Как найти повреждение на линий

Как правило, соединения потребителей с источниками электроэнергии (трансформаторными и распределительными подстанциями) осуществляется при помощи кабельных линий (КЛ). Это связано с тем, что у данного способа есть масса преимуществ перед воздушными линиями (ВЛ). Но, если случилась авария на КЛ, то поиск места повреждения кабеля без специальных приборов, практически невозможен. Сегодня мы рассмотрим несколько способов, позволяющих локализовать аварийный участок кабельной трассы, проложенной в земле.

Причины и виды повреждений кабельных линий

Существует много факторов, негативно влияющих на целостность силовых кабелей, к наиболее распространенным из них можно отнести следующие:

  • Подвижка грунта, может быть вызвана аварией водопроводных, канализационных или тепловых сетей, а также сезонными явлениями, например, весенним оттаиванием.
  • Превышение допустимых норм эксплуатации КЛ, что может привести к термической перегрузки линии, вызванной увеличением токовой нагрузки.
  • Образование в КЛ высокого уровня электрического тока от транзитного КЗ.
  • Механическое повреждение при земляных работах без учета прохождения подземных коммуникаций и глубины трассы.
  • Ошибки при прокладке КЛ. В качестве примера можно привести нарушения технологии соединения жил кабельными муфтами.
  • Заводской брак.

Заметим, что при открытой прокладке кабельных трасс некоторые перечисленные выше причины повреждений встречаются крайне редко. В частности, снижается вероятность влияния подвижки грунта и механические воздействия вследствие земляных работ. Помимо этого зоны повреждения открытых КЛ, в большинстве случаев, можно обнаружить при визуальном осмотре, без задействования спецметодов.

Разобравшись с причинами, перейдем к видам повреждений, поскольку от этого напрямую зависит, каким методом будет локализирован аварийный участок КЛ.

Чаще всего ремонтным бригадам приходится сталкиваться со следующими видами неисправностей:

  • Дефект, вызванный полным или частичным обрывом КЛ. Чаще всего причиной аварии является проведение земляных работ без определения прохождения кабельных трасс. Несколько реже причиной данного повреждения может стать КЗ в соединительных муфтах.
  • В силовых кабелях (более 1кВ), часто встречается пробой одной из жил на землю (однофазное замыкание). Ток утечки, как правило, это вызвано снижением качества изоляции в процессе эксплуатации КЛ.
  • Межфазные повреждения, а также виды металлических замыканий, могут возникнуть в любых линиях, причина повреждений такая же, как и в предыдущем пункте.
  • Плановое испытание кабеля, при котором задействуется высокий уровень напряжения, показывают низкую надежность изоляции, и приводит к возникновению пробоя. При определенных обстоятельствах такая линия может продолжать эксплуатироваться, но из-за низкого уровня ее надежности, авария может проявиться в любое время.

Кратко о ремонте кабельной линии

Ремонтные работы на кабельных линиях принято классифицировать на плановые и аварийные. Что касается объема таких работ, то у первых он, как правило, капитальный, у вторых – текущий.

При капитальных работах производится плановая замена КЛ, прокладка новых трасс и т.д. При необходимости также выполняется ремонт и/или модернизация сопутствующего оборудования. К последним относятся вентиляционные системы и освещение кабельных туннелей, а также насосы для откачки грунтовых вод. Учитывая специфику плановых работ, при их проведении не требуется локализация дефектных участков.

Совсем иначе обстоит дело при аварийном ремонте. Чтобы не раскапывать всю трассу, следует точно определить место обрыва провода, пробоя изоляции и т.д. Для этой цели применяются различные способы, для которых задействуется спецоборудование. Подробно об этом будет рассказано ниже.

Методики определения повреждения кабеля в земле

Как правило, дефектоскопия кабеля осуществляется в два этапа:

  1. Устанавливаются границы зоны, в пределах которой находится аварийный участок.
  2. Производится поиск точного места повреждения в определенной зоне.

Соответственно на первом этапе применяются относительные способы, а на втором широко используются технологии с повышенной точностью поиска повреждений. Перечислим основные методики дефектоскопии и особенности их применения.

Индукционный метод

Эта технология позволяет определить локацию, где произошел пробой изоляционного слоя токопроводящих элементов кабеля. Для этого при помощи специального генератора в КЛ подается переменный ток с силой до 20,0 ампер и частотой от 800,0 до 1200,0 герц. В результате, вокруг КЛ формируется электромагнитное поле определенной интенсивности. Если поместить в него антенную рамку подключенную  к наушникам через усилитель, то можно услышать звук определенной частоты над неповрежденными токопроводящими элементами.

По характеру звукового сигнала можно определить не локацию дефекта, позиции муфт для соединения, топографию трассы (трассировку), включая наличие защитных труб. Ниже представлен рисунок, где показан уровень изменения сигнала над различными участками КЛ.

Поиск повреждений кабеля индукционным методом

Поиск повреждений кабеля индукционным методом

Обозначения:

  1. Задающий генератор.
  2. Расположение соединительных элементов.
  3. Защита кабеля.
  4. Дефектное место.

Импульсный метод

Как уже упоминалось выше, данный способ относится к относительным, то есть, позволяющим установить дефектную зону повреждения (как правило, межфазное КЗ). Принцип работы заключается в подаче специальным прибором эталонного высоковольтного импульса в КЛ и последующим определением удаленности аварийного участка по отраженному сигналу импульсных токов.

Экран прибора ИКЛ

Экран прибора ИКЛ с отображением отраженного импульса в случае замыкания (а) и обрыва (b) кабеля

В приведенном на рисунке примере расстояние до дефектного участка определяется следующим образом:

tx – интервал времени между посланным и отраженным электрическим сигналом, измеряется в микросекундах. Как видно из рисунка, он равен 3,5 мкс. Учитывая, что скорость распространения импульса (v) примерно равна 160,0 м/мкс, то для решения необходимо применить следующую формулу: l= ( tx*v ) / 2, где lx – расстояние от генератора импульсов до поврежденного участка кабеля. В результате мы получим ( 3.5 * 160 ) / 2, то есть, 280,0 метров.

Обратим внимание, что в некоторых приборах по форме отраженного сигнала можно судить о характере дефекта.

Акустический метод

Технология основана на формировании в дефектном участке искровых разрядов, сопровождающимися звуковыми импульсами. Зафиксировать их можно используя обычный стетоскоп, прикладывая акустическую головку к земле, либо применяя специальный акустический приемник. Над дефектным участком разряды звуковых частот будут максимально громкими.

Различные схемы, применяемые при акустическом методе

Различные схемы, применяемые при акустическом методе поиска повреждений кабеля

Обозначения:

  1. Поиск устойчивого короткого замыкания между токоведущей жилой и оболочкой кабеля.
  2. Схема для поиска заплывающих пробоев.
  3. Применение работоспособных токопроводящих элементов (задействована емкость жил).
  4. Схема для поиска обрыва.

