Импулсен метод, регулатор
Използвайки импулсен метод, с помощта на устройство от типа IKL-4 (измервател на импулси на кабелни линии) се определя естеството на повредата на кабелните линии и разстоянието до мястото на повреда, когато повредата е отворено, еднофазно, двуфазно или трифазно късо съединение, при условие че преходното напрежение на мястото на повреда не надвишава 100-200 Ohm.
Импулсният метод се основава на измерването на времето за пътуване на кратък импулс, изпратен към линията от точката на измерване до точката на повреда и обратно.
Ако скоростта на разпространение на импулса в кабелната линия е означена с V, а разстоянието на точката на повреда от началото на линията е означено с Lx, тогава времето за пътуване на импулса до точката на повреда и обратно може да се определи от връзката:
t = 2Lx / V, ms,
откъдето Lx = V t / 2, m
Скоростта на разпространение на импулса по кабела се приема за 160 m/μs.
При това условие разстоянието от точката на измерване до точката на повреда, където се отразява импулсът, може да се изрази със следната формула:
Lx \u003d V t / 2 \u003d 160 t / 2 \u003d 80 t m
От мястото на прекъсване или от края на линията импулсът се отразява със същия знак, от мястото на късо съединение - с обратен знак.
Общият изглед на устройството ICL от предната страна е показан на фигурата.
Фигура IKL-4 устройство. Общ изглед на устройството от предната страна
На екрана на електроннолъчевата тръба се нанасят линиите на импулса и линиите на скалните времеви отметки, които следват след 2 μs.
В съответствие с това интервалът от време между момента на прилагане на импулса и неговото отразяване от мястото на повреда може да се определи по формулата:
t = nc µs = 2n µs,
където: n е броят на скалните знаци;
c е цената на делене на скалата, равна на2 µs
Фигура Екран на катодната тръба на устройството IKL-4
Замествайки тази времева стойност във формулата за определяне на разстоянието до мястото на повреда, получаваме:
Lx = (Vt) / 2 = (V2n) / 2 = Vn m,
Тоест, като се преброи броят на скалните знаци на екрана и се приеме, че скоростта на разпространение на импулса по кабелната линия е равна на 160 m/μs, чрез умножаване на тези стойности се определя разстоянието до повредата.
При измерване изчисляването на разстоянието до мястото на повреда се извършва, както следва: копчето за подравняване на импулса комбинира импулса с началото на маркировката на скалата и броят на маркировките се брои от началото до нейното отражение (сегменти a - b на фигурата).
Точността на импулсния метод се определя от грешката в приетата скорост на разпространение на импулса и правилното отчитане на скалата на екрана на инструмента.
Ако дължината на кабелната линия е известна точно, тогава е лесно да се отървете от грешката, свързана със скоростта, като определите скоростта на импулса в тази линия за здрав проводник на устройството от известната дължина. Правилността на отчитането на скалата на инструмента се придобива от опит.
Генераторът на импулси на устройството ICL генерира начален сондиращ импулс с експоненциална форма с продължителност 0,3 или 2 микросекунди.
При продължителност на импулса от 0,3 μs се получава сравнително точно измерване на разстояние до мястото на повредата най-малко 80 m.
При измерване на повреди, отдалечени от началото на линията до 3000-10000 m, е необходимо да се увеличи продължителността на импулса до 2 μs.
Устройството IIL-1 (тестер за импулсна линия) има по-универсална стойност. С помощта на устройството IIL-1 е възможно да се определи естеството на повредата и разстоянието до мястото на повреда в кабелни и въздушни електропроводи, както и в комуникационни линии.
Фигура Устройство IIL-1
Устройството ви позволява да получите бърз и ясен резултат от измерването в случай на прекъсвания и всякакви видове късо съединение, при условие че стойността на преходното съпротивление в мястото на повреда не надвишава пет пъти вълновото съпротивление на линията.
Определянето на разстоянието до мястото на повреда се извършва чрез изпращане на къси импулси в линията и наблюдение на тяхното отражение от мястото на повреда върху екрана на електроннолъчевата тръба. Времето на смяна между изпратените и отразените импулси е пропорционално на разстоянието от края на линията до мястото на отражение.
Времето се измерва с импулси за калибриране, които могат да бъдат мащабирани с превключвател.
Устройството IIL-1 може да открие повреда в трифазни кабелни линии на разстояние до 10 км.
Грешката на измерване на разстояние до мястото на повреда от порядъка на 1-2 km е +20 m.
При определяне на повреди, разположени на по-малко от 80 m от измервания край на линията, последователно с изпитваната линия се включва изкуствена линия, предварително избрана според характеристиките, която може да бъде направена от тел. В този случай мястото на повреда е изкуствено отстранено от началото на линията и изображението на отразения импулс не се появява в зоната на първоначалния импулс, което прави възможно ясното четене на скалните маркировки в случай на повреда, разположена на по-малко от 80 m от края на кабелната линия.
Препоръчително е използването на изкуствена линия и при наличие на смущения от силни електрически полета в помещението, където се извършват измерванията. В този случай изкуствената линия ви позволява да преместите местоположението на устройствата на място, където няма такива смущения.