Основни методи за определяне на местоположението на повреда (DML)
Неизбежните материални и финансови загуби, причинени от повреда на кабелната линия (CL), ни принуждават да търсим най-ефективните, свеждащи до минимум тези загуби, начини за отстраняване на щетите. Правилният избор на метод и оборудване за търсене на места за повреда определя ефективността на решаването на проблема, т.е. максималната вероятност за правилно определяне на местоположението на повредата и минималното време, прекарано в това. Причините за дефекти в кабелите са много разнообразни. Основните са: механични или корозионни повреди, фабрични дефекти, дефекти в монтажа на съединителни и крайни муфи, изсъхване на изолацията поради локално прегряване на кабела и стареене на изолацията.
Основните видове повреди на захранващите кабели:
• монофазно късо съединение на "земя";
• междуфазно късо съединение; междуфазово късо съединение на "земя";
• скъсване на кабелни проводници без заземяване или със заземяване на прекъснати и непрекъснати проводници;
• плаваща повреда, която се проявява под формата на късо съединение (повреда) при високо напрежение и изчезва (плаваща) при номинално напрежение.
Класификация на методите за ОМУ
Видове щети и основни методи за търсене
Видове щети | Схема щети | Преходно съпротивление, Ohm | Отдалечен метод | Топографски метод | Оборудване за локализиране на щети |
Фазово затваряне към обвивката на кабела | Rp 4 | Мост | Акустична, повърхностна рамка | REYS-305, SC40, PKM-105, GP-24 "Acoustic", PA-1000A | |
Rp ≤ 50 | Пулс | Акустична, индукционна, повърхностна рамка | РЕЙС-105М1, КП-500К | ||
100 4 | Цикъл (мост) | Акустичен | REYS-305, SC40, PKM-105, GP-24 "Acoustic", PA-1000A | ||
Rp ≤ 50 | Пулс | Акустичен | РЕЙС-105М1, КП-500К | ||
100 4 | Мост | Акустичен, Индукционен | REYS-305, SC40, PKM-105, GP-24 "Acoustic", PA-1000A | ||
Къси съединения между фазите | Rp 10 6 | Пулс, осцилаторен разряд | Акустична, индукционна, повърхностна рамка | REYS-305, SC40, SDC50, SD80, AIP-70, GP-24"Acoustic", PA-1000A, KP-500K | |
Rn > 10 6 | Пулс, осцилаторен разряд | Акустичен | REYS-305, SC40, SDC50, SD80, AIP-70, GP-24 "Acoustic", PA-1000A | ||
0 Rp 3 | Пулс | Акустичен, индукционен | REYS-105M1, GP-24"Acoustic", PA-1000A, KP-500K | ||
плаваща повреда | Rn > 10 6 | осцилиращ разряд | Акустичен | REYS-305, SC40, SD80, AIP-70, GP-24 "Акустичен", PA-1000A |
Дистанционни (относителни) методи
- Импулсният методсе състои в изпращане на електрически импулси (пробивни импулси) към кабелната линия, които, разпространявайки се по дължината на линията, частично се отразяват от нееднородностите на вълновия импеданс и се връщат на мястото, откъдето са изпратени. Според времето на преминаване на импулса до нееднородността и обратно, което е пропорционално на разстоянието до нея, се изчислява разстоянието. Можете да определите разстоянието до мястото на повреда,могат да се определят скъсване на проводник, дължина на кабела, разстояния до нехомогенности, съединители, еднофазни и междуфазни кабелни повреди.
- Капацитивният методможе да се използва в случай на прекъсване на кабела. Разстоянието до точката на прекъсване се определя от стойността на измерения капацитет на кабелните проводници. Измерването се извършва с помощта на AC мостове. Мостовете за променлив ток могат да измерват капацитет при прекъсване с изолационно съпротивление на мястото на повреда от поне 300 ома. При по-ниски съпротивления точността на измерване пада под допустимата стойност.
- Методът на осцилаторния разрядсе използва за определяне на разстоянието до еднофазни повреди с преходно съпротивление при повреда от около 10-100 килоома. С помощта на комплект за високо напрежение напрежението на повредената сърцевина на кабела се повишава до пробив. Късо съединение в заредената сърцевина на кабела води до появата на електромагнитни вълни, които се разпространяват от мястото на повреда на мястото на дефекта до началото и до края на кабелната линия. Чрез анализиране на диаграмите на напрежението на осцилаторния процес е възможно да се изчисли разстоянието до дефекта.