Видео по теме:

Емкостной метод

Технология данного метода позволяет проводить поиск повреждения, в частности обрыва токоведущих элементов кабеля, путем измерения емкости жил. Как известно данный параметр напрямую зависит от длины кабеля. С упрощенной схемой высоковольтных колебаний для такого устройства можно ознакомиться ниже.

Мост переменного тока

Мост переменного тока, используемый в емкостном методе обнаружения повреждения кабеля

Обозначения:

  • R1, R2, R3 – регулируемые резисторы.
  • Cэ – эталонный высоковольтный конденсатор.
  • L – расстояние до места обрыва.
  • Lк – общая длина КЛ.
  • 1 – токоведущие элементы кабеля.
  • 2 – защитная оболочка.
  • 3 – место обрыва.

Подбирая сопротивление переменных резисторов, добиваются минимального отклонения стрелки прибора Г, что указывает на равновесие между плечами моста, что говорит о следующем соотношении R/ R2 = С/ Сэ , это позволяет установить емкость поврежденной жилы С= Сэ* (R/ R2)  .

Подобным способом производим определение емкости на другом конце КЛ, то есть, подключаем к нему генератор и повторяем измерения. В результате, вычисляем расстояние до поврежденной зоны: L = L* С1 / ( C1 + C2 ), где С1 и С2 – емкости поврежденных токоведущих элементов кабеля, измеренные в начале и конце КЛ.

Метод колебательного разряда

Данный способ позволяет более эффективно определить расстояние до дефекта кабеля, известного, как заплывающий пробой. Для этой цели в поврежденную линию подаются импульсные колебательные разряды, после чего на экран спецприбора (например, ЭМКС58) выводятся данные о расстоянии до дефектного места.

Экран прибора РЕЙС-305

Экран прибора РЕЙС-305 с указанием расстояния до поврежденного участка кабеля

Принципа работы данного метода во многом напоминает импульсный способ дефектоскопии.

Метод петли

Данный способ хорошо работает в тех случаях, когда в месте нарушения изоляции нет обрыва токоведущих элементов кабеля, а переходное сопротивление в месте дефекта не более 5,0 кОм. При несоответствии последнего условия может быть выполнен прожиг кабеля (прожигание изоляции для уменьшения переходного сопротивления). Упрощенный пример электрической схемы для метода петли показан ниже.

Устройство для поиска повреждения кабеля методом петли

Устройство для поиска повреждения кабеля методом петли

Обозначения:

  • Г – гальванометр.
  • R1 и R2 – переменные резисторы, измерение сопротивления которых осуществляется после уравновешивания моста.
  • Lk – длина КЛ.
  • L – расстояние до дефектного участка.
  • 1 – токопроводящие элементы кабеля.
  • 2 – перемычка между целой и дефектной жилой.

После уравновешивания моста, расстояние до обрыва вычисляется по формуле: .

Метод накладной рамки

Данный вариант поиска повреждения в КЛ можно рассматривать в качестве одной из разновидностей индукционного способа, когда необходимо найти пробой между токоведущим элементом кабеля и его металлической оболочкой (броней). Данная технология рассчитана на поиск дефектных мест при открытой прокладке кабельных трасс, но ее можно успешно использовать и КЛ уложенных в грунт. В последнем случае требуется выкопать шурфы в зоне локализации дефекта.

Локализация повреждения кабеля методом накладной рамки

Локализация повреждения кабеля методом накладной рамки

Обозначения:

  1. Накладные рамки.
  2. Место пробоя изоляции.

Поиск обрыва кабеля в бетонной стене и под гипсокартоном с помощью трассоискателя

В быту также найдется применение для методик дефектоскопии кабеля, особенно когда необходимо определить точное место повреждения скрытой проводки. Вскрытие трассы, особенно, когда речь идет о бетонных стенах, допустимо только при общем ремонте. Поэтому наиболее щадящим способом в данном случае будет применение специальных приборов — трассоискателей. Чтобы не повторятся, рекомендуем к прочтению статью https://www.asutpp.ru/iskatel-skrytoj-provodki.html, где подробно рассматривается данная тема.

Основные методы определения мест повреждения кабельных линий

Неизбежные материальные и финансовые потери, к которым приводит выход из строя кабельной линии (КЛ), заставляют искать наиболее эффективные, минимизирующие эти потери, способы устранения повреждений. Правильный выбор метода и оборудования для поиска мест повреждений определяют эффективность решения поставленной задачи, т.е. максимальную вероятность правильного определения места повреждения и минимальное время, затрачиваемое на это. Причины появления дефектов в кабелях весьма разнообразны. Основные из них: механические или коррозионные повреждения, заводские дефекты, дефекты монтажа соединительных и концевых муфт, осушение изоляции вследствие местных перегревов кабеля и старение изоляции.

Основные виды повреждений силовых кабелей

  • однофазное замыкание на «землю»;
  • межфазное замыкание; межфазное замыкание на «землю»;
  • обрыв жил кабеля без заземления или с заземлением как оборванных, так и необорванных жил;
  • заплывающий пробой, проявляющийся в виде короткого замыкания (пробоя) при высоком напряжении и исчезающий (заплывающий) при номинальном напряжении.

Классификация методов ОМП

Дистанционные методы

Рис. 1 — Дистанционные методы
топографические методы
Рис. 2 — Топографические методы

Виды повреждений и основные методы поиска

Виды повреждений Схема повреждения Переходное сопротивление, Ом Дистанционный метод Топографический метод Оборудование для определения мест повреждений
Замыкание фаз на оболочку кабеля 1 картинка таблицы.png Rп < 50 Импульсный Акустический РЕЙС-105М1,

ГП-24 «Акустик», ПА-1000А
100 < Rп
< 10 4
Мостовой Акустический,

накладная рамка
SC40, ПКМ-105,

ГП-24 «Акустик», ПА-1000А
2 картинка таблицы.png
Rп ≤ 50 Импульсный
Акустический,

индукционный,

накладная рамка
РЕЙС-105М1, КП-500К
100 < Rп
< 10 4
Петлевой

(мостовой)
Акустический
РЕЙС-305, SC40, ПКМ-105,

ГП-24 «Акустик», ПА-1000А
3 картинка таблицы.png Rп ≤ 50 Импульсный
Акустический
РЕЙС-105М1, КП-500К
100 < Rп
< 10 4
Мостовой Акустический,

