طرق حماية الكابل من الانكسار. طرق تحديد موقع تلف خطوط الكابلات

في حالة تلف خط الكابل ، يتم تحديد منطقة الضرر مبدئيًا ، ثم يتم تحديد موقع الضرر وتحديده ، باستخدام طرق الحث أو الصوت أو الحلقي أو السعوي أو النبضي أو طريقة التفريغ التذبذب ، اعتمادًا على طبيعة الضرر ( الشكل 1 و 2).

طريقة الاستقراء(انظر الشكل 1 ، أ) يستخدم في حالة انهيار العزل بين اثنين أو ثلاثة من قلب الكابلات ومقاومة عابرة منخفضة في موقع الانهيار. تعتمد الطريقة على مبدأ التقاط إشارة على سطح الأرض عند مرور تيار من 15 إلى 20 أمبير بتردد 800-1000 هرتز عبر الكابل. عند الاستماع عبر الكابل ، يتم سماع صوت (الأقوى - فوق موقع الضرر وينخفض ​​بشكل حاد خلف موقع الضرر).

للبحث ، استخدم جهازًا من النوع KI-2M ، وما إلى ذلك ، مولد مصباح 1000 هرتز بطاقة خرج 20 فولت أمبير (نوع VG-2) للكابلات التي يصل طولها إلى 0.5 كيلومتر ، ومولد آلة (نوع GIS-2 ) 1000 هرتز ، بقوة 3 كيلو فولت أمبير (للكابلات التي يصل طولها إلى 10 كيلومترات). تحدد طريقة الحث أيضًا مسار خط الكابل وعمق الكبل وموقع أدوات التوصيل.

أرز. 1. طرق (مخططات) لتحديد موقع تلف خط الكابل: أ - الحث ، ب - صوتي ، ج - حلقة ، د - بالسعة

أرز. التين. 2. الصورة المعروضة على شاشة جهاز IKL لمكان التلف في خط الكابل: أ - مع ماس كهربائى لنوى الكابلات ، ب - مع وجود كسر في قلب الكابلات.

الطريقة الصوتية(انظر الشكل 1 ، ب) لتحديد موقع جميع أنواع الأضرار التي لحقت بخط الكابل مباشرة على الطريق ، بشرط أن يتم إنشاء حاجز صوتي في هذا المكان ، يتم إدراكه على سطح الأرض باستخدام جهاز صوتي . لإنشاء تفريغ كهربائي في موقع تلف الكبل ، يجب أن يكون هناك ثقب من خلال تشكل عندما يتم حرق الكبل بواسطة تركيب يعمل بالغاز ، بالإضافة إلى مقاومة انتقال كافية لتشكيل تفريغ شرارة. يتم إنشاء تصريفات الشرارة بواسطة مولد النبض ، ويتم إدراكها من خلال مستقبل اهتزازات الصوت مثل AIP-3 و AIP-Zm وما إلى ذلك.

تُستخدم طريقة الحلقة (انظر الشكل 1 ، ج) في الحالات التي لا يوجد فيها كسر في النواة ذات العزل التالف ، ويكون عزل أحد النوى غير التالفة جيدًا ، وقيمة المقاومة العابرة عند نقطة الضرر ليست كذلك تتجاوز 5 كيلو أوم. إذا كان من الضروري تقليل قيمة المقاومة العابرة ، يتم حرق العزل باستخدام كينوترون أو وحدة تعمل بالغاز. يتم تشغيل الدائرة من بطارية ، وبمقاومات عابرة عالية - من بطارية جافة BAS-60 أو BAS-80. لتحديد موقع التلف ، في أحد طرفي الكبل ، يتم توصيل قلب غير تالف بطرف تالف ، وفي الطرف الآخر ، يتم توصيل جسر قياس به جلفانومتر مدعوم من بطارية أو بطارية بهذه النوى. موازنة الجسر ، حدد موقع الضرر وفقًا للصيغة

أين L x - المسافة من نقطة القياس إلى نقطة التلف ، m ، L - طول خط الكابل (إذا كان الخط يتكون من كبلات من أقسام مختلفة ، يتم تقليل الطول إلى قسم واحد ، أي ما يعادل مقطع أكبر كابل المقطع) ، م ، R1 ، R2 - مقاومة أذرع الجسر ، أوم.

يشير انحراف سهم الجهاز في الاتجاه المعاكس عند تغيير أطراف الأسلاك التي تربط الجهاز بالنوى إلى أن التلف يقع في بداية الكبل من جانب موقع القياس.

طريقة سعوية(انظر الشكل 1 ، د) حدد المسافة إلى موقع التلف عند كسر قلب الكابلات وصلاتأوه. عندما ينكسر أحد النواة ، يتم قياس سعته C1 أولاً من أحد الطرفين ، ثم يتم قياس السعة C2 لنفس النواة من الطرف الآخر ، وبعد ذلك يتم تقسيم طول الكابل بالتناسب مع السعات التي تم الحصول عليها والمسافة إلى نقطة الضرر l x هي تم تحديده باستخدام الصيغة

في حالة التأريض الصم لنواة تالفة ، يتم قياس سعة قسم واحد واللب بالكامل من طرف واحد ، ثم يتم تحديد المسافة إلى موقع الضرر بواسطة الصيغة

إذا كان من الممكن قياس السعة C1 للموصل المكسور من طرف واحد فقط ، وكانت الموصلات المتبقية ذات أرضية صلبة ، فيمكن عندئذٍ تحديد المسافة إلى نقطة الصدع بواسطة الصيغة

أين سي o - السعة المحددة للقلب لهذا الكابل المأخوذة من جداول خصائص الكابلات.

للقياس بالطريقة السعوية ، يتم استخدام المولدات بتردد 1000 هرتز والجسور: التيار المباشر(فقط مع كسر سلك نظيف) و التيار المتناوب(مع فواصل سلكية نظيفة ومقاومة عابرة تبلغ 5 كيلو أوم وما فوق).