- Вълновият методсе използва, когато съпротивлението при разлома е между нула и стотици килоома. Методът се изпълнява по следния начин. Когато искрова междина на високоволтов токоизправител се повреди, високоволтова електромагнитна вълна се изпраща към линията от зареден кондензатор, което създава повреда в точката на повреда на кабелната линия, което причинява вълнов колебателен процес във веригата кондензатор-линия. Когато електромагнитната вълна, изпратена от кондензатора, достигне точката на повреда, ще настъпи повреда, ако съпротивлението в точката на повреда не ее равно на нула Ohm, след което фронтът на вълната, отразен от повредата, ще се върне към мястото на изпращане - кондензаторът, ще се отрази от него и ще се върне към мястото на повреда. Ако съпротивлението на повредата е близо до нула, разрядът няма да настъпи и вълната ще се отрази от късото съединение. Този процес ще продължи, докато вълната изчезне. Чрез измерване на зависимостта от времето на напрежението на кабелните скоби по време на колебателния процес е възможно да се зададе времето, през което вълната достига точката на разрушаване и да се изчисли разстоянието до нея.
- Методът на веригатасе основава на измерване на текущото съпротивление на кабелните нишки (обикновено с помощта на мост). Използва се при определяне на мястото на повреда на защитната пластмасова изолация. Точността на определяне на разстоянието до мястото на повреда е ниска и е около 15% от измерената дължина.
Топографски (абсолютни) методи
- Акустичният метод на търсенесе основава на прослушване над мястото на повреда за звукови вибрации, които възникват на мястото на повреда в момента на искров разряд от електрически импулси, изпратени към кабелната линия.
- Методът за търсене на потенциалсе основава на фиксиране върху повърхността на земята по пътя на електрическите потенциали, създадени от токове, протичащи през обвивката на CL в земята.
- Индуктивният метод на търсенесе основава на управлението на магнитното поле около кабела, което се създава от протичащия през него ток от специализиран генератор. При оценка на нивото на магнитното поле се определя наличието на CL и дълбочината на неговото възникване, а местоположението на повредата се определя от характера на изменението и нивото на полето. Този метод се използва за директно намиране на точки на повреда на кабела по време на повреда.изолация на жилата помежду си или към "земята", прекъсване с едновременно прекъсване на изолацията между жилата или към "земята", за определяне на трасето на кабела и неговата дълбочина, за определяне на местоположението на съединителите.
Помислете за основните свойства и характеристики на оборудването за търсене:
- Висока селективност на приемника. Тази настройка ще осигури електрически имунитет, който ви позволява успешно да търсите в присъствието на мощни източници на редовни смущения.
- Висока чувствителност на приемника. Заедно с висока селективност, той ще осигури търсене на комуникации със слаб сигнал на големи дълбочини.
- Качеството и времевата стабилност на изходния сигнал на генератора. Това ще осигури както необходимата селективност, така и достатъчна шумоустойчивост. Освен това сигналът на генератора няма да повлияе на работата на друго електронно оборудване.
- Достатъчно голяма изходна мощност на генератора, което ви позволява да работите на дълбоки (до 10 метра) лежащи и разширени (до няколко десетки километра) CL. Това изискване е крайно необходимо за българските условия. Също така, мощен и надежден генератор с голям изходен ток може да се използва като кабелно изгаряне.
- Висока надеждност на генератора, осигуряваща неограничено време на работа за резистивни и реактивни товари в диапазона от късо съединение до празен ход с възможни резки промени в големината.
- Висока производителност. Минимален работен температурен диапазон на работа: от -30 °С до +40 °С.
- Достатъчен набор от работни честоти на генератора и честотните канали на приемника, което гарантира гарантирано изпълнение на функциите за търсене на следи и локализиране на повреда.
- Универсалност, т.е. способност за работа с индукционни, акустични и потенциални методи. Желано свойство, което позволява минимизиране на необходимия набор от оборудване.
Всички горепосочени свойства и характеристики позволяват с максимална ефективност, т.е. с минимален разход на време, пари и гарантиран резултат, търсене на места за повреда на кабелни линии.