индукционный
РЕЙС-305, SC40, ПКМ-105,

ГП-24 «Акустик», ПА-1000А
Замыкания между фазами 4 картинка таблицы.png Rп < 100 Импульсный
Индукционный РЕЙС-105М1, КП-500К
Обрыв жил с заземлением и без заземления 5 картинка таблицы.png Rп > 106
Импульсный,

колебательного разряда
Акустический,

индукционный,

накладная рамка
РЕЙС-305, SC40, SDC50,

SD80, АИП-70,

ГП-24 «Акустик», ПА-1000А,

КП-500К
6 рисунок картинки.png Rп > 106
Импульсный,

колебательного разряда
Акустический РЕЙС-305, SC40, SDC50, SD80, АИП-70,

ГП-24 «Акустик»
, ПА-1000А
0
<
Rп < 5х103
Импульсный
Акустический,

индукционный
РЕЙС-105М1,

ГП-24 «Акустик», ПА-1000А,

КП-500К
Заплывающий пробой 7 картинка таблицы.png Rп > 106
Колебательного разряда Акустический РЕЙС-305, SC40, SD80,

АИП-70,

ГП-24 «Акустик»
, ПА-1000А

Дистанционные (относительные) методы

  • Импульсный метод заключается в том, что в кабельную ли­нию посылаются электрические импульсы (зондирующие импуль­сы), которые, распространяясь по линии, частично отражаются от неоднородностей волнового сопротивления и возвращаются к месту, откуда были посланы. По времени прохождения импульса до неоднородности и обратно, которое пропорционально рассто­янию до него вычисляют расстояние. Можно определить рассто­яние до места повреждения, обрыва жилы, длину кабеля, Можно определять расстояния до неоднородностей, муфт, однофазных и междуфазных повреждений кабеля.
  • Емкостный метод возможно использовать при обрывах жил кабеля. Расстояние до места обрыва определяется по значе­нию измеренной емкости жил КЛ. Измерение проводится с помо­щью мостов переменного тока. Мостами переменного тока можно измерять емкость при обрывах с сопротивлением изоляции в ме­сте повреждения не менее 300 Ом. При меньших сопротивлениях точность измерения падает ниже допустимого значения.
  • Метод колебательного разряда используется при опре­делении расстояния до мест однофазных повреждений с переход­ным сопротивлением в месте повреждения порядка 10-100 килоом. С помощью высоковольтной испытательной установки на поврежденной жиле кабеля поднимается напряжение до пробоя. Короткое замыкание в заряженной жиле кабеля приводит к по­явлению электромагнитных волн, которые распространяются от места пробоя в месте дефекта к началу и к концу кабельной линии. Анализируя эпюры напряжения колебательного процесса можно вычислить расстояние до дефекта.
  • Волновой метод используется, в том случае, если сопро­тивление в месте повреждения составляет от нуля до сотен килоом. Осуществляется метод следующим образом. При пробое разрядника высоковольтной выпрямительной установки в линию посылается высоковольтная электромагнитная волна от заряжен­ного конденсатора, которая создает пробой в месте повреждения кабельной линии, что вызывает волновой колебательный процесс в цепи конденсатор-линия. При достижении электромагнитной волной, посланной от конденсатора, места повреждения произой­дет пробой в случае, если сопротивление в месте повреждения не равно нулю Ом, после чего отраженный от повреждения фронт волны вернется к месту посылки — конденсатору, отразится от него и вернется к месту повреждения. Если сопротивление в месте повреждения близко к нулю, разряда не произойдет и волна отраз­ится от короткого замыкания. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока волна не затухнет. С помощью измерений времен­ной зависимости напряжения на зажимах кабеля во время коле­бательного процесса, можно установить время, за которое волна достигнет места пробоя, и рассчитать расстояние до него.
  • Петлевой метод основан на измерении сопротивления току жил кабеля (как правило, с помощью моста). Используется при определении места повреждения защитной пластмассовой изоляции. Точность определения расстояния до места поврежде­ния невелика и составляет около 15% измеряемой длины.

Топографические (абсолютные) методы

  • Акустический метод поиска
    основан на прослуши­вании над местом повреждения звуковых колебаний, возни­кающих в месте повреждения в момент искрового разряда от электрических импульсов, посылаемых в кабельную линию.

  • Потенциальный метод поиска
    основан на фиксации на поверхности грунта вдоль трассы электрических потенциалов, создаваемых протекающими по оболочке КЛ в земле токами.

  • Индукционный метод поиска
    основан на контроле магнитного поля вокруг кабеля, которое создается протекающим по нему током от специализированного генератора. Оценивая уровень магнитного поля, определяют наличие КЛ и глубину ее залегания, а по характеру изменения и уровню поля определяют место повреждения. Этот метод применяется для непосредственного отыскания на кабеле мест повреждения при пробое изоляции жил между собой или на «землю», обрыве с одновременным пробоем изоляции между жилами или на «землю», для определения трассы кабеля и глубины его залегания, для определения местоположения соединительных муфт.

Рассмотрим основные свойства и характеристики предъявляемые к поисковой аппаратуре

  • Высокая избирательность приемника. Этот параметр обеспечит электрическую помехозащищенность, позволяющую успешно проводить поиск при наличии мощных источников регулярных помех.
  • Высокая чувствительность приемника. В совокупности с высокой избирательностью обеспечит поиск коммуникаций со слабым сигналом на большой глубине.
  • Качество и временная стабильность выходного сигнала генератора. Это обеспечит и необходимую избирательность, и достаточную помехозащищенность. Кроме того, сигнал генератора не будет влиять на работу другой электронной аппаратуры.
  • Достаточно большая выходная мощность генератора, позволяющая работать на глубоко (до 10 метров) залегающих и протяженных (до нескольких десятков километров) КЛ. Это требование является совершенно необходимым для российских условий. Также мощный и надежный генератор с большим выходным током допустимо использовать в качестве устройства дожига кабеля.
  • Высокая надежность генератора, обеспечивающая неограниченное время работы на активную и реактивную нагрузку в диапазоне от короткого замыкания до холостого хода с возможными резкими изменениями по величине.
  • Высокие эксплуатационные характеристики. Минимальный диапазон рабочих температур эксплуатации: от -30 °С до +40 °С.
  • Достаточный набор рабочих частот генератора и частотных каналов приемника, обеспечивающий гарантированное выполнение функций трассопоиска и определения мест повреждений.
  • Универсальность, т.е. возможность работать индукционным, акустическим и потенциальным методами. Желательное свойство, позволяющее минимизировать необходимый комплект оборудования.

Все вышеуказанные свойства и характеристики позволяют с максимальной эффективностью, т.е. с минимальными затратами времени, средств и гарантированным результатом проводить поиск мест повреждений КЛ.