طريقة النبض(انظر الشكل 2) تحديد موقع وطبيعة الضرر. تعتمد الطريقة على القياس بواسطة جهاز IKL الفاصل الزمني t x، μs ، بين لحظة إمداد النبض ووصول انعكاسه ، محددًا من المساواة

أين n هو عدد علامات المقياس على شاشة جهاز IKL ،

ج - سعر قسمة علامة المقياس يساوي 2 ميكروثانية.

مسافه: بعد تم العثور على l x من بداية السطر إلى نقطة الضرر بافتراض سرعة انتشار v للنبضة على طول الكابل تساوي 160 m / μs ، وفقًا للصيغة

طريقة التفريغ التذبذبييتم استخدامه للكشف عن أعطال العزل "العائمة" التي تحدث في صناديق الكابلات بسبب تكوين تجاويف فيها أثناء الاختبار ، والتي تلعب دور فجوات الشرارة. لتحديد موقع الانهيار ، يتم تطبيق الجهد على النواة التالفة من تثبيت kenotron ، ووفقًا لقراءات الجهاز (EMKS-58 ، وما إلى ذلك) ، يتم تحديد المسافة إلى موقع الانهيار.

كومة توصيلات كهربائيةالمستهلكين طاقة كهربائيةبمصادرها عن طريق خطوط الكابلات. أغلبهم وضعت في الأرضلأن بهذه الطريقة:

• لا يتطلب بناء هياكل معدنية ضخمة ومكلفة تفسد المظهر ؛
• يوفر الحماية ضد وصول الأشخاص غير المصرح لهم (باستثناء أعمال الحفر غير المصرح بها) ؛
• يسمح لك بحفظ طول الكابلات ، حيث يتم التمديد على طول أقصر مسافة بين المصدر والمستهلك.

ولكن هناك أيضا عيوب زرع خطوط الكابلاتفي الأرض. أهمها صعوبة العثور على أعطال في الكابلات.

يحدث الضرر نتيجة التعرض لعوامل مثل:

• الحركات الموسمية للتربة ، والتي تحدث عادة في الربيع عندما تذوب ؛
• انتهاكات لظروف تشغيل خطوط الكابلات (التيار الزائد) ؛
• مرور التيارات الخارجية (العابرة) ماس كهربائى على طول خط الكابل ؛
• أداء العمل بالقرب من خط الكابل ؛
• انتهاك التكنولوجيا أثناء تركيب ربط الكابلات.

وضع خط الكابلات طريق مفتوح، قد تتلف أيضًا. لكن هذا يحدث في كثير من الأحيان ، ويتم تسهيل البحث عن الضرر من خلال إمكانية الفحص البصري. ومع ذلك ، في بعض الأحيان ، يجب عليك استخدام طرق خاصة ، والتي سنتحدث عنها لاحقًا.

أنواع الأضرار التي لحقت بخطوط الكابلات

يعتمد اختيار طريقة العثور على موقعه على طبيعة الضرر. فيما يلي أهمها:

• انقطاع الكابل الكامل. نادرا ما يحدث. السبب الرئيسي لحدوثها: حفرياتباستخدام الحفارات والدوائر القصيرة في صناديق الكابلات.
• إغلاق موصل الطور للكابل بالأرض (للكابلات ذات الفولتية فوق 1000 فولت).
• ماس كهربائى بين الأسلاك.
• انخفاض العزل أو الانهيار أثناء اختبار الجهد الزائد الروتيني. يتميز بحقيقة أن خط الكابل يمكن أن يظل قيد التشغيل ، لكن من المستحيل ضمان عدم حدوث ماس كهربائي فيه في أي وقت.
• مجموعات من الدوائر "طور-طور-أرض".

تعريف مسار الكابل

نتيجة البحث عن موقع الضرر هي إشارة دقيقة للمنطقة التي بها أضرار على التضاريس. ونظرًا لأن خط الكابل مخفي في الأرض ، بالنسبة للمبتدئين ، فإنهم يحددون المسار الذي يمر عبره.

في جميع المؤسسات ، في المناطق الحضرية والريفية الشبكات الكهربائيةتوجد مخططات للمنطقة التي يشار إليها بمسارات وضع جميع خطوط الكابلات. لكن هذا لا يكفي للبحث عن الضرر. تحتاج إلى معرفة المسار بأقصى قدر من الدقة. لتحديد ذلك ، جهاز يسمى محدد.

أجهزة التوجيه قادرة على العمل في عدة أوضاع:

• تحديد موقع خط الكابل ، تنشيط. كلما زاد الحمل (الحالي) على الخط ، كان الضغط عليه أفضل ؛
• تعريف الطريق خط غير متصل. للقيام بذلك ، يتم تضمين مولد مع محدد الموقع. إشارات صوتية. يتم توصيله بين سلكين من الخط في أحد طرفيه ، وفي الطرف الآخر تكون هذه الأسلاك قصيرة الدائرة. الإشارة المقدمة للخط عبارة عن سلسلة من النبضات الصوتية المعدلة بمعدل تكرار منخفض.
• تعريف تقاطعات بين سلكين. للقيام بذلك ، يتم إرسال إشارة إلى هذه الأسلاك من أحد طرفي الخط. يشع الكبل به إلى حد التلف ، وبعد ذلك تختفي الإشارة.

جهاز استقبال الإشارة مشابه جدًا لجهاز الكشف عن الألغام. نظرًا لأنه يشتمل على قضيب مع ملف استقبال في النهاية ، ووحدة تحكم في المنتصف تتصل بها سماعات الرأس. تتضمن وحدة التحكم: شاشة عرض أو مؤشر مؤشر ، والذي يعرض مستوى الإشارة المستقبلة ، ومفتاح الوضع ، ومقابس لتوصيل الملف وسماعات الرأس. مقصورة أو بطارية إمداد الطاقة.

