Испытание кабельной оболочки
Определение места повреждения кабельной оболочки с BAUR
Повреждения кабельной оболочки через несколько лет приводят к выходу кабеля из строя. Поэтому чрезвычайную важность имеет своевременное обнаружение, локализация и устранение повреждений кабельной оболочки.
Если в результате испытания был зарегистрирован высокий ток утечки, указывающий на повреждение кабельной оболочки, это повреждение необходимо как можно быстрее найти и устранить. Рефлектометрическое оборудование неспособно локализовать повреждения кабельной оболочки или утечки на землю, поскольку при таких типах повреждений грунт не представляет собой пригодной обратной линии.
Для предварительной локализации повреждения кабельной оболочки хорошо зарекомендовали себя методы измерительного моста. Они основаны на «методе соотношений», в рамках которого измеряется сопротивление до и после места повреждения и определяется соотношение измеренных величин. Такая предварительная локализация выполняется с помощью постоянного напряжения на обесточенном и отключенном от сети кабельном участке.
Прибор BAUR shirla позволяет выполнять измерения мостом по принципу Мюррея или по принципу Глейзера. В основе обоих принципов лежит мост Уитстона, когда две точки измерительной цепи приводятся к одинаковому потенциалу, так чтобы подключенный между этими точками измерительный прибор (ранее гальванометр) показывал отсутствие тока. Таким образом достигается баланс мостовой цепи.
Само измерение выполняется прибором BAUR shirla полностью автоматически. Пользователю требуется только ввести максимальное напряжение, длину, материал и площадь сечений известных кабельных секций и подключить испытательные кабели к объекту испытания. После окончания измерения на дисплее отобразится расстояние до повреждения.
shirla
Портативный прибор для испытания кабельной оболочки
Измерительный мост по Мюррею
Измерение мостом по Мюррею может использоваться для обнаружения мест высоко- и низкоомных повреждений. Использование метода Мюррея возможно, если рядом с неисправной фазой имеется другая подобная, но неповрежденная фаза.
Мостовая цепь подключается, а поврежденная фаза замыкается на неповрежденную на дальнем конце кабеля. Это соединение должно иметь как можно более низкое сопротивление, что обеспечивает высокую точность результатов измерения.
В случае повреждения кабельной оболочки возникает ток, выводящий измерительный мост из сбалансированного состояния, который с помощью последующей регулировки потенциометра снова устанавливается на ноль. Условием для данного расчета являются одинаковые сечение и материал на протяжении всего кабельного участка.
Метод измерительного моста по Мюррею можно также использовать на кабельных участках с непостоянным сечением кабеля. В этом случае перед измерением необходимо ввести параметры соответствующих фрагментов кабельного участка. На основании этой информации прибор автоматически определяет местоположение повреждения.
Измерительный мост по Глейзеру
Если экранированный кабель имеет как минимум две неповрежденные жилы, доступные для использования в качестве вспомогательных проводников, можно выполнить измерение по принципу Глейзера. При этом оба вспомогательных провода соединяются с неисправной жилой. Преимуществом является тот факт, что при использовании двух вспомогательных фаз достигается эффект компенсации, и оставшаяся внешняя токовая цепь может быть однозначно отнесена к повреждению кабеля.
В результате описанной выше предварительной локализации определяется расстояние до повреждения. Однако, поскольку проложенный под землей кабель практически никогда не проходит по прямой, место повреждения устанавливается приблизительно. Даже при обеспечиваемой современными измерительными технологиями точности 0,1 % и выше, ожидаемая разница действительной географической позиции может составлять до ±10 %. При длине кабеля 1 км это может означать, что место повреждения расположено где-то на участке в 200 метров.
Точная локализация посредством использования измерительных технологий призвана устранить такую неточность и свести к минимуму объем необходимых земляных работ. Для этого в неисправный экран подается импульсное постоянное напряжение и с помощью специального вольтметра и поисковых зондов в качестве измерительного электрода измеряется напряжение в предполагаемом месте повреждения. Импульсная форма напряжения служит для лучшей идентификации сигнала, а также позволяет устранить помехи, возникающие вследствие гальванических эффектов или других напряжений в грунте.
Система для точной локализации мест повреждений кабеля protrac®, в частности, способна обеспечить предельно точную локализацию повреждений кабеля и кабельной оболочки. Благодаря использованию самых современных технологий система protrac® гарантирует чрезвычайно быструю и точную локализацию мест повреждений. Инновационная двухступенчатая технология обработки сигнала позволяет достигать высокой чувствительности, точности и максимального подавления посторонних шумов.
При точной локализации с помощью системы protrac® щупы для метода шагового напряжения (SVP) вместе с блоком управления CU и источником высокого напряжения служат для определения мест повреждения кабельной оболочки.
Принцип точной локализации просто: отклонение стрелки вольтметра будет указывать на повреждение и измеряемое напряжение будет увеличиваться по мере приближения к повреждению. Непосредственно перед местом повреждения напряжение резко возрастает, а затем падает до нуля, как только поисковые зонды будут располагаться симметрично по обеим сторонам повреждения. Таким образом определяется точное место повреждения кабельной оболочки.
protrac® Комплект «Шаговое напряжение»
Локализация повреждений кабельной оболочки с помощью шагового напряжения
Пример из практики: высоковольтный кабель постоянного тока (HVDC)
Определение местоположения повреждения кабельной оболочки с помощью измерительного моста подходит для самых разных типов кабелей. Это измерение можно проводить даже на кабелях длинной несколько сотен километров. Именно это было выполнено с 450-киловольтным кабелем постоянного тока, проложенным между Норвегией и Нидерландами.
На этом 580-километровом кабеле с помощью прибора BAUR и измерения по принципу измерительного моста Мюррея было успешно обнаружено повреждение кабельной оболочки!
По результатам измерений повреждение находилось где-то на широте датского города Эсбьерг. Относительно точная предварительная локализация повреждения 580-километрового кабеля значительно упрощает и ускоряет работы по его точной локализации.
Обзор решений для определения места повреждения кабеля
Назад к процессу определения места повреждения кабеля
Обзор продукции
