector de cablu cu impuls de inducție KII-83 sau KII-89, efectuat de-a lungul traseului atunci când se creează defecțiuni periodice în linie.

La fiecare defecțiune în linie, în traductorul inductiv (senzorul) este indusă o tensiune, a cărei polaritate este fixată de un detector de cablu (deviația săgeții dispozitivului).

Dacă locația defecțiunii este trecută, atunci dispozitivul va fixa un semn de polaritate diferit, care este baza pentru întoarcerea înapoi și identificarea locației exacte a defecțiunii cablului.

Detectoarele de cablu KII-83 și KII-89 vă permit să determinați fără ambiguitate în ce direcție ar trebui să căutați de-a lungul traseului liniei pentru a vă apropia de locul daunei.

Acest lucru elimină acțiunile eronate ale operatorului. Pe traseul liniei de cablu în zona presupusului loc de deteriorare (atunci când semnul dispozitivului indicator se schimbă), este recomandabil să utilizați metoda acustică pentru a determina cu mai multă precizie locația deteriorării.

3. Metoda de inducție.

Metoda de inducție pentru determinarea locației unei defecțiuni se bazează pe principiul determinării naturii unei modificări a câmpului magnetic pe un cablu prin care trece curentul de la un generator de frecvență audio. Frecvența curentă de la 480 la 10000 Hz. Metoda oferă o precizie ridicată în determinarea locației daunelor și este utilizată pe scară largă.

Prin inducție, puteți determina:

· traseul liniei de cablu;

adâncimea liniei de cablu;

cablul dorit în mănunchiul de cabluri;

· deteriorarea fază la fază a liniei de cablu;

deteriorarea cablului monofazat.

3.1. Determinarea traseului liniei de cablu.

La determinarea traseului liniei de cablu (Fig. 9), generatorul de frecvență audio este pornit conform schemei fază-pământ.

Când utilizați un generator cu o frecvență de ieșire de 1000 Hz (Fig. 9 a), la capătul îndepărtat al liniei de cablu dintre miez și manta cablului este instalat un jumper.

Când utilizați un generator cu o frecvență de ieșire de 10.000 Hz (Fig. 9 b), nu este necesară instalarea unui jumper la capătul îndepărtat al cablului. Semnalul sonor va fi generat de curentul capacitiv care trece prin capacitatea distribuită a cablului Sk.

Determinarea traseului liniei de cablu se bazează pe modificarea nivelului semnalului audio, care este indus în traductorul de inducție (IP) și amplificat de receptor.

Operatorul, care se deplasează de-a lungul traseului liniei de cablu cu un traductor de inducție amplasat orizontal (Fig. 9d) (paralel cu planul de masă și perpendicular pe linia de cablu), aude semnalul maxim în căști direct deasupra cablului și când traductorul se deplasează la dreapta sau la stânga axei cablului, semnalul va fi slăbit.

Cu un traductor de inducție situat vertical (Fig. 9e), operatorul aude un semnal slab în căști deasupra cablului, care este amplificat atunci când traductorul este mutat la dreapta sau la stânga traseului liniei de cablu.

Astfel, la deplasarea în direcția semnalului maxim (cu un IP situat orizontal) sau minim (cu un IP situat pe verticală), se determină traseul liniei de cablu. Uneori, din cauza rupurilor în mantaua cablului și cuplajele, curentul de la generator trece prin mantaua cablurilor adiacente care sunt sub tensiune de funcționare.

În acest caz, minimul semnalului sonor se obține peste cablu, prin manta căreia curge curentul. Ca urmare, traseul liniei de cablu va fi determinat incorect. În acest caz, pentru a exclude o determinare falsă a traseului liniei de cablu, generatorul este pornit între două miezuri de cablu (Fig. 9 c) (circuit bifilar). Operatorul, deplasându-se de-a lungul liniei de cablu, ascultă maximele și minimele sunetului semnalelor din căști, cauzate de pasul spiralei nucleelor ​​cablurilor (pasul spiralei nucleelor ​​din cablurile de alimentare poate varia de la 0,5 până la 1,5 m, în funcție de secțiunea transversală a nucleelor ​​de cablu). Traseul liniei de cablu este determinat de nivelul acestor semnale sonore.

