Определение места повреждения кабеля

Методы определения зоны повреждения кабельных линий

В кабельных линиях определяют сначала зону повреждения, а затем уточняют место повреждения непосредственно на трассе.

Для определения зоны повреждения линии применяют следующие методы: импульсный, колебательного разряда, петли и емкости.

Импульсный метод

Импульсный метод применяется для определения расстояния до места повреждения в кабельных линиях при однофазных и межфазных замыканиях, а также при обрывах жил. Работы производят с помощью приборов называемых рефлектометрами.

Прибор посылает в кабель кратковременный импульс тока, который дойдя до места повреждения отражается и возвращается обратно. Характер повреждения кабеля (короткое замыкание или обрыв) определяют по изображению, появляющемуся на экране прибора.

Рисунок.1 Экран прибора при определении зоны повреждения кабеля импульсным методом: а – при коротком замыкании жил кабеля; б – при о брыве жилы.

Время прохождения импульса определяют по экрану прибора.

Рисунок.2 Временная развертка зондирующих отраженных сигналов при импульсном методе определения мест повреждения: 1, 2, ..., m – единичные процессы, повторяющиеся с частотой 500 - 1000 Гц.

Расстояние до места повреждения {L} можно определить, зная время прохождения импульса {t_x} и скорость его распространения {υ}.

Так как переменная {t_x} – это время прохождения импульса до места повреждения кабеля и обратно к генератору импульса, то его следует разделить на два.

Скорость распространения импульса практически постоянна (для силовых кабельных линий 3-35 кВ она составляет 160 м/мкс) и окончательно формула для определения расстояния до места повреждения кабеля имеет следующий вид

Достоинствами этого метода являются быстрота, наглядность и простота измерений; возможность определения любых видов повреждений, в том числе в разных местах кабеля при условии, что переходное сопротивление не превышает 150-200 Ом. При этом, как правило, достаточно произвести измерения только на одном конце линии, не производя никаких присоединений на противоположном ее конце, независимо от длины и типа кабельной линии.

Разновидностью импульсного метода является импульсно-дуговой метод определения зоны повреждения кабеля. Данный метод позволяет выявлять высокоомные повреждения (переходное сопротивление в месте повреждения свыше 1 кОм) с точностью импульсного метода.

В отличии от импульсного метода где в кабель подается низковольтный импульс (амплитудой в несколько вольт), сущность импульсно-дугового метода заключается в том, что с помощью генератора высоковольтных импульсов (амплитудой до нескольких десятков киловольт) в месте повреждения кабеля создается кратковременная электрическая дуга, низкое сопротивление которой отражает импульс рефлектометра.

Метод не требует предварительного прожига изоляции и особенно эффективен при работе на кабелях с полиэтиленовой оболочкой. Реализация импульсно-дугового метода осуществляется при использовании дополнительного оборудования – генератора высоковольтных импульсов.