Этапы и методы процесса определения мест повреждения: Трассировка и точная локализация

Несмотря на высокую точность, предварительная локализация не позволяет определить отклонения проложенной под землей кабельной трассы. Их можно выявить только в процессе точной локализации.

Для кабельных линий, проложенных недавно, часто уже имеются подробные данные, например, введенные в геоинформационную систему (GIS). Если такие данные отсутствуют, требуется выполнить трассировку с использованием соответствующих приборов. Для этого предлагаются два метода:

Пассивная трассировка

При использовании пассивного метода различают два подхода: Трассировка кабеля с помощью промышленной частоты или с помощью радиочастоты.

Эти два подхода могут быть использованы в том случае, если непосредственный доступ к кабелю или его отключение затруднены, а также если перед началом земляных работ необходимо убедиться в том, что кабель находится в раскапываемой зоне.

Если кабель находится под напряжением, в качестве сигнала всегда можно использовать сетевую частоту 50/60 Гц. Для простой трассировки кабеля также можно использовать радиоволны.

Все эти частоты создают вокруг кабеля магнитное поле, индукция которого регистрируется с помощью удерживаемой специалистом над землей приемной катушки, что позволяет «отслеживать» маршрут его пролегания.

Поскольку все подземные проводники, включая линии водоснабжения, проводят сигналы 50/60 Гц или радиочастотные сигналы, этот метод функционирует всегда, однако он имеет одно существенное ограничение, а именно — невозможность выборочной локализации. Привязка к определенной фазе или проводнику невозможна, поскольку все расположенные под землей металлические проводники посылают эти сигналы.

Активная трассировка

Если необходима выборочная трассировка какой-то определенной фазы, решить такую задачу можно только с помощью активной трассировки. Для этого в кабель подается определенная частота, которая затем регистрируется и отслеживается на поверхности.

Для активной трассировки кабель сначала обесточивается и в идеале заземляется на дальнем конце. Затем в него подается сигнал передатчика звуковой частоты. Различают три принципиальные возможности:

гальваническая подача с прямым подключением к исправной фазе;
индуктивная подача звукового сигнала с помощью сигнального зажима, обхватывающего конец кабеля;
индуктивная подача с помощью рамочной антенны.

Правильное соединение >> Правильное соединение >>

Правильная частота >> Правильная частота >>

Методы измерения для трассировки кабеля и точной локализации места повреждения

Акустический метод

Представляет собой наиболее часто используемый метод точного определения мест высокоомных повреждений и повреждений вследствие пробоев. На пути к месту повреждения импульсы высокого напряжения вызывают электромагнитные импульсы и генерируют пробой, звук которого регистрируется акустически.

Метод шагового напряжения

для точной локализации повреждений кабельной оболочки. В месте повреждения генерируется «воронка» напряжения, местоположение которой можно локализовать с помощью поисковых зондов и приемника.

Трассировка кабеля

для точного определения маршрута прохождения кабельной трассы. Прежде всего, в случае неизвестного или известного лишь приблизительно маршрута кабельной трассы необходимо выполнить точную трассировку, что позволит сэкономить деньги и время.

Метод скрещивающихся магнитных полей или метод затухания минимума

используется в зависимости от типа кабеля для точной локализации коротких замыканий. При этом измеряется магнитное поле, однородность которого нарушается под воздействием повреждения, что позволяет точно локализовать последнее.

Соединение

Правильное соединение при активной трассировке

Подача сигнала с помощью сигнального зажима может также использоваться, если кабель находится под рабочим напряжением, например, для определения местоположения тупиковых линий и муфт у домовых ответвлений. В этом случае сетевая частота и подаваемый сигнал накладываются друг на друга.

Рамочная антенна также позволяет осуществлять подачу сигнала при отсутствии прямого доступа к кабелю, например, если место подачи сигнала находится под землей. Однако в этом случае проблема заключается в том, что на расстоянии 5–10 метров от рамочной антенны приемник ловит сигнал напрямую через воздух.

В то время как при гальванической подаче кабель получает полную мощность передатчика звуковой частоты, при индуктивной подаче в кабель попадает лишь небольшой процент всей генерируемой энергии. Если кабель при этом находится под рабочим напряжением, т. е. не заземлен, дистанция трассировки сокращается до нескольких сотен метров, поскольку при отсутствии обратной линии подаваемая частота распространяется только благодаря собственной емкости кабеля, и с увеличением расстояния происходит экспоненциальное падение мощности сигнала.

Частота

Правильная частота при активной трассировке

В общем и целом действуют приведенные ниже правила.

Низкие частоты распространяются на более длинные расстояния, наводят меньше сигналов в соседних кабелях, однако качество подачи таких частот индуктивными способами низкое.
Высокие частоты гасятся интенсивней, поэтому распространяются на меньшие расстояния, легко переходят на соседний кабель, т. е. ведут себя не так «избирательно». Они лучше передаются индуктивными способами.

Оптимальный выбор частоты и мощности подачи всегда представляет собой определенный компромисс и может меняться в процессе трассировки.

Чем меньше, тем лучше: чем меньше подаваемая энергия, тем меньше вероятность возникновения помех.