يشبه مبدأ البحث أيضًا أجهزة الكشف عن الألغام أو المعادن. مع تحذير واحد فقط: تحدث حركة الملف عبر مسار الكابل المقصود. يتم تحديد الموقع الدقيق لموقعه من خلال الحد الأقصى للإشارة. ثم يقوم عامل التشغيل بتحديد المكان المكتشف ، ويمشي من 5 إلى 10 أمتار على طول المسار ويكرر البحث. نتيجة لذلك ، يتم تحديد المسار على الأرض إما بأوتاد أو أشياء مرتجلة.

تجهيز الكابل لاكتشاف الأخطاء

جميع طرق الإشارة إلى موقع خطأ خط الكابل تعمل بنجاح فقط عندما المقاومة بين الأسلاك التالفة صفر. إن وجود مقاومة عزل لمئات الأوم يجعل من المستحيل قياس المسافة إلى خطأ أو استخدام الطريقة الصوتية للبحث. في حالة حدوث انقطاع في الأسلاك دون حدوث ماس كهربائي بينهما ، تكون المهمة أكثر صعوبة.

لذلك ، على الرغم من أنه قد يبدو غريباً ، يجب تطوير الضرر إلى درجة أنه كامل. يجب أن يقرأ المتر المتعدد المتصل بين الأسلاك التالفة الصفر. وبين الأسلاك المكسورة تحتاج إلى إنشاء اتصال جهة اتصال.

لهذا يتم استخدامها إعدادات النسخ. إنها تعمل على النحو التالي: يتم تطبيق جهد عالي على الكابل بين النوى التالفة (حوالي 4-10 كيلو فولت). نتيجة لذلك ، يحدث انهيار العزل ، ويتدفق التيار عبر الخطأ ، ويقل الجهد عند خرج التثبيت تلقائيًا. في هذه الحالة ، يتم زيادة التيار الموفر بواسطة الموقد تلقائيًا (أو يدويًا). في مكان التلف ، يذوب العزل ، يسخن المعدن ويذوب. تستمر العملية حتى يصل التيار إلى أقصى قيمته.

في حالة حدوث تلف في غدد كابل الإيبوكسي أو في حالة انهيار العزل عند الفولتية العالية (أكبر من جهد التشغيلخطوط) يصعب حرقها. يملأ العزل المنصهر بعد التبريد مرة أخرى فجوة الطور البيني.

قياس المسافة إلى موقع الضرر

لتنفيذ هذه الطريقة ، دعا الأجهزة أجهزة قياس الانعكاس. يعتمد مبدأ تشغيلهم على توفير دفعة كهربائية لخط الكابل ، وهو ما ينعكس من جميع حالات عدم التجانس التي يواجهها في طريقه. ومن هنا الاسم الثاني للجهاز: متر من عدم التجانس في خطوط الكابلات. تعرض شاشة الجهاز خطًا مستقيمًا ، تظهر عليه نبضات البداية في بداية العد التنازلي. وخلفه تظهر نبضات تنعكس من أماكن مع تغيير في طبيعة العزل. هذه هي المنعطفات الخطية ، والانتقالات من الأرض إلى الهواء ، ومفاصل الكابلات ، وأماكن الدوائر القصيرة والفواصل. على السلاسل غير التالفة ، تكون نهاية السطر مرئية ، والتي تُستخدم لقياس طولها الكامل.

بدمج موقع النبضة مع علامة القياس للجهاز ، حدد المسافة إلى عدم التجانس. بمقارنة قراءات الجهاز في المراحل التالفة وغير التالفة ، تأكد من أن العلامة المحددة تتوافق مع موقع الضرر.

بعد ذلك ، وفقًا لرسم المسار ، يتم تحديد المنطقة التي يوجد بها الضرر تقريبًا ، والمضي قدمًا في توطينها النهائي.

طريقة اكتشاف الأخطاء الصوتية

أبسط جهاز للطريقة الصوتية - مصدر الجهد العالي(اختبار الإعداد) ، مع توصيله بإخراجها مكثف عالي الجهد. يتم توصيل النواة التالفة بالمكثف من خلال صواعق.

الجهاز يشحن المكثف. بمجرد أن يتجاوز الجهد الكهربي الموجود عليه جهد انهيار مانع الصواعق ، فإنه يتفكك إلى النواة التالفة. تندفع موجة صوتية في الكابل ، لتصل إلى نقطة التلف. نتيجة لذلك ، ينتج عنه تأثير صوتي قوي (نقرة).

تحتوي تركيبات المنافذ الحديثة على موصلات يتم تشغيلها بواسطة وحدة تحكم. بمساعدتها ، يتم ضبط كل من جهد الخرج ومعدل تكرار النبض.

للاستماع إلى الإشارات الصوتية في مكان الضرر ، يتم استخدام أجهزة استشعار كهرضغطية مثبتة على الأرض ، أو نفس أجهزة تحديد المسار. يتحركون على طول المسار ويستمعون إلى الإشارة ، ويبحثون عن مكان أقصى حد له. يتوافق مع موقع الإصابة.

بعد اكتمال البحث ، تم حفر خط الكابلات في جزء من 5-10 أمتار من التلف المزعوم. وبعد ذلك ، وباستخدام الطريقة الصوتية ، فإنهم مقتنعون بوجودها مباشرة على الكابل. بعد ذلك ، يتم قطع مكان التلف ، ويتم اختبار خط الكابل مع زيادة الجهد على كلا الجانبين. باختبار ناجح ، بدأوا في إصلاحه. في حالة عدم نجاحهم ، يبحثون عن مكان الضرر التالي.

يرتبط تشغيل كبلات الطاقة والاتصالات السلكية واللاسلكية تحت الأرض بقياسات مجدولة وإصلاح وترميم ، بالإضافة إلى تحديد موقع الضرر في خطوط الكابلات.

في سياق القياسات الروتينية ، غالبًا ما يتم التحقق من المعلمات الأولية: مقاومة العزل ، مقاومة الحلقة ، عدم التناسق. في كثير من الأحيان ، يكون مقياس الجسر كافياً لهذه الوظائف.