A) schema de determinare a traseului liniei de cablu la o frecventa de 1000 Hz; b) schema de determinare a traseului liniei de cablu la o frecventa de 10000 Hz; V) schema pentru determinarea traseului liniei de cablu la o frecvență de 1000 Hz sau 10000 Hz atunci când generatorul este conectat la două miezuri de cablu;

G) EMF indus într-un traductor de inducție situat orizontal atunci când îl deplasați la dreapta și la stânga axei cablului; e) EMF indus într-un traductor de inducție situat vertical atunci când îl deplasați la dreapta și la stânga axei cablului; e) locația traductorului de inducție atunci când se determină adâncimea liniei de cablu;

1 - generator; 2 - linie de cablu; 3 - jumper; 4 - capacitatea distribuită a cablului Sk

Orez. 9. Schema de conectare a generatorului la determinarea traseului și adâncimii liniei de cablu:

3.2.Determinarea adâncimii cablului.

Pentru a determina adâncimea liniei de cablu, se utilizează aceeași schemă de conectare a generatorului ca și pentru determinarea traseului cablului.

În locul în care este necesară determinarea adâncimii de pozare a cablurilor, este necesar să se determine cu precizie traseul liniei de cablu cu poziția verticală a axei traductorului de inducție (Fig. 9 f).

Apoi traductorul inductiv trebuie setat la un unghi de 45° față de planul de masă folosind un dispozitiv de fixare.

Deplasând traductorul perpendicular pe pistă, aceștia găsesc un punct de pe suprafața pământului în care sunetul semnalului din căști dispare.

Distanța de la acest punct până la traseu este egală cu adâncimea de pozare a cablurilor.

3.3.Determinarea cablului dorit în fascicul de cabluri.

După excavarea șanțurilor în zona presupusei avarii, este necesar să se identifice cablul deteriorat într-un mănunchi de alte cabluri sub tensiune de funcționare.

Pentru a determina cablul necesar, generatorul este reglat la o frecvență de 1000 Hz (Fig. 9c) și conectat la două miezuri de cablu intacte, care sunt scurtcircuitate la capătul opus cu un jumper.

La locul de excavare, traductorul de inducție este setat în poziție verticală și, deplasându-l perpendicular pe cabluri, cablul dorit este găsit printr-o schimbare bruscă a nivelului sonor al semnalului în căștile de pe ambele părți ale cablului găsit. Pentru o determinare mai precisă a cablului dorit din pachet, este necesar să folosiți o buclă de inducție deasupra capului, care este conectată la intrarea detectorului de cablu.

Dacă, atunci când se rotește în jurul cablului țintă îndepărtat de la sol, în căști se aud două maxime și două minime ale unui semnal de 1000 Hz, atunci cablul țintă este determinat corect.

3.4. Determinarea locației defecțiunilor fază la fază într-o linie de cablu.

Defecțiunile linie la linie ale liniilor de cablu, de regulă, sunt obținute din defecțiuni monofazate prin distrugerea izolației unui miez nedeteriorat.

Dacă este dificil să se determine locația unei deteriorări monofazate (audibilitatea slabă a semnalelor acustice, nu există o schimbare clară a semnalului la determinarea unei daune monofazate prin metoda inducției, nu există o referire clară la linia de cablu traseu etc.), este transferat la deteriorarea interfazelor folosind o instalație de ardere.

Trebuie remarcat faptul că rezistența dintre miezuri și manta sau între două miezuri ar trebui să fie aproape de zero.

În cazul în care rezistența în punctul de închidere a două fire este de câțiva ohmi, este dificil să se determine locația defecțiunii, mai ales la o frecvență de 10000 Hz din cauza curentului capacitiv care va curge în spatele locației defectului.

În acest caz, de-a lungul traseului liniei de cablu din spatele locului deteriorării, semnalele vor fi auzite în căști, datorită helicității nucleelor.

După transferul unei defecțiuni monofazate la o defecțiune interfazică și măsurarea distanței până la defecțiune folosind dispozitive care utilizează metoda impulsurilor, generatorul este conectat la două miezuri de cablu deteriorate (Fig. 10 a).

Orez. 10. Determinarea locației deteriorării fază la fază prin metoda inducției:

A) Schema de conectare a generatorului de frecvență audio:

1 - generator de frecvențe audio; 2 - cablu deteriorat; 3 - locul deteriorării fază la fază a cablului;

b) curba de modificare a intensității câmpului electromagnetic de-a lungul traseului cablului cu închiderea fază-fază a conductorilor (rezistența reziduală la locul deteriorării este de zecimi de ohm): d este pasul de elicitate al conductorilor cablului ; c = d la locul cuplajelor; V) traseul cablului deteriorat

Cu această schemă de conectare, curenții continui și inversi curg de la generator la locul defectului, care creează un câmp magnetic. Acest câmp magnetic se rotește în jurul axei cablului datorită helicității nucleelor.