В наши дни поиск места повреждения кабеля осуществляется с помощью современных поисковых комплектов. Профессиональные поисковые комплекты, такие как, например, КП-500К, КП-250К и КП-100К позволяют в кратчайшие сроки выполнять поиск места дефекта и определить глубину залегания кабеля.

Определение места повреждения кабеля

Производство и обслуживание кабелей и кабельных сетей – это хорошо знакомый и отлаженный процесс. Но повреждения кабеля всё равно случаются даже у профессионалов. Поэтому для ликвидации и предупредительной локализации повреждений очень важно иметь не только квалифицированный персонал, но и профессиональное оборудование.

Виды повреждений кабельных линий

Определение повреждения кабельных линий

Кабельные линии регулярно подвергаются неблагоприятному воздействию капризов природы. Но чаще всего неприятности происходят по вине человека. Например, при земляных работах или сдвигах грунта, среди самых частых причин повреждений можно назвать следующие: старение или окончание расчётного срока эксплуатации, перенапряжение, тепловая перегрузка, коррозия, неквалифицированная прокладка кабеля, дефекты производства, а также дефекты, возникающие при транспортировке и хранении. Специалисты часто задаются вопросом — чем определить место обрыва кабеля и какие именно приборы нужны для поиска мест повреждения. Из статьи вы узнаете о методиках и оборудовании для поиска и диагностики кабельных линий.

Какие могут быть повреждения кабеля

  1. Короткое замыкание
    Поврежденная изоляция приводит к низкоомному замыканию двух или более проводников в месте повреждения.
  2. Замыкание на землю/ короткое замыкание на землю
    Повреждения могут возникать из-за замыкания на землю (низкоомное соединение с потенциалом земли) индуктивно заземленной сети или изолированной сети, и/или из-за короткого замыкания на землю заземленной сети. Еще один вид повреждения — двойное замыкание на землю, характеризующееся двумя замыканиями на землю на разных проводниках с отдельно расположенными начальными точками.
  3. Обрывы кабеля
    Механические повреждения и движение земной поверхности могут вызвать обрывы одного или нескольких проводников.
  4. Заплывающие повреждения
    Зачастую повреждение не стабильно, носит эпизодический характер и зависит от нагрузки на кабель. Причиной может быть высыхание кабелей с масляной изоляцией при низкой нагрузке. Еще одна причина — частичный разряд вследствие старения или электрического триинга в кабелях с полимерной изоляцией.
  5. Повреждения кабельной оболочки
    Повреждения внешней кабельной оболочки не всегда ведут к немедленному выходу кабельной линии из строя, но с течением времени могут вызывать повреждения кабеля, в частности, из-за проникновения влаги и повреждений изоляции.

Один участок может состоять из отрезков различных типов кабелей, особенно в густонаселённых местах с большим скоплением инженерных коммуникаций. Используются кабели с полимерной изоляцией или пропитанной бумажной изоляцией. На практике повреждения кабеля приходится определять на всех уровнях напряжения — как в низковольтных, так и в средне- и высоковольтных системах. Поэтому для каждодневного использования целесообразно применять оборудование для поиска повреждений кабеля, разработанное для средне- и высоковольтного диапазона, однако с таким же успехом могло бы использоваться и в низковольтных системах.

Поиск повреждений кабеля в нестандартных ситуациях

Методика поиска повреждений кабеля предполагает следующий логический порядок выполнения действий в четыре этапа: При анализе повреждения устанавливаются характеристики дефекта и определяется дальнейшие действия. При предварительной локализации дефекта определяется место дефекта с точностью до одного метра. Далее выполняется точная локализация места повреждения, чтобы по возможности ограничить объем экскавации грунта и минимизировать время ремонта.

  1. анализ повреждения;
  2. предварительная локализация
  3. идентификация кабелей
  4. точная локализация

Повреждения кабеля необходимо локализовать быстро и точно, чтобы обеспечить условия для последующих ремонтных работ и ввода линии в эксплуатацию. Как можно быстрее и как можно точнее: главное — правильно выбрать метод измерения!

При работе с протяжёнными кабельными линиями может случиться так, что распространённый метод импульсной рефлектометрии окажется непригодным по причине слишком сильного угасания измерительного импульса или его отражения. Здесь на помощь может прийти метод импульсного тока (ICM). Для поиска заплывающих, т.е. нерегулярных и зависящих от напряжения повреждений – отлично подходит метод затухающего сигнала (Decay).

В случае, если наиболее распространённые методы определения мест повреждений кабеля, такие как метод импульсной рефлектометрии (TDR) или метод вторичного импульса/мультиимпульсный метод (SIM/MIM) оказались неэффективными, причиной может быть слишком сильное угасание измерительного сигнала на больших расстояниях, существенно усложняющее оценку импульса. Другой причиной может стать высокая ёмкость кабеля, препятствующая импульсному разряду, используемому в методе SIM/MIM, поскольку при выполнении SIM-измерения емкость импульсного конденсатора должна значительно превышать ёмкость кабеля. Поэтому в случае очень длинных кабелей рекомендуется использовать другой метод, а именно — метод импульсного тока ICM (Impulse Current Method).

Первая возможность — с помощью импульсного генератора с замкнутым импульсным переключателем зарядить кабель постоянным током до напряжения пробоя, что позволит использовать собственную ёмкость кабеля. Это повысит потенциальную ёмкость импульса. Тогда расстояние от импульсного генератора до повреждения импульсная энергия будет преодолевать не самостоятельно, а «переноситься» ёмкостью кабеля. Кроме того не требуется учитывать время ионизации, как в случае с импульсами.

Обнаружение повреждения с помощью импульсов тока

При использовании метода импульсного тока в кабель подается импульс напряжения, чтобы в месте повреждения спровоцировать пробой. Этот пробой приводит к возникновению переходной волны, которая несколько раз проходит между местом повреждения и концом кабеля. При этом в каждой точке отражения она меняет свою полярность, поскольку в обоих случаях речь идет о низкоомных соединениях.

Схема работы метода импульсных токов

На основании интервала времени, с которым повторяется это отражение, можно определить расстояние до места повреждения (l=t*v/2 — измерительный кабель). Такой метод лучше всего предназначен для работы с длинными кабелями, поскольку распространяющийся по кабелю импульс очень широк (высокая энергия импульса).

У коротких кабелей множественные отражения накладываются друг на друга, что не позволяет определить временной интервал. Однако при использовании с длинными кабелями метод импульсного тока даёт хорошие результаты предварительной локализации дефектов.

Для анализа переходного импульса служит индуктивный датчик, регистрирующий ток в кабельной оболочке. Сигналы датчика отображаются с помощью импульсного рефлектометра (приборы BAUR серии IRG). На основании интервала времени между вторым и третьим, или между третьим и четвертым импульсом можно рассчитать расстояние. Для этого пользователю необходимо лишь отметить два следующих друг за другом пика или фронта отображаемой прибором IRG переходной волны. Расстояние от генератора импульсного напряжения до места повреждения равняется разнице рассчитанных прибором расстояний в метрах до обоих пиков (см. рис. ниже).