تعتبر أعمال الإصلاح والترميم عملية تتطلب عمالة أكثر وتتطلب متخصصين مدربين جيدًا ومجموعة واسعة من المعدات. يتطلب توطين العيوب الإجراءات التالية:

تحديد وجود الخلل وتحديده (الماء في الكبل ، كسر زوج أو قلب ، تلف العزل ، ماس كهربائى ، تداخل ، ضوضاء ، أزواج مختلطة ، صنابير متوازية ، إلخ.)

تحديد المسافة إلى العيب (باستخدام الجسر أو طريقة الانعكاس).

توطين الضرر على الأرض بمساعدة كاشفات التتبع أو محددات الكابلات.

تحديد وجود خلل بالكابل وتحديده

في أغلب الأحيان ، تُستخدم نفس القياسات لتحديد وجود الضرر وتحديد نوعه ، كما هو الحال في سياق القياسات الروتينية. لإجراء مثل هذه القياسات ، يتم استخدام جسور الكابلات ومقاييس ميغا أوم ومقاييس مقاومة الأرض.

ومع ذلك ، في بعض الحالات هناك عيوب متعددة (عدة أنواع مختلفة من العيوب في نفس الوقت). في هذه الحالة ، من الصعب تحديد أيهما أكثر مساهمة ، لأنهم يخفون بعضهم البعض. لتحديد مثل هذه الأخطاء ، لا يلزم فقط قياس المعلمات الأولية للكابل ، ولكن أيضًا المعايير الثانوية: الحديث المتبادل ، والضوضاء المستحثة ، والتوهين ، وما إلى ذلك. في مثل هذه الحالات ، يجب أن يكون فريق الإصلاح مزودًا بالعديد من الأجهزة: جسر كبل ، ومكبر صوت ، ومحلل ضوضاء وتداخل ، ومقياس توهين. بالطبع ، هناك محللات معقدة تجمع بين العديد من الوظائف في حزمة واحدة. لذا ، للعمل مع المشترك خطوط الهاتففي الآونة الأخيرة ، غالبًا ما يتم استخدام محللات الكابلات Greenlee SideKick Plus و Riser Bond 6000DSL وما إلى ذلك.

إنها تسمح لك بقياس جميع المعلمات الأساسية والثانوية لخط الكابل ، وإرسال إشارة نغمة لتحديد زوج في الطرف المقابل ، وتحديد موقع الضرر باستخدام طرق قياس الانعكاس والجسر ، وحتى تحليل جودة قناة ADSL / VDSL عن طريق محاكاة مودم المشترك.

تحديد المسافة إلى عطل الكابل تحت الأرض

يتم تحديد المسافة إلى الخلل بإحدى طريقتين - قياس الانعكاس (باستخدام أجهزة قياس الانعكاس) والجسر (باستخدام جسور الكابلات). هذه الأساليب لها اختلافات كبيرة.

تقوم جسور الكابلات بتحديد موقع الخطأ من خلال مقاومة الكابلات والسعة. أثناء القياس ، يستخدمون نوى مساعدة (معروفة بأنها جيدة) أو أزواج كبلات ، مما يجعل من الممكن قياس المقاومة (السعة) لزوج عمل ، ومقارنة هذه القراءات بقيم مماثلة على زوج تالف ، وتحديد المسافة إلى الخلل. أثناء القياسات ، غالبًا ما يستخدمون جهدًا من 180 فولت - 500 فولت ، مما يجعل من الممكن تحديد الأضرار الطفيفة التي لحقت بعزل الكابل.

ترسل أجهزة قياس انعكاس الكابل نبضة بسعة 20 فولت تقريبًا للزوج (يتم تعديل عرض النبضة اعتمادًا على طول الخط) ونوع الضرر والمسافة التي يتم تحديدها من خلال شكل وتأخير النبضات المنعكسة من عدم التجانس (عيوب). لن تسمح لك هذه الطريقة بتحديد أضرار العزل الطفيفة ، ولكنها ستكتشف بسهولة الأزواج المختلطة ، والصنابير المتوازية ، وملفات التحميل ، إلخ.

لزيادة الكفاءة ، يتم الجمع بين هذه الأساليب بشكل متزايد في جسم جهاز واحد. في هذا التصميم ، على سبيل المثال ، يتم تقديم الأجهزة IRK-PRO Alpha و KB Svyaz Owl. تحتوي أجهزة التحليل SideKick Plus و Riser Bond 6000DSL الموصوفة أعلاه أيضًا على هذه الوظائف.

وتجدر الإشارة إلى أن دقة تحديد المسافة إلى العيب بواسطة الجهاز ودقة توطين الخطأ في الكابل هما شيئان مختلفان. بعد كل شيء ، لا تزال المسافة المقاسة بحاجة إلى قياس دقيق ، وهذه مهمة صعبة للغاية ، نظرًا لاحتياطيات الكبل على أدوات التوصيل ، وعمق الكابل غير المتساوي ، وما إلى ذلك من الاستغلال).

توطين الضرر على الأرض

بعد معرفة المسافة التقريبية للخطأ ، يتم توصيل محدد موقع أو مولد محدد موقع الكبل بالزوج التالف ويبدأ تتبع الكبل. من الأفضل البدء في التتبع والبحث عن عيب في كبل تالف على مسافة 200-300 متر من موقع العيب المحدد بواسطة جسر الكابل أو مقياس الانعكاس ، من أقرب أداة توصيل أو صندوق كابل أو أي مكان آخر بالضبط موقع معروف. علاوة على ذلك ، إذا بدأ التوجيه من خزانة أو صندوق الكابلات ، فيجب تثبيت المولد في هذا المكان.