Datorită acestui fapt, EMF indus în traductoarele de inducție și semnalul sonor în căști vor avea o valoare minimă și maximă.

Distanța dintre maxime și minime este determinată de pasul spiralei și poate varia de la 0,5 la 1,5 m. Deasupra locului deteriorării fază-la-fază cu rezistență scăzută între miezuri, audibilitatea semnalului primit crește și în spatele locului deteriorării, semnalul este practic inaudibil. La deplasarea peste cablu în locațiile cuplajelor, lungimea intervalului cu sunet maxim crește, în timp ce audibilitatea semnalului va fi mai mare datorită distanței mari dintre miezurile din cuplaj (Fig. 10 b).

Pe baza acestor caracteristici, se determină locația manșoanelor pentru cablu. La deplasarea de-a lungul liniei de cablu, audibilitatea semnalului recepționat se poate modifica din cauza modificărilor în adâncime (Fig. 10 c) a cablului; audibilitatea se modifică dacă cablul traversează comunicații sau autostrăzi (în același timp, audibilitatea semnalului se oprește pe segmentul de cablu așezat într-o țeavă metalică). Trebuie remarcat faptul că atunci când linia de cablu trece de-a lungul traseului prin secțiuni cu diferite tipuri de cabluri (de exemplu, cablul ASB este conectat cu cablul AAB folosind un cuplaj), EMF indus în convertorul de inducție va fi diferit: acesta va fi mai puțin peste cablul AAB decât peste cablul ASB sau SB. Acest lucru se datorează faptului că cablul AAB are o ecranare mai bună.

În plus, scăderea semnalului după cuplare dă impresia că defecțiunea a fost găsită. Pentru a evita o eroare, după reducerea semnalului, creșteți sensibilitatea receptorului și ascultați zona liniei de cablu cu un semnal redus.

Dacă în căști se aud înaltele și scăzutele semnalului primit, atunci daunele ar trebui căutate mai departe de-a lungul traseului liniei de cablu.

Când lucrați într-o zonă de interferență electromagnetică puternică cauzată de curenți de frecvență industrială de 50 Hz (linii aeriene, substații de transformare, linii de cabluri de operare etc.), ar trebui să treceți la o frecvență de 10.000 Hz, în timp ce efectul unui 50 Hz câmpul de frecvență va fi redus.

3.5. Determinarea deteriorărilor cablurilor monofazate (metoda „anomaliei zero”).

Metoda „anomalie zero” este utilizată în cazurile în care este imposibil să se determine locația unei defecțiuni monofazate prin alte metode, de exemplu, din cauza adâncimii mari de pozare a cablurilor, din cauza interferențelor acustice puternice etc., ca precum și imposibilitatea transformării unei defecțiuni monofazate într-o defecțiune interfazică.

Această metodă poate determina localizarea daunelor în aproximativ 50% din cazuri. Când utilizați această metodă cu ajutorul unui arzător, este necesar să obțineți o rezistență de câteva zeci de ohmi în punctul de deteriorare, dar, în același timp, miezul nu trebuie sudat pe mantaua cablului. În unele cazuri, metoda „anomaliei zero” poate fi utilizată pentru a determina defecțiuni monofazate care au o rezistență la locul defectului care este aproape de zero („pământ surd”).

Generatorul la o frecvență de 1000 sau 10000 Hz este conectat la miezul deteriorat și la mantaua cablului.

Operatorul, care se deplasează de-a lungul traseului liniei de cablu în zona defecțiunii, cu un traductor de inducție situat vertical, aude semnalul minim în căști.

La dreapta sau la stânga traseului liniei de cablu, semnalul crește.

Folosind butonul de reglare a sensibilității indicatorului, citirea minimă a indicatorului este setată exact deasupra traseului liniei de cablu. Indicatorul său ar trebui să fie în intervalul care nu depășește 20% din lungimea scării.

Când vă deplasați exact peste traseul liniei de cablu, deasupra punctului de eroare, citirea indicatorului va crește brusc, în timp ce audibilitatea semnalului în căști nu se va modifica. După trecerea prin locul deteriorării, citirile indicatorului vor fi aceleași ca înainte de locul deteriorării.

Când utilizați această metodă, trebuie să știți exact unde sunt amplasate cuplajele, deoarece acestea tind să dea o creștere falsă a semnalului.

O creștere a semnalului poate fi și în partea nedeteriorată a liniei de cablu, în timp ce ar trebui să mergeți mai departe de-a lungul liniei, unde se pot alterna și creșteri și scăderi ale semnalelor, care sunt măsurate de indicatorul dispozitivului.

În acest caz, deteriorarea este la ultimul punct de creștere a semnalului.