ПО для определения мест повреждения кабеля компании BAUR

Расстояние до повреждения наглядно определяется по графику программного обеспечения импульсного рефлектометра. Чтобы на экране были отображены по возможности все пики этой переходной волны, диапазон расстояния импульсного рефлектометра IRG следует настроить таким образом, чтобы он в несколько раз превышал длину кабеля.

Метод затухающего сигнала

Для трудно обнаруживаемых повреждений и, прежде всего, для повреждений, возникающих при высоких напряжениях подходит метод затухающего сигнала.

Большинство повреждений средне- и даже высоковольтных кабелей можно определить с помощью стандартного импульсного напряжения до 32 кВ. Однако в случае периодически возникающих повреждений (заплывающих повреждений) может произойти так, что это напряжение является недостаточным для возникновения пробоя и не даёт возможности достоверно определить место повреждения. Тогда добиться цели позволит метод затухающего сигнала (метод Decay).

При использовании данного метода кабель подключается к источнику испытательного напряжения и его ёмкость «заряжается» до тех пор, пока воздействующее напряжение не приведет к пробою.

В случае использования метода затухающего сигнала, импульсный рефлектометр выполняет оценку волны напряжения, осциллирующей после пробоя между источником напряжения и местом повреждения. В качестве датчика используется емкостный делитель напряжения.

Оценка полученных данных также проста, как и при использовании метода ICM, выполняется с помощью импульсного рефлектометра IRG. На диаграмме оценки пользователь отмечает два следующих друг за другом положительных пика напряжения, фронта кривой напряжения или, например, две точки прохождения кривой через нуль и считывает расстояние. Разница этих двух значений, деленная на 2, за вычетом длины измерительного кабеля образует расстояние до повреждения.

Место дефекта кабеля вычисляется при помощи ПО рефлектометра

Поскольку у источника генератора высокий выходной импеданс, напряжение отражается только в месте повреждения, прибор самостоятельно рассчитывает отображаемое расстояние по заданной формуле.

Формула расчёта расстояния до дефекта кабеля

Пробой кабеля

Как и при использовании метода импульсного тока, настройки для отображения результата должны быть сделаны таким образом, чтобы зона отображения в несколько крат превышала длину кабеля. Это позволит показать несколько осцилляций.

Дифференциальный метод сравнения

Ещё один проверенный метод определения повреждений кабельных линий – это дифференциальный метод сравнения.

Дифференциальный метод сравнения или дифференциальный метод относится к методам предварительной локализации повреждений кабеля. Используется в разветвленных электросетях, где стандартные рефлектометрические методы не могут дать необходимых результатов. Этот метод позволяет выполнять предварительную локализацию высокоомных и заплывающих повреждений. Название «дифференциальный метод сравнения» происходит от того, что выполняется сравнение двух параллельно полученных ICM-графиков, возникающих после подачи импульсной волны. Для этого генератор импульсной волны одновременно подсоединяется к поврежденной и к исправной фазе. Измерение методом импульсного тока выполняется один раз без перемычки и второй раз — с установленной в конце кабеля перемычкой между исправной и поврежденной фазой.

Если повреждение расположено на главной жиле между генератором и перемычкой, измерительный прибор выдаёт расстояние от перемычки до места повреждения. Однако если повреждение расположено на ответвлении, то измерение показывает расстояние от перемычки до начала этого ответвления.

По причине сложности и трудоемкости процесса реализации данного метода, он используется относительно редко – только в случае нечасто встречающихся разветвленных средневольтных сетей.

В оборудовании BAUR используются все современные методы измерения с максимальным уровнем поддержки в процессе поиска повреждений.

Существующие методы
определения места повреждения силовых
кабельных линий целесообразно разделить
на две группы: относительные
(косвенные)
методы,
позволяющие определить расстояние от
места измерения до места повреждения
(все измерения выполняются либо в начале,
либо в конце кабельной линии), и
абсолютные (прямые)

методы, позволяющие указать место
повреждения непосредственно на трассе
(географически). Даже при высокой точности
относительного метода не удается
определить место для раскопок на трассе,
т.е. требуется проверка абсолютным
методом.

В
соответствии с изложенным для определения
места повреждения необходимо применение
не менее двух методов: относительного
и абсолютного.

Относительный метод
обеспечивает быстроту ориентировочного
определения места повреждения, куда
должен отправиться измеритель, и уже
абсолютным методом уточнить место для
раскопок.

В
настоящее время получили наибольшее
распространение следующие методы
определения повреждений в силовых
кабелях:

О
т н о с и т е л ь н ы е или к о с в е н ы е:
петлевой, импульсный, колебательного
разряда, емкостной;

А
б с л ю т н ы е или п р я м ы е: индукционный,
акустический.

3.13. Петлевой (метод
петли Муррея)-

метод основан на принципе моста
постоянного тока (рис3.5.)

Рис
3.5. Схема петлевого метода.

Четыре
сопротивления R1,
R2,
Rο * (L+L-Lx) и Rο * Lx образуют замкнутый
четырёхугольник. ( Rο — удельное
сопротивление жилы). Сопротивления R1
и R2
подбираются на измерительном мосте,
добиваясь его равновесия. Rο * Lx — это
сопротивление жилы от измерительного
конца кабеля до места повреждения, а
Rο * (L+L-Lx)– сопротивление от места
повреждения до другого конца жилы плюс
сопротивление исправной жилы.

Условие
равновесия моста: R1
/ Rο * Lx = R2 / Rο * (L+L-Lx),

искомое
расстояние: Lx
= 2*L*R1/(R1+
R2).

Петлевой
метод используется также для определении
места повреждения защитной пластмассовой
изоляции (шланга), наложенной поверх
металлической оболочки кабеля. Точность
петлевого метода невелика, ошибка может
достигать 10 = 15%.

3.14. Импульсный
(локационный) метод.

Он базируется на распространении
импульсных сигналов в двух- и многопроводных
линиях и кабелях. Приборы, реализующие
указанный метод, называются импульсными
рефлектометрами.

Сущность метода
импульсной рефлектометрии заключается
в выполнении следующих операций:
а.
Зондирование кабеля (двухпроводной
линии) импульсами напряжения.
б. Прием
импульсов, отраженных от места повреждения
и неоднородностей волнового
сопротивления.
в. Выделение отражений
от места повреждений на фоне помех
(случайных и отражений от неоднородностей
линий).
г. Определение расстояния до
повреждения по временной задержке
отраженного импульса относительно
зондирующего.