يمكن تتبع العيوب وتحديد موقعها بالتوازي أو بالتتابع. في الحالة الأولى ، يتم "ضرب" المسار أولاً بمساعدة مكتشف الطريق ، وبعد ذلك يتم تحديد الضرر باستخدام محدد موقع الكابلات. في الحالة الثانية ، يتم تتبع الأضرار وتحديد موقعها في وقت واحد: يتتبع أحد المتخصصين الخط ، والآخر - توطين الأضرار. في مثل هذه الحالات ، توجد أجهزة مزودة بمولد واحد ، ولكن هناك جهازي استقبال ، على سبيل المثال Poisk-310D-2M (2). هناك أيضًا أجهزة لا تجمع بين وسائل البحث عن الضرر وتحديد موقعه فحسب ، بل تجمع أيضًا بين وسائل التشخيص الأولي وتحديد مسافة الضرر. من بينها جهاز ToneRanger من Greenlee. تشمل مزاياها:

دقة عالية في تحديد مكان الضرر

عدم اعتماد نتائج التشخيص على طول ودرجة حرارة الكابل ، والاختلاف في المقطع العرضي لنوى الأقسام المختلفة ، وعدد المقاطع ، ووجود الماء في الكابل والوصلات

قياس مثل هذه المعلمات مثل:

مقاومة العزل

مقاومة الحلقة

• تحديد المسافة للضرر

  توطين الضرر:

  انخفاض مقاومة العزل

  دائرة مقصورة

  أزواج مختلطة

  تحديد زوج الكابلات

  أثناء القياسات ، لا يؤثر ذلك على إرسال المعلومات في خطوط DSL المجاورة

  اهتزاز في جميع الأحوال الجوية وتصميم مقاوم للصدمات

تم وصف تتبع الكابلات بالتفصيل في قسم التوجيه وتحديد المرافق (الكابلات وخطوط الأنابيب وما إلى ذلك) ، لذلك لن نتطرق إليه هنا. في سياق التتبع بالفعل ، من الممكن تحديد بعض الأضرار التي لحقت بالكبل ، مثل انقطاع أو ماس كهربائي في زوج.

يتم توطين الأضرار التي لحقت بعزل الكابلات ، كما هو مذكور أعلاه ، باستخدام محدد موقع الكابلات. مكوناته عبارة عن دبابيس تلامس (أو ، كما هو موضح في الشكل ، إطار A) ومولد إشارة.

المولد متصل بالخط ويقوم بتوصيل نبضات الجهد العالي إليه. يتم التوطين باستخدام دبابيس الاتصال أو إطار A مع المؤشرات. يتكون الإطار A من دبابيس تلامس مترابطة يقيسان فرق الجهد عند نقطة ما ، ويعثران على موقع التسرب الحالي على الأرض. يتم تحديد نقطة التسرب بعد فصل الكابل عن الأرض القياسية. يتم توصيل المولد المؤرض بالشاشة أو قلب الكابل ، مما يخلق ظروفًا لعودة التيار "المتسرب" من خلال أقل مقاومة. يتم تحريك دبابيس التلامس أو الإطار A بالتوازي مع خط الكابل (فوقه) ، في اتجاه التلف المزعوم ، ويتم تثبيته بشكل دوري في الأرض ، والتحقق من قراءات المؤشرات.

اعتمادًا على موقع العيب فيما يتعلق بالإطار A (دبابيس التلامس) والمولد ، تتقلب قراءات الفولتميتر إلى يمين أو يسار الصفر (زائد وناقص ، على التوالي). يشير تحول المؤشر إلى مقياس زائد إلى أن خطأ الكابل يقع بين الإطار A ونهاية الكبل ، ويشير التحول إلى الطرح إلى أن الجهاز يقع بين المولد والإطار A. إن تحريك الإطار A نحو الضرر يحدد المكان الذي سيظهر فيه المؤشر الاتجاه المعاكس. قلب الإطار 90 درجة ، والتحرك نحو العيب ، تحتاج إلى إيجاد النقطة التالية التي سيظهر عندها المؤشر الاتجاه المعاكس. إذا كان السهم في منتصف "0" - فهذا يعني أن الضرر الذي يلحق بالعزل يقع مباشرة بين نقاط التلامس مع الأرض (الإطارات A). هذه النقطة هي هدف البحث.

عند تحديد موقع التلف ، قد تتغير قراءات جهاز الاستقبال اعتمادًا على عمق الكابل ، وعدم تجانس التربة (الجافة أو الرطبة ، والرمل أو الطين) ووجود أجسام معدنية بالقرب من الخط مباشرةً. لكي لا تشتت انتباهك بالبحث عن مثل هذه "المشاكل" ، يجب مراعاة ما يلي:

بالقرب من التلف ، تتغير قراءات المؤشر بشكل حاد عند نقطة واحدة ؛

يجب أن ترتبط قيمة القراءات القصوى للمؤشر بقيمة مقاومة التلف ؛

يمكن فحص التسرب "للحد الأدنى" عن طريق إدخال المسامير على مسافة أكبر من بعضها البعض (إذا كان هناك العديد من الأضرار القريبة ، فهذه الطريقة غير مناسبة).

الاستنتاجات

سواء أصبحت عملية توطين أعطال الكابلات تحت الأرض باهظة التكلفة أم لا ، فهذا يعتمد بشكل متساوٍ على احترافية فريق الإصلاح وقدرات محدد النبضات وجودة تنفيذه. في هذه الحالة ، يأخذ المثل القائل: "البخيل يدفع مرتين" أهمية خاصة.

يمكن أن يكون التلف في خط الكابل ثلاثي الأطوار من الأنواع التالية:

• ماس كهربائى من نواة واحدة على الأرض ؛ تقصير اثنين أو ثلاثة أسلاك على الأرض أو اثنين أو ثلاثة أسلاك لبعضها البعض ؛
• كسر موصل واحد أو اثنين أو ثلاثة بدون تأريض أو تأريض للموصلات المكسورة وغير المنقطعة ؛
• الانهيار العائم ، والذي يتجلى في شكل دائرة كهربائية قصيرة (انهيار) عند الجهد العالي ، ويختفي (يطفو) عند الجهد المقنن.

يتم تحديد طبيعة الضرر باستخدام مقياس ميغا أوم. للقيام بذلك ، في كلا طرفي فحص الخط:

• مقاومة العزلكل نواة كابلفيما يتعلق بالأرض (عزل الطور) ،
• مقاومة العزل للموصلات بالنسبة لبعضها البعض (العزل الخطي) ؛
• سلامة الموصلات الحاملة للتيار.