На
графическом индикаторе рефлектометра
воспроизводится рефлектограмма линии
— реакция линии на зондирующий импульс.
Образование рефлектограммы линии легко
проследить по диаграмме, приведенной
на рисунке 3.6. Здесь осью ординат является
ось расстояния, а осью абсцисс — ось
времени.  

Рис.3.6
Процесс получения рефлектограммы.

В
левой части рисунка 3.6 показана кабельная
линия с муфтой и коротким замыканием,
а в нижней части — рефлектограмма этой
кабельной линии.

Анализируя рефлектограмму
линии, оператор получает информацию о
наличии или отсутствии в ней повреждений
и неоднородностей. Например, по приведенной
выше рефлектограмме можно сделать
несколько выводов.

1.
На рефлектограмме кроме зондирующего
импульса есть только два отражения:
отражение от муфты и отражение от
короткого замыкания. Это свидетельствует
о хорошей однородности линии от начала
до муфты и от муфты до короткого замыкания.

2.
Выходное сопротивление рефлектометра
согласовано с волновым сопротивлением
линии, так как переотраженные сигналы,
которые при плохом согласования
располагаются на двойном расстоянии,
отсутствуют.

3.
Повреждение имеет вид короткого
замыкания, так как отраженный от него
сигнал изменил полярность.

4.
Короткое замыкание полное, так как после
отражения от него других отражений нет.

5.
Линия имеет большое затухание, так как
амплитуда отражения от короткого
замыкания много меньше, чем амплитуда
зондирующего сигнала. 

Расстояние до точки,
где имеет место отражение, определяется
по формуле:

lx=(tx
/ 2)*V,
м.

где
V
160 м/мкс — скорость распространения
электрического импульса в линии.

tx
– время пробега
импульса до точки отражения и обратно.

Крайними
случаями неоднородности являются:


обрыв, характеризующийся возрастанием
сопротивления до бесконечности,
полярность отраженного импульса
совпадает с полярностью зондирующего;


короткое замыкание (сопротивления
падает до нуля), полярность отраженного
импульса противоположна полярности
зондирующего;

3.15.
Метод колебательного
разряда
применяется
при «заплывающих пробоях» и если
переходное сопротивление не снижается
в процессе прожига. От выпрямительной
установки заряжают поврежденную жилу
кабеля до напряжения пробоя в дефектном
месте. Разряд будет иметь характер
затухающих колебаний. Период колебаний
Т
при этом равен:

Т= 2t
= 4
L/V,

где
t
полупериод
колебаний; V
скорость
распространения электромагнитных волн
в кабеле (160 м/мкс);
L
расстояние до
места пробоя.

3.16.
Емкостный метод.
Он
основан на измерении ёмкости жил кабеля
по отношению к земле либо на постоянном,
либо на переменном токе. Применяется
преимущественно при обрывах жил
(рис.3.7).

Рис.3.7.
Схема измерения емкости жилы кабеля.

Rx
— переходное сопротивление, Сх — емкость
поврежденной жилы, Т — телефон.

Мост
уравновешивается с помощью регулируемого
сопротивления R и емкости С. Если звук
в телефоне Т отсутствует, значит R = Rx, С
= Сх.

3.17.
Акустический метод.

Его сущность заключается в прослушивании
звуковых колебаний над местом повреждения
кабеля. Эти колебания в месте повреждения
создаются искровым разрядом от генератора
импульсов (рис.3.8).

Рис.
3.8. Принципиальные схемы акустического
метода:

а)
для заплывающих пробоев в муфтах; б)
устойчивый пробой, использование
накопительной емкости С; в) использование
емкости кабеля. Р — шаровой разрядник.

Для
определения удаленности оператора от
места разряда приемник звуковых колебаний
может быть дополнен приемником
электромагнитных колебаний, что позволяет
определить время запаздывания звука
по отношению к моменту прихода
электромагнитного сигнала.

3.18. Индукционный
метод основан на возникновении переменного
магнитного поля вокруг проводника, по
которому протекает переменный
электрический ток. Поле, порождаемое
единичным проводником с током можно
представить в виде концентрических
колец вокруг этого проводника (рис.
3.9). Измеряя это поле с помощью специальной
приемной катушки-антенны можно оценить
положение кабельной линии, её направление
и расстояние до оператора.

Р
и с.3.9. Приемная катушка в магнитном поле
кабеля

Уровень
сигнала, наводимого в приемной антенне,
зависит от нескольких факторов, таких
как расстояние до кабельной линии,
взаимная ориентация антенны и кабельной
линии, среды между ними, наличия поблизости
сторонних металлических объектов и
некоторых других.

Магнитное поле
проводника с током ослабевает прямо
пропорционально расстоянию, т.е. при
увеличении расстояния между проводником
с током и приемной антенны вдвое, поле
в точке расположения антенны, а значит,
и индуцируемый ею сигнал также ослабевают
в два раза. На рисунке 3.10 сигнал,
индуцируемый в катушке 1 вдвое слабее,
чем в катушке 2.

Индуцируемый в приемной
катушке сигнал прямо пропорционален
числу линий магнитной индукции
(концентрические окружности на рисунке
3.10), пронизывающих плоскости витков
этой катушки. Первая катушка (рис.
3.10,а) выдает наибольший сигнал, так как
ее сечение пронизывают линии магнитной
индукции. Если развернуть катушку таким
образом, чтобы ее ось была направлена
на проводник (рис. 3.10,б), линии магнитной
индукции будут касаться плоскостей
витков, но не пересекать их и, следовательно,
сигнал будет минимальным.

Р
и с. 3.10. Методы: а)максимума и б)минимума.

Метод
минимума.
Для
того чтобы воспользоваться методом
минимума, выведем катушку приемника в
вертикальное положение (рис. 3.10,б). В
момент, когда катушка расположена прямо
над коммуникацией, сигнал будет
минимальным. Смещение антенны в любом
направлении над землей выразится резким
усилением сигнала, а дальнейшее удаление
– плавным ослаблением.

Определение
направления залегания коммуникации.
Приведем катушку приемной антенны в
горизонтальное положение (параллельно
земле). Проведя предварительное
обследование местности методом максимума,
определим место расположения коммуникации:
максимум сигнала будет наблюдаться над
кабелем, если ось катушки перпендикулярна
направлению кабельной линии. Таким
образом, вращая катушку в горизонтальной
плоскости, по максимуму сигнала мы
определяем направление коммуникация.
Заметим, что для использования данного
метода вовсе необязательно становиться
прямо над коммуникацией, а достаточно
находиться возле нее.

В
зависимости от вида повреждения кабельной
линии должны выбираться и применяться
определенные методы определения места
повреждения (таблица 1).

Таблица 1

Вид
повреждения

Переходное
сопротивление, Ом

Пробивное
напряжение в месте повреждения, кВ

Рекомендуемый
метод

Замыкание

между
фазами

0-100

0

1.Импульсный

2.Индукционный

Замыкание

фазы
на землю

0-100

0

1.Импульсный

2.Петлевой

3.Индукционный

Замыкание

фазы
на землю

От
100-500

Близко
к нулю

1.Импульсный

2.Петлевой

3.Акустический

Обрыв
жилы

10
6 и
более

Пробоя
нет (больше испытательного)

1.Импульсный

2.Емкостной

Обрыв
жилы с неметаллическим замыканием на
землю в месте обрыва

более
5000

Меньше
испытательного

1.Импульсный

2.Емкостной

3.Акустический

Заплывающий
пробой в муфте

10
6 и
более

Меньше
испытательного

1.Колебательного
разряда

2.Акустический

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Методы поиска повреждения в кабельной линии

Поиск места повреждения в кабельной линии, общие положения, классификация повреждений

Традиционно для электроснабжения используются кабели с пропитанной бумажной-изоляцией. Известно большое количество различных видов кабелей высокого напряжения. Кабели подразделяются по следующим признакам:

  • по роду тока, например, для передачи мощности переменным током и кабели для передачи мощности постоянным током;
  • по количеству токоведущих жил;
  • по количеству фаз переменного тока: трехфазные кабели и трехфазные группы однофазных кабелей;
  • по типу изоляции: кабели с твердой изоляцией (сшитый полиэтилен, этиленпропиленовая резина) и кабели с бумажно-масляной изоляцией (пропитка маслом, масло низкого давления, масло высокого давления).

Для разбора основных тезисов по поиску места повреждения кабельной линии разберем, пример, с наиболее частовстречающимся распространенным повсеместно, бронированным высоковольтным кабелем АСБ.

  Более подробно с возможностями кабельной электролаборатории можно ознакомиться на странице с описанием услуг.

  С услугой по поиску места повреждения можно прочитать на соотвествующей странице.

Для поиска повреждений в кабельной линии целесообразно и экономически выгодно использовать передвижные мобильные электролаборатории оборудованные всеми современным приборами и испытательными устройствами

Для поиска повреждений в кабельной линии целесообразно и экономически выгодно использовать передвижные мобильные электролаборатории оборудованные всеми современным приборами и испытательными устройствами

Из чего состоит силовой кабель

  • Три алюминиевые токопроводящие жилы
  • Фазная изоляция каждой жилы из пропитанной бумаги.
  • Заполнение.
  • Поясная изоляция.
  • Экран.
  • Оболочка из алюминия или свинца.
  • Защитный слой или подушка под броню.
  • Броня из двух стальных лент.
  • Наружное покрытие.

Какие повреждения встречаются наиболее часто

Повреждения кабелей могут быть одноместными и многоместными. Каждое из повреждений кабеля может иметь низкое или высокое переходное сопротивление, и поэтому они называются, соответственно, низкоомными или высокоомными (с сопротивлением более 100 Ом).

Случаются неустойчивые повреждения, носящие дуговой характер или это так называемые «заплывающие» дефекты, когда кабель способен к самозалечиванию на какой-то промежуток времени. Способностью к «восстановлению» обладают маслонаполненные кабеля или заливные компаудные муфты, особенно старого советского производства. Такое повреждение все равно вновь проявляет себя и вызывает определенные трудности при его поиске.

Виды повреждений

  • Короткое замыкание между жилами и оболочкой, то есть однофазные или однополосные замыкания и междуфазные с землей и без земли. Такие повреждения называют продольными. 
  • Обрыв или нарушение главной изоляции кабеля или его внешней оболочки, эти повреждения относят к поперечному типу. 

Где чаще всего происходят повреждения

С точки зрения места возникновения повреждения бывают:

  • непосредственно в кабеле;
  • в концевой или соединительной муфте;
  • в дополнительном оборудовании (например, в коробке транспозиции экранов).

Если исключить внешние повреждения от воздействия посторонних факторов, например, обрыв в связи с производством работ, проводимых в непосредственной близости с кабельной линией, то в самый вероятный дефект находится в кабельной муфте.

Кабельная муфта самое уязвимое, самое слабое звено во всей кабельной линии.

Как в концевой, так и в соединительной кабельной муфте может произойти все что угодно:

  • междуфазное с «землей» замыкание;
  • между фазное со всеми тремя жилами.

По характеру повреждения  замыкание бывает различное. Например, просто металлическое замыкание, но это самое редкое повреждение, потому как релейная защита не дает перегореть кабелю полностью.

Чаще всего повреждения случаются во время плановых испытаний. Как это происходит. Например, эксплуатируемый кабель вывели для ремонта.  Во время повышения испытательного  напряжения, например, при достижении 10 -15 кВ  произоисходит пробой. Изоляция в месте пробоя может иметь вполне приемлемый вид, который вряд ли отличается от целой изоляции, но такой кабель в работу вводить уже нельзя.

  Пробой случился при напряжении выше номинального, но никто не даст гарантию, что не будет реального пробоя, который произойдет в процессе эксплуатации кабеля, когда ток утечки не разогреет место и не случится короткое замыкание.

Электролаборатории для отыскания повреждений

Для поиска повреждений более целесообразно и экономически выгодно применять передвижные мобильные электроизмерительные лаборатории.

Что собой представляют электролаборатории

Обычно ЭТД — это автомобиль, на шасси которого установлен кунгфургон с начинкой из испытательного оборудования. Внутри находится собственная генераторная установка, которая обеспечивает работу в чистом поле.

  • Фургон поделен на два отсека, в одном находится оператор с приборами и органы управления высоковольтным оборудованием, которое сосредоточено во второй части фургона.
  • Для определения расстояния машина оборудована приборами для определения дистанции до места повреждения.
  • Место оператора от высоковольтной части ограждено.
  • В двери той части кузова, где размещено оборудование установлены блокировки, которые отключают напряжение при попытке открыть их в процессе испытаний.
  • Для соединения приборов используются только гибкие кабеля, каждый из которых находится на предназначенной для него катушке.
  • Для подключения установки используется 380 В. Присоединение ЭТЛ к питающей сети осуществляет персонал организации-заказчика, которому необходимы услуги лаборатории.
  • Подключения высоковольтного испытательного оборудования производят работники электролаборатории с соблюдением требований наряда-допуска.
  • Корпус ЭТЛ заземляется от электроустановки, на которой производятся испытания.

Автомобиль оборудован съемным сигнальным фонарем, который устанавливается при производстве испытаний.  Когда он горит — это означает, что производятся испытания и высоковольтное оборудование в действии. При подаче испытательного напряжения, раздается кратковременный звуковой сигнал и загорается фонарь.