في كثير من الحالات ، لتحديد موقع عطل الكبل ، من الضروري أن تكون المقاومة عند موقع الخلل بين النوى أو بين القلب والغمد منخفضة قدر الإمكان. يتم تقليل هذه المقاومة العابرة للحد المطلوب عن طريق حرق العزل كينوترون ، مولد عالي التردد ، محول.تتم عملية الحرق بشكل مختلف ، اعتمادًا على طبيعة التلف وحالة الكابل. عادة بعد 15-20 ثانية. يتم تقليل المقاومة إلى عدة عشرات من أوم. مع العزل المبلل ، تستغرق العملية وقتًا أطول ، ولا يمكن تقليل المقاومة إلا إلى 2000 - 3000 أوم. تستغرق عملية الحرق في الوصلات وقتًا طويلاً ، وأحيانًا عدة ساعات ، وتتغير المقاومة بشكل حاد ، ثم تتناقص ، ثم تزداد مرة أخرى ، حتى تثبت العملية وتبدأ المقاومة في التناقص.

في حالة حدوث تلف في خط الكابل ، يتم تحديد منطقة الضرر بشكل أولي (الطرق النسبية) ، وبعد ذلك ، يتم تحديد الموقع الدقيق للضرر على الطريق بطرق مختلفة (مطلقة أو رسم خرائط). لتحديد أكثر دقة لمنطقة الضرر ، من المستحسن تنفيذ عدة طرق من أحد طرفي خط الكابل ، إذا لم يكن ذلك ممكنًا ، يتم الحصول على نتيجة أكثر دقة عن طريق قياس طريقة واحدة من طرفي الكابل.

لتحديد منطقة الضرر ، يتم استخدام الطرق الأساسية التالية:

• طريقة الحلقة
• طريقة سعوية.

طريقة النبض

تُستخدم هذه الطريقة لتحديد منطقة تلف الكبل في أي حال ، باستثناء الانهيار العائم ، بمقاومة انتقال تصل إلى 150 أوم.

تعتمد الطريقة على قياس الفاصل الزمني بين لحظات تطبيق نبض تيار متردد واستقبال النبضة المنعكسة من موقع الخطأ. سرعة انتشار النبضات في خطوط الكابلات عالية و جهد منخفضالقيمة ثابتة وتساوي 160 م / ث. لذلك ، يتم تحديد المسافة إلى نقطة تلف الكبل من خلال وقت تدفق النبض إلى نقطة التلف والعودة.

Lx \ u003d Nx x V / 2 \ u003d 80 Tx

يتم إجراء القياسات بواسطة أجهزة IKL (IKL - 4 ، IKL - 5 ، P5 - 5 ، P5 -1A). يوجد على شاشة أنبوب أشعة الكاثود الخاص بالجهاز خط من علامات المقياس وخط من النبضات. يمكن استخدام شكل النبض المنعكس للحكم على طبيعة الضرر. النبضة المنعكسة لها قيمة سالبة في حالة قصر الدائرة وقيمة موجبة في حالة انكسار السلك.

طريقة التفريغ التذبذبي

تستخدم هذه الطريقة لأعطال الكابلات العائمة. للقياس ، يتم تطبيق جهد على القلب التالف من مرفق اختبار kenotron ، والذي يرتفع بسلاسة إلى جهد الانهيار. في لحظة الانهيار ، يحدث تفريغ متذبذب في الكابل. تحدد فترة التذبذب المسافة إلى نقطة الضرر ، حيث تنتشر سرعة الموجة الكهرومغناطيسية في الكابل بسرعة ثابتة. يتم إجراء القياس بواسطة ساعة إلكترونية دقيقة EMKS-58 ، يتم معايرة مقياسها بالكيلومترات.

طريقة الحلقة

تعتمد هذه الطريقة على قياس المقاومة بجسر التيار المستمر. يمكن تطبيق الطريقة في حالة حدوث تلف في واحد أو اثنين من نواة الكبل ووجود نواة صحية واحدة. في حالة تلف ثلاثة نوى ، يمكن استخدام قلب كابل قريب. للقيام بذلك ، يكون القلب التالف قصير الدائرة مع وجود الكل على جانب واحد من الكبل ، مما يشكل حلقة. أقوم بإرفاق مقاومات الجسر القابلة للتعديل بالطرفين المعاكسين للنوى.

سيتم توفير رصيد الجسر:

R1 / R2 = Lx / L + (L - Lx)

بما أن مقاومة اللب تتناسب طرديًا مع طوله ، إذن

Lx \ u003d 2L × R1 / (R1 + R2) ،

حيث R1 و R2 مقاومات جسر قابلة للتعديل ، (أوم) ؛

إل- طول المسار؛

Lx- المسافة إلى نقطة الضرر (م).

تشمل عيوب هذه الطريقة قدرًا كبيرًا من الوقت الذي يقضيه في القياس ، ودقة قياس أقل ، والحاجة إلى تركيب دوائر قصيرة. لذلك ، يتم الآن استبدال طريقة الحلقة بطريقة النبض وطريقة التفريغ التذبذب.

طريقة سعوية

تُستخدم هذه الطريقة لتحديد المسافة من نهاية الخط إلى نقطة الانكسار لواحد أو أكثر من نواة خط الكابل عن طريق قياس سعة الكابل. تعتمد الطريقة على قياس سعة الموصل المكسور باستخدام جسر التيار المتردد أو التيار المستمر ، لأن سعة الكابل تعتمد على طوله.

عندما ينكسر قلب الكبل بدون تأريض ، يتم قياس سعة النواة المكسورة عند كلا الطرفين. بافتراض أن طول الكابل مقسم بالتناسب مع السعات المقاسة C1و C2نملك

C1 / Lx = C2 / L - Lx ،

أين Lx- المسافة إلى نقطة الانهيار ؛

إلهو الطول الكلي للخط.

Lx \ u003d D x C1 / (C1 + C2)

بعد تحديد منطقة الضرر ، يتم إرسال عامل إلى هذه المنطقة لتحديد موقع الضرر. للقيام بذلك ، استخدم طريقة الإطار الصوتي أو التعريفي أو التراكب.

الطريقة الصوتية

يتمثل جوهر الطريقة الصوتية في إنشاء تفريغ شرارة في موقع الضرر والاستماع على المسار لاهتزازات الصوت الناتجة عن هذا التفريغ الذي يحدث فوق موقع الضرر. تُستخدم هذه الطريقة للكشف عن جميع أنواع الضرر على المسار ، بشرط أن يتم إنشاء تفريغ كهربائي في موقع الضرر. من أجل حدوث تفريغ شراري مستقر ، من الضروري أن تتجاوز قيمة مقاومة التلامس في موقع الخطأ 40 أوم.

تعتمد سماع الصوت من سطح الأرض على عمق الكابل وكثافة التربة ونوع تلف الكابل وقوة نبضة التفريغ. يتراوح عمق الاستماع من 1 إلى 5 أمتار. لا يوصى باستخدام هذه الطريقة على الكابلات الموضوعة بشكل مفتوح والكابلات في القنوات والأنفاق ، نظرًا لانتشار الصوت الجيد على طول الغلاف المعدني للكابل ، يمكن أن يكون الخطأ الكبير صنع في تحديد موقع الضرر.

كما مولد النبضيتم استخدام كينوترون مع التضمين الإضافي للمكثفات عالية الجهد وفجوة كروية في الدائرة. بدلاً من المكثفات ، يمكنك استخدام سعة نوى الكابلات غير التالفة. كجهاز استشعار صوتي ، يتم استخدام مستشعرات بيزو - أو النظام الكهرومغناطيسي، والتي تحول الاهتزازات الأرضية الميكانيكية إلى إشارات كهربائية تدخل مدخلات مضخم التردد الصوتي. فوق موقع الضرر ، تكون الإشارة أكبر.

طريقة الاستقراء

تُستخدم هذه الطريقة للبحث المباشر عن نقاط التلف على مسار الكبل أثناء انهيار عزل النوى فيما بينها أو على الأرض ، وهو انقطاع مع انهيار متزامن للعزل بين النوى أو على الأرض ، لتحديد مسار وعمق الكبل لتحديد موقع الوصلات.

يكمن جوهر الطريقة في التثبيت من سطح الأرض بمساعدة إطار استقبال طبيعة التغيير في المجال الكهرومغناطيسي فوق الكبل عند مرور تيار تردد صوتي (800-1200 هرتز) عبره من أجزاء من أمبير حتى 20 أمبير ، حسب وجود التداخل وعمق الكابل. يعتمد EMF المستحث في الإطار على التوزيع الحالي في الكبل والترتيب المكاني المتبادل للإطار والكابل. معرفة طبيعة التغيير في المجال ، من الممكن ، مع الاتجاه المناسب للإطار ، تحديد مسار وموقع تلف الكابل. يتم الحصول على نتائج أكثر دقة عندما يمر التيار عبر دائرة "النواة الأساسية" ، ولهذا ، يتم تحويل الدوائر القصيرة أحادية الطور إلى دوائر ثنائية وثلاثية الطور عن طريق الاحتراق ، أو دارة اصطناعية "غلاف كبل أساسي" تم إنشاؤه ، مع تأريض الأخير على كلا الجانبين وتوصيل المولد بالجوهر وغمد الكابل.

خطوط القوة للمجال الحالي "الوريد - الأرض" هي دوائر متحدة المركز ، مركزها هو محور الكابل. (بعد تيار واحد).

عند استخدام دائرة "جوهرية" ، فإن التيار المتدفق عبر الأسلاك الأمامية والعكسية يخلق مجالين مغناطيسيين متحد المركز يعملان في اتجاهين متعاكسين (مجال زوج من التيارات). عندما تقع النوى في مستوى أفقي ، يكون الحقل الناتج على سطح الأرض هو الأكبر ، وعندما تقع النوى في مستوى عمودي ، يكون هو الأصغر. نظرًا لأن الكابلات تحتوي على نوى ملتوية ، فسيتم إحداث EMF في إطار يقع عموديًا ويتحرك على طول مسارات الكابلات ، بدءًا من الحد الأدنى مع الترتيب الرأسي للنوى ، إلى الحد الأقصى بترتيب النوى الأفقي.

عند البحث عن الضرر ، يجب أن نتذكر أن الإشارة الموجودة خلف موقع الضرر تضعف على مسافة لا تزيد عن نصف درجة. باستخدام هذه الطريقة ، يتم تحديد مسار الكبل ، وموقع الوصلات لتضخيم الصوت في الهاتف بسبب زيادة المسافة بين النوى ، والأنبوب المعدني الواقي من خلال انخفاض حاد في مستوى الصوت ، حيث أن الأنبوب عبارة عن شاشة وعمق مد الكابلات. لتحديد عمق مد الكبل ، ابحث أولاً عن خط مسار الكبل وارسم خطًا. بعد ذلك ، ضع محور الإطار بزاوية 45 درجة على المستوى الرأسي الذي يمر عبر محور الكبل ، حتى لا يكون هناك EMF مستحث في الإطار. المسافة من هذا المكان إلى المسار المحدد بخط تساوي عمق الكابل.

طريقة تراكب الإطار

تُستخدم هذه الطريقة لتحديد موقع خطأ الكبل مباشرةً. الطريقة مناسبة لوضع الكابلات المفتوحة ؛ عند وضعه في الأرض ، من الضروري فتح عدة حفر في المنطقة المتضررة. تعتمد الطريقة على نفس مبدأ طريقة الاستقراء. المولد متصل بالنواة والغمد أو بين قلبين. يتم وضع إطار على الكابل ويتم تدويره حول المحور. سيتم الاستماع إلى اثنين من الحد الأقصى والحد الأدنى للإشارة من مجال زوج من التيارات إلى مكان الضرر. خلف موقع الضرر ، عندما يتم تدوير الإطار ، ستسمع إشارة رتيبة بسبب حقل مغناطيسيتيار واحد.

حتى بعد إجراء فحص شامل لخطوط الكابلات واختبارات وقائية ناجحة ، قد تحدث أعطال أثناء تشغيل خط الكبل: انهيار الطبقة العازلة ، وانقطاع الطور وغير ذلك من الأحداث غير السارة. قد تكون الأسباب مختلفة:

• عيوب تصميم المصنع
• عدم الامتثال للعملية التكنولوجية ؛
• تركيب غير دقيق.

على الرغم من أن الخط يقع في أعماق الأرض ولديه حماية إضافية ، إلا أنه يجب إجراء العثور على موقع عطل الكبل من أجل حماية النظام من الانهيار الكبير وتلف خطوط الكابلات والدوائر القصيرة. من أجل اكتشاف العيوب ونقاط الضعف في العزل وعقد التوصيل والأماكن الأخرى التي يتم فيها وضع الكبل ، فإنه يخضع لأحمال مختلفة ويتم تحديد الموقع الدقيق لتلف الكبل باستخدام عدد من الطرق.

متطلبات البحث عن عيوب خط الكابل

يجب أن يتم البحث عن الأضرار التي لحقت بخطوط الكابلات في ظل الشروط التالية:

• يجب ألا يتجاوز الخطأ المعلمة المحددة. للقيام بذلك ، من الضروري مراعاة جميع الفروق الدقيقة في أعمال الحفر.
• هناك حد زمني لأداء العمل للعثور على تلف الكابل: ليس أكثر من بضع ساعات.
• تأكد من اتباع احتياطات السلامة لموظفي التشغيل.

إذا تأخر البحث عن مكان التلف ، فقد تصل الرطوبة إلى مكان العيب. في هذه الحالة ، سيتعين عليك استبدال الجزء الرطب بالكامل من خط الكابل ، وهذا يبلغ عدة عشرات من الأمتار! مثل هذا المسار من الأعمال سيزيد من حجم أعمال الأرض وتقدير تنفيذها. في الوقت نفسه ، فإن البحث الفوري عن مكان الضرر يعني استبدال جزء من الخط لا يزيد طوله عن 5 أمتار.

مراحل البحث عن انقطاع الكابل تحت الارض

يتم البحث عن انقطاع الكابل في الأرض على مرحلتين:

• بمساعدة الأجهزة الخاصة ، ابحث عن منطقة الضرر ؛
• تحديد منطقة معينة من عدم الاستمرارية.

بادئ ذي بدء ، باستخدام megohmmeter ، من الضروري قياس مقاومة العزل لمدة دقيقة واحدة. إذا كان المؤشر أقل من المعيار ، فإنهم يلجأون إلى اختبار خطوط الكابلات ذات الجهد الكهربائي المتزايد.

يعتمد اختيار طريقة العثور على موقع الضرر على CL على طبيعة الخلل وعلى قيمة مقاومة التلامس. يخضع خط CL ثلاثي الطور لأنواع الضرر التالية:

• خطأ الأرض لواحد أو اثنين أو جميع النوى الثلاثة ؛
• توصيل الأسلاك ببعضها البعض ؛
• كسر الموصلات دون التأريض ؛
• وميض انهيار ، يتجلى في شكل ماس كهربائى.

لتقليل المقاومة العابرة ، يمكن استخدام مولد عالي التردد أو كينوترون. لكن هذه العملية في كل حالة يمكن أن تتم بطرق مختلفة: في معظم الحالات ، بعد 20 ثانية ، تنخفض المقاومة إلى عشرات الأوم. في أدوات التوصيل ، يمكن أن تستغرق هذه العملية عدة ساعات.

عندما يتم اكتشاف منطقة الخلل ، يشرعون في البحث عن نقطة فاصل محددة. لزيادة الكفاءة ، يستخدمون عدة طرق بحث دفعة واحدة من أحد طرفي الكبل ، أو يستخدمون أسلوبًا واحدًا ، لكن ينتقلون من كلا الطرفين في نفس الوقت.

طرق اكتشاف أعطال الكابلات

يمتلك المتخصصون في مختبرنا الكهربائي جميع الطرق الممكنة للعثور على تلف الكابلات في الأرض. نحن نضمن العثور على الكسر في أسرع وقت ممكن وإزالته دون الإضرار بخط الكابل ومعداتك. نستخدم في عملنا:

• طريقة الاندفاع.
  نطبق نبضة سبر خاصة للتيار المتردد ، والتي ستنعكس من موقع العيب. بعد قياس الفاصل الزمني ومعرفة سرعة انتشار النبضة البالغة 160 م / ث ، نجد موقع الخلل.
• طريقة التفريغ التذبذب.
  يتم توفير الجهد من منشأة اختبار kenotron ، والتي تزداد تدريجياً إلى قيمة الانهيار. تتيح فترة التذبذب تحديد المسافة إلى نقطة الانكسار.
• طريقة الحلقة - يتم استخدام "جسر" DC.

طريقة الحلقة (مخطط).

• الطريقة السعوية - نقيس سعة الخط المكسور ونجد الفجوة عن طريق الاستقراء أو الصوت أو طريقة تراكب الإطار.
• تتيح لك طريقة الحث باستخدام إطار استقبال تحديد العمق الذي يتم فيه وضع الكبل التالف.
• تعتمد الطريقة الصوتية على الاستماع إلى اهتزازات الصوت بعد تطبيق شحنة شرارة.
• تسمح لك طريقة إطار التراكب بالاستماع إلى إشارات من مجال زوج من التيارات: في موقع الخطأ ، ستكون الإشارة رتيبة.

المركز الهندسي "ProfEnergy" لديه كل شيء الأدوات اللازمةمن أجل إصلاح عالي الجودة لخطوط الكابلات ، فريق منسق جيدًا من المهنيين والتراخيص التي تمنح الحق في إجراء جميع الاختبارات والقياسات اللازمة. إذا تركت الاختيار في المختبر الكهربائي "ProfEnergia" فإنك تختار التشغيل الموثوق به وعالي الجودة لمعداتك!