  Выходить и заходить в лабораторию во время проведения испытаний запрещено.

Электротехническая лаборатория обладает всеми возможностями для предварительного и локального поиска повреждений в кабельной линии

Конструктивные особенности электроизмерительной лаборатории для оптимального подключения и выполнения рабочих испытательных процессов любого вида

Почему кабельная электроизмерительная лаборатория, а не переносные испытательные устройства

Никто не мешает иметь комплект испытательного оборудования.

  Однако переносные испытательные установки надо перевозить, зачастую они обладают большим весом, например, как громоздкие установки для прожига.

  Для переносного оборудования требуется собирать схемы, огораживать место испытания.

Иметь собственные переносные испытательные устройства не всегда выгодно экономически. Если на предприятии небольшое кабельное хозяйство, то выгоднее позвать исполнителя со стороны.

Собственные устройства для высоковольтного испытания и прожига требуют регулярной проверки в Ростехнадзоре и технического обслуживания. Для того, чтобы произвести проверку нужно затратить определенную сумму денег.

Конечно, если кабельное хозяйство солидное, а нагрузки значительные, то выбирается либо переносной комплект, либо автомобиль с испытательным оборудованием. Особенно, если с испытанием кабелей приходится сталкиваться по нескольку раз в месяц.

Рекомендуемые действия при отыскании повреждений на кабельной линии

Стандартный алгоритм поиска повреждений включает:

  • Определение обстоятельств, которые сопровождают повреждение. Необходимо знать какая защита сработала при отключении, была ли «земля» или нет.
  • По прибытии на место, помимо мероприятий обеспечивающих безопасное проведение работ, необходимо произвести замер сопротивления мегомметром между всеми фазами и между фазами и «землей». Требуется зафиксировать данные, это нужно для  наблюдения динамики изменений сопротивления изоляции в процессе испытаний.
  • Если кабель вышел из строя при испытании, во время подъема испытательного напряжения или на старте испытаний, в этом надо удостовериться и еще раз выполнить испытания с подъемом напряжения, то есть надо убедиться в достоверности наличии пробоя. 

С прожига кабельной линии начинается поиск повреждения.

  • Очень часто случается, что кабель выходит из строя, а испытания производят гораздо позже. Поэтому желательно выполнить пробой еще раз. Если сопротивление изоляции мегаомы, то кабель необходимо испытать и посмотреть при каком значении напряжения пробивается та или иная жила кабеля. Какая жила повреждена больше всего, она и будет отправной точкой. Конечно, со временем может оказаться, что хуже стали другие жилы. Тогда комбинацию жил можно будет изменить. Однако на состояние жил надо обязательно обращать внимание.
  • После всех измерений и испытаний необходимо убедиться годится ли сопротивление изоляции в настоящий момент для последующих действий. Изоляция R = 0 МОм, килоом или омы, последнее наилучший вариант для испытаний.
  • Для того, чтобы привести сопротивление кабеля к той величине, которая годится для проведения поиска можно использрвать устройство прожига, например, АПУ-1-3М.

Какие бывают методы дистанционного поиска повреждения

Когда прожиг произведен, в работу вступают дистанционные методы определения места повреждения. 

Дистанционные методы поиска

  1. Импульсный.
  2. Волновой.
  3. Петлевой.
  4. Ёмкостной.
  5. Колебательного разряда.

Используются различные типы рефлектометров, например, RIF-9, он подает в кабель зондирующий импульс, который отражается от всех неоднородностей, что в нем есть. Импульс возвращается обратно и прибор измеряя время между посылкой сигнала и его возвращением рисует рефлектограмму. Изменения в графике показывают на каком расстоянии находится повреждение.

Точно показать на карте или схеме, где находится место повреждения невозможно.

Поэтому требуется выехать в район на местности, где находится кабель. Дистанционный метод необходим для предварительного места определения где проложен кабель.

  Если место прохождения трассы кабеля неизвестно, ее важно уточнить, использовав для этого или соседний кабель, или поврежденный, подав на кабель сигнал со специального генератора. Для этого используют, например, генератор КП-500К, который подает в кабель напряжение со звуковой частотой.

  Применяя комплекты для поиска кабельных линий определяют трассу. Комплекты называемые «слухачами» используются для поиска как не эксплуатируемых, так и действующих кабелей. С помощью сигнала можно определить местоположение трассы кабеля.

  Сделав засечки с помощью подручных средств, вы обозначите место прохождения трассы. Это простое дейстиве существенно облегчит работу в дальнейшем.

Топографические методы точного определения месторасположения повреждения кабеля

После выполнения трассирования, применяются топографические методы для точного определения места повреждения.

Топографические методы

  1. Индукционный. В кабель подается сигнал, который слышен до места повреждения, после места его звучание прекращается. КП-500К.
  2. Акустический. Посылка в кабель высоковольтных импульсов, щелчок в месте повреждения слышен довольно четко и громко. Прибор: ГП-36.
  3. Потенциальный. Метод основан на измерении разности потенциалов на поверхности земли до повреждения и после повреждения по трассе. Прибор: КП-500К.

После определения места повреждения трасса вскрывается. Место пробоя, где был щелчок, явственно очень хорошо видно. Иногда в этом месте находится соединительная муфта, тогда все определено. Муфта или место пробоя вырезаются, устанавливается ремонтная вставка, проводится высоковольтное испытание повышенным напряжением.

После испытаний кабель вводится в эксплуатацию.

Важное дополнение по поводу ремонта муфты

Особенность установки ремонтной муфты.

Перед тем как произвести ремонт оба конца кабеля надо разделать, развести в стороны и закоротить перемычками в воздухе и выполнить высоковольтное испытание. Зачем?

  Повреждение не всегда бывает одно, иногда их два или несколько. Пока ток короткого замыкания был в кабеле, он мог причинить еще что-то. Могут появится места в кабеле, которые ток кз мог прожечь, перегреть или испортить иным способом.

Лучше, до ввода в работу, испытать разделенный на участки кабель, чем испытывать кабель полностью впоследствии. Все равно после соединения и установки муфты придется  испытать кабель повышенным напряжением. Не зная наверняка о том целые ли участки кабеля вы соединили, вы будете грешить на качество установленной соединительной муфты.

Нормативные документы

Поиск кабеля

Нормативные документы включают стандарты и методические указания по определению места повреждения силовых кабелей высокого напряжения. Документация предназначена для инженерно-технического персонала электроизмерительных лабораторий, для специалистов, работающих в электрических сетях и промышленных предприятиях

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Не пропустите также:

  • Как составить рассказ на английском языке про лето
  • Как найти удлинение каждой пружины
  • Как найти тип переменной
  • Как найти вирус по названию
  • Как найти в тесте нужное слово

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии