Brücke zur Ortung des Schadens tm 35 1r. Lokalisieren von Fehlerstellen – Betrieb von Kabelstromleitungen

Wenn eine Kabelleitung beschädigt ist, wird zunächst die Schadenszone ermittelt und anschließend der Ort des Schadens bestimmt und identifiziert, wobei je nach Art des Schadens Induktions-, Akustik-, Schleifen-, kapazitive, gepulste oder oszillierende Entladungsverfahren zum Einsatz kommen (Abb . 1 und 2).

Induktionsmethode(siehe Abb. 1,a) wird im Falle eines Isolationsdurchbruchs zwischen zwei oder drei Kabeladern und geringem Übergangswiderstand an der Durchschlagsstelle verwendet. Die Methode basiert auf dem Prinzip der Erfassung eines Signals auf der Erdoberfläche, indem ein Strom von 15–20 A mit einer Frequenz von 800–1000 Hz durch ein Kabel geleitet wird. Beim Abhören oberhalb des Kabels ist ein Geräusch zu hören (das stärkste ist oberhalb der Schadensstelle und nimmt hinter der Schadensstelle stark ab).

Zur Suche werden ein Gerät vom Typ KI-2M und andere verwendet, ein Lampengenerator 1000 Hz mit einer Ausgangsleistung von 20 VA (Typ VG-2) für Kabel bis 0,5 km Länge, ein Maschinengenerator (Typ GIS-2). ) 1000 Hz, Leistung 3 kVA (für Kabel bis 10 km Länge). Die Induktionsmethode wird auch verwendet, um den Verlauf der Kabeltrasse, die Tiefe des Kabels und die Lage der Kupplungen zu bestimmen.

Reis. 1. Methoden (Schemata) zur Bestimmung des Ortes von Kabelleitungsschäden: a – Induktion, b – akustisch, c – Schleife, d – kapazitiv

Reis. 2. Bild auf dem Bildschirm des IKL-Geräts des Schadensortes in der Kabelleitung: a – bei Kurzschluss der Kabeladern, b – bei Bruch der Kabeladern.

Akustische Methode(siehe Abb. 1, b) dienen dazu, direkt auf der Strecke den Ort von Schäden aller Art an der Kabeltrasse zu bestimmen, sofern an dieser Stelle ein Schallknall entsteht, der mit einem akustischen Gerät auf der Erdoberfläche wahrgenommen wird . Um eine elektrische Entladung zu erzeugen, muss es eine geben Durchgangsloch, entsteht, wenn das Kabel durch eine gastronische Anlage verbrannt wird, sowie ausreichend Übergangswiderstand für die Bildung einer Funkenentladung. Funkenentladungen werden von einem Impulsgenerator erzeugt und von einem Schallschwingungsempfänger wie AIP-3, AIP-Zm usw. wahrgenommen.

Die Schleifenmethode (siehe Abb. 1, c) wird in Fällen verwendet, in denen der Kern mit beschädigter Isolierung keinen Bruch aufweist, einer der unbeschädigten Kerne eine gute Isolierung aufweist und der Wert des Übergangswiderstands an der Schadensstelle nicht vorhanden ist 5 kOhm überschreiten. Wenn es erforderlich ist, den Wert des Übergangswiderstands zu verringern, wird die Isolierung mit einem Kenotron oder einer gastronischen Installation verbrannt. Der Stromkreis wird von einer Batterie und bei hohen Übergangswiderständen von einer Trockenbatterie BAS-60 oder BAS-80 gespeist. Um den Ort des Schadens zu bestimmen, wird an einem Ende des Kabels eine unbeschädigte Ader mit einer beschädigten Ader und am anderen Ende eine Messbrücke mit einem akkubetriebenen Galvanometer an diese Adern angeschlossen. Bestimmen Sie durch Auswuchten der Brücke den Ort des Schadens mithilfe der Formel

Wo L x - Entfernung vom Messpunkt zum Schadensort, m, L - Länge der Kabelleitung (besteht die Leitung aus Kabeln unterschiedlichen Querschnitts, reduziert sich die Länge auf einen Querschnitt, der dem Querschnitt entspricht). Abschnitt des größten Abschnitts des Kabels), m, R1, R2 - Widerstand der Brückenarme, Ohm.

Die Ablenkung des Instrumentenpfeils in die entgegengesetzte Richtung beim Wechseln der Enden der Drähte, die das Instrument mit den Adern verbinden, weist darauf hin, dass sich der Schaden ganz am Anfang des Kabels von der Seite der Messstelle aus befindet.

Kapazitive Methode(siehe Abb. 1, d) Bestimmen Sie den Abstand zur Schadensstelle, wenn die Kabeladern einbrechen Kupplungen Oh. Wenn eine Ader bricht, messen Sie zuerst ihre Kapazität C1 an einem Ende und dann die Kapazität C2 derselben Ader am anderen Ende. Anschließend wird die Kabellänge proportional zu den resultierenden Kapazitäten und dem Abstand zur Schadensstelle l x geteilt wird anhand der Formel ermittelt

Wenn Sie einen beschädigten Kern an einem Ende fest erden, messen Sie die Kapazität eines Abschnitts und des gesamten Kerns und bestimmen Sie dann mithilfe der Formel den Abstand zur Schadensstelle

Wenn die Kapazität C1 eines gebrochenen Drahtes nur von einem Ende aus gemessen werden kann und die übrigen Drähte fest geerdet sind, kann die Entfernung zum Schadensort mit der Formel ermittelt werden

wo C Ö - spezifische Kapazität Kerne für dieses Kabels, entnommen aus den Kabeleigenschaftentabellen.

Zum Messen kapazitive Methode Generatoren mit einer Frequenz von 1000 Hz und Brücken werden verwendet: Gleichstrom(nur bei sauberem Drahtbruch) und Wechselstrom(bei sauberen Drahtbrüchen und bei Übergangswiderständen von 5 kOhm und höher).

Pulsmethode(siehe Abb. 2) Ort und Art des Schadens ermitteln. Die Methode basiert auf der Messung des Zeitintervalls t x, μs mit einem IKL-Gerät zwischen dem Zeitpunkt des Anlegens des Impulses und dem Eintreffen seiner Reflexion, bestimmt aus der Gleichheit

Wo n ist die Anzahl der Skalenstriche auf dem Bildschirm des IKL-Geräts,

c ist der Aufwand für die Teilung der Skalenmarkierung, gleich 2 μs.

Distanz l x vom Anfang der Leitung bis zum Ort der Beschädigung wird ermittelt, indem man gemäß der Formel die Ausbreitungsgeschwindigkeit v des Impulses entlang des Kabels von 160 m/μs annimmt

Oszillatorische Entladungsmethode dient der Erkennung von „schwimmenden“ Isolationsdurchschlägen, die in Kabelkupplungen entstehen, weil sich bei der Prüfung darin Hohlräume bilden, die als Funkenstrecken wirken. Um den Ort des Zusammenbruchs zu bestimmen, wird von einer Kenotron-Anlage Spannung an den beschädigten Kern angelegt und anhand der Messwerte des Geräts (EMKS-58 usw.) die Entfernung zum Ort des Zusammenbruchs bestimmt.

Der Betrieb erdverlegter Strom- und Telekommunikationskabel ist mit der Durchführung von Plan- und Reparaturmessungen sowie der Lokalisierung von Schäden an Kabeltrassen verbunden.

Bei Routinemessungen werden häufig primäre Parameter überprüft: Isolationswiderstand, Schleifenwiderstand, Asymmetrie. Für diese Arbeiten reicht oft ein Brückenmessgerät aus.

Reparatur- und Restaurierungsarbeiten sind ein arbeitsintensiverer Prozess, der gut ausgebildete Fachkräfte und eine breite Palette an Ausrüstung erfordert. Die Lokalisierung des Defekts erfordert folgende Maßnahmen:

Feststellung des Vorhandenseins eines Defekts und dessen Identifizierung (Wasser im Kabel, gebrochenes Paar oder Ader, Isolationsschaden, Kurzschluss, transiente Störungen, Rauschen, vertauschte Paare, parallele Abgriffe usw.)

Bestimmung der Entfernung zum Defekt (mittels Brücken- oder reflektometrischer Methode).

Lokalisierung von Schäden am Boden mittels Wegdetektoren oder Kabelortungsgeräten.

Feststellung des Vorhandenseins eines Defekts in einem Kabel und dessen Identifizierung

Um das Vorliegen eines Schadens festzustellen und dessen Art zu identifizieren, werden in den meisten Fällen dieselben Messungen wie bei Routinemessungen verwendet. Zur Durchführung solcher Messungen werden Kabelbrücken, Megaohmmeter und Erdungswiderstandsmessgeräte verwendet.

Allerdings kommt es in manchen Fällen auch zu Mehrfachfehlern (gleichzeitig mehrere unterschiedliche Fehlerarten). In diesem Fall ist es schwierig zu bestimmen, welcher von ihnen den größten Beitrag leistet, da sie sich gegenseitig maskieren. Um solche Fehler zu ermitteln, müssen nicht nur die primären, sondern auch sekundäre Parameter des Kabels gemessen werden: Übersprechen, induziertes Rauschen, Dämpfung usw. In solchen Fällen sollte das Reparaturteam mit mehreren Instrumenten ausgestattet sein: Kabelbrücke, Megger, Rausch- und Interferenzanalysator, Dämpfungsmesser. Natürlich gibt es komplexe Analysatoren, die viele Funktionen in einem Gehäuse vereinen. Also, um mit Abonnentenkonten zu arbeiten Telefonleitungen V In letzter Zeit Kabelanalysatoren Greenlee SideKick Plus, Riser Bond 6000DSL usw. werden häufig verwendet.

Sie ermöglichen es Ihnen, alle primären und sekundären Parameter der Kabelleitung zu messen, einen Ton zur Identifizierung des Paares am Gegenende zu senden, den Schaden mithilfe reflektometrischer und Bridge-Methoden zu lokalisieren und sogar die Qualität des ADSL/VDSL-Kanals durch Simulation zu analysieren ein Teilnehmermodem.

Bestimmung der Entfernung zum Ort des Kabelschadens im Untergrund

Die Bestimmung des Abstands zum Defekt erfolgt mit einer von zwei Methoden – reflektometrisch (mit Reflektometern) und Brücke (mit Kabelbrücken). Diese Methoden weisen erhebliche Unterschiede auf.

Kabelbrücken lokalisieren Schäden anhand des Kabelwiderstands und der Kapazität. Während der Messung verwenden sie Hilfsleiter (bekanntermaßen intakt) oder Kabelpaare, wodurch sie den Widerstand (Kapazität) des guten Paares messen, diese Messwerte mit ähnlichen Werten am beschädigten Paar vergleichen und den Abstand zum Defekt bestimmen können . Bei Messungen wird meist eine Spannung von 180V – 500V verwendet, wodurch auch kleinere Schäden an der Kabelisolierung festgestellt werden können.

Kabelreflektometer senden einen Impuls mit einer Amplitude von ca. 20 V an das Paar (die Impulsbreite wird abhängig von der Länge der Leitung angepasst) und die Art des Schadens sowie die Entfernung dazu werden durch die Form und Verzögerung der reflektierten Impulse bestimmt Inhomogenitäten (Defekte). Mit dieser Methode lassen sich kleinere Isolationsschäden zwar nicht erkennen, aber vertauschte Paare, Parallelabgriffe, Pupin-Spulen usw. lassen sich problemlos erkennen.

Um die Effizienz zu steigern, werden diese Methoden zunehmend in einem Gerät kombiniert. In dieser Version werden beispielsweise die Geräte IRK-PRO Alfa und KB Svyaz Sova vorgestellt. Auch die oben beschriebenen Analysegeräte SideKick Plus und Riser Bond 6000DSL verfügen über solche Funktionen.

Es ist zu beachten, dass die Genauigkeit der Bestimmung der Entfernung zu einem Defekt durch das Gerät und die Genauigkeit der Lokalisierung von Schäden im Kabel zwei verschiedene Dinge sind. Schließlich muss die gemessene Entfernung immer noch genau gemessen werden, und das ist sehr keine leichte Aufgabe, unter Berücksichtigung von Kabelreserven an den Kupplungen, ungleichmäßiger Kabeltiefe usw. Darüber hinaus führen ungenau eingegebene lineare Werte von Widerstand und Kapazität oder Ausbreitungskoeffizient (und diese ändern sich während des Betriebs ständig) zu einem großen Fehler.

Lokalisierung von Schäden am Boden

Sobald die ungefähre Entfernung zum Fehler bekannt ist, wird ein Ortungsgerät oder Kabelortungsgenerator an das beschädigte Paar angeschlossen und die Kabelortung beginnt. Es ist besser, mit der Suche und Suche nach einem Defekt in einem beschädigten Kabel in einer Entfernung von 200–300 Metern von der durch eine Kabelbrücke oder einem Reflektometer ermittelten Defektstelle, von der nächstgelegenen Kupplung, Kabelbox oder einem anderen Ort, dessen Standort genau bekannt ist, zu beginnen . Darüber hinaus muss der Generator an dieser Stelle installiert werden, wenn die Verfolgung von einem Kabelschrank oder einer Kabelbox ausgeht.

Das Aufspüren und Lokalisieren von Fehlern kann parallel oder sequentiell erfolgen. Im ersten Fall wird die Trasse zunächst mit einem Ortungsgerät „abgesucht“ und anschließend mit einem Kabelortungsgerät der Schaden geortet. Im zweiten Fall erfolgt die Verfolgung und Lokalisierung des Schadens gleichzeitig: Ein Spezialist zeichnet die Linie nach, der andere lokalisiert den Schaden. Für solche Fälle gibt es Geräte mit einem Generator, aber zwei Empfängern, zum Beispiel Search-310D-2M (2). Es gibt auch Geräte, die nicht nur Möglichkeiten zur Schadenssuche und -lokalisierung, sondern auch Möglichkeiten zur Vordiagnose und Bestimmung der Schadensentfernung vereinen. Unter ihnen können wir das ToneRanger-Gerät von Greenlee hervorheben. Zu seinen Vorteilen gehören:

Hohe Genauigkeit der Schadenslokalisierung

Keine Abhängigkeit der Diagnoseergebnisse von der Länge und Temperatur des Kabels, dem Unterschied im Querschnitt der Adern verschiedener Abschnitte, der Anzahl der Abschnitte, dem Vorhandensein von Wasser im Kabel und in den Kupplungen

Messparameter wie:

Isolationswiderstand

Schleifenwiderstand

• Bestimmung der Entfernung zum Schaden

  Schadenslokalisation:

  Reduzierter Isolationswiderstand

  Kurzschluss

  Verwirrte Paare

  Identifizierung des Kabelpaares

  Bei Messungen wird die Informationsübertragung in benachbarten DSL-Leitungen nicht beeinträchtigt

  Allwettertaugliches, vibrations- und stoßfestes Design

Die Kabelführung wird im Abschnitt „Verlegung und Kennzeichnung von Versorgungsleitungen (Kabel, Rohrleitungen etc.)“ ausführlich beschrieben, daher gehen wir hier nicht weiter darauf ein. Bereits bei der Ortung ist es möglich, einen Kabelschaden zu lokalisieren, beispielsweise einen Bruch oder Kurzschluss eines Paares.

Die Lokalisierung von Schäden an der Kabelisolierung erfolgt, wie oben erwähnt, mit einem Kabelsuchgerät. Seine Bestandteile sind Kontaktstifte (oder, wie in der Abbildung dargestellt, ein A-Rahmen) und ein Signalgenerator.

Der Generator ist an das Netz angeschlossen und versorgt dieses mit Hochspannungsimpulsen. Die Lokalisierung erfolgt über Kontaktstifte oder einen A-Rahmen mit Indikatoren. Der A-Rahmen besteht aus zwei miteinander verbundenen Kontaktstiften, die die Potentialdifferenz an einem Punkt messen und so feststellen, wo der Strom in den Boden fließt. Die Leckstelle wird ermittelt, nachdem das Kabel von der Standarderde getrennt wurde. Ein geerdeter Generator wird an die Abschirmung oder den Kern des Kabels angeschlossen und schafft so Bedingungen für die Rückführung des „entzogenen“ Stroms durch den geringsten Widerstand. Die Kontaktstifte oder der A-Rahmen werden parallel zur Kabelleitung (darüber) in Richtung des vermuteten Schadens bewegt, in regelmäßigen Abständen in den Boden gesteckt und die Anzeigewerte überprüft.

Je nach Lage des Defekts im Verhältnis zum A-Rahmen (Kontaktstifte) und zum Generator schwanken die Voltmeterwerte rechts oder links von Null (plus bzw. minus). Eine Verschiebung des Indikators auf eine Plus-Skala zeigt an, dass der Kabelschaden zwischen dem A-Rahmen und dem Ende des Kabels liegt, und eine Verschiebung auf Minus zeigt an, dass sich das Gerät zwischen dem Generator und dem A-Rahmen befindet. Durch Bewegen des A-Rahmens in Richtung des Schadens wird die Stelle bestimmt, an der der Indikator die entgegengesetzte Richtung anzeigt. Nachdem Sie den Rahmen um 90 Grad gedreht haben und sich auf den Defekt zubewegen, müssen Sie den nächsten Punkt finden, an dem der Indikator die entgegengesetzte Richtung anzeigt. Befindet sich der Pfeil in der Mitte von „0“, bedeutet dies, dass sich der Isolationsschaden direkt zwischen den Kontaktpunkten zum Boden (A-Frames) befindet. Dieser Punkt ist das Suchziel.

Bei der Lokalisierung von Schäden können die Messwerte des Empfängers je nach Tiefe des Kabels, der Heterogenität des Bodens (trocken oder nass, Sand oder Lehm) und dem Vorhandensein variieren Metallgegenstände direkt neben der Linie. Um sich nicht von der Suche nach solchen „Problemen“ ablenken zu lassen, müssen Sie Folgendes beachten:

In der Nähe des Schadens ändern sich die Anzeigewerte an einer Stelle stark;

der Wert der maximalen Indikatorwerte sollte mit dem Wert der Schadensresistenz korreliert werden;

Durch das Einsetzen der Stifte mit größerem Abstand zueinander kann die Leckage „auf ein Minimum reduziert“ werden (bei mehreren Schadensstellen in der Nähe ist diese Methode nicht geeignet).

Schlussfolgerungen

Ob die Lokalisierung von Kabelschäden im Untergrund unerschwinglich teuer wird oder nicht, hängt gleichermaßen von der Professionalität des Reparaturteams sowie den Fähigkeiten des Impulsortungsgeräts und der Qualität seiner Leistung ab. In diesem Fall wird das Sprichwort: „Der Geizhals zahlt doppelt“ besonders relevant.

Auch nach einer gründlichen Untersuchung Kabelleitungen und erfolgreichen vorbeugenden Tests kann es beim Betrieb der Kabelstrecke zu Problemen kommen: Durchbruch der Isolierschicht, Phasenausfall und andere unangenehme Ereignisse. Die Gründe können unterschiedlich sein:

• Mängel im Fabrikdesign;
• Nichteinhaltung des technologischen Prozesses;
• schlampige Installation.

Obwohl die Leitung tief unter der Erde liegt und hat zusätzlicher Schutz Um das System vor größeren Ausfällen, Schäden an Kabelleitungen usw. zu schützen, muss die Ortung von Kabelschäden durchgeführt werden Kurzschluss. Um Mängel und Schwachstellen in der Isolierung, den Verbindungsknoten und anderen Verlegestellen des Kabels zu finden, wird es unterschiedlichen Belastungen ausgesetzt und mit verschiedenen Methoden ermittelt genaue Position Kabelschaden.

Anforderungen an die Suche nach Kabelleitungsfehlern

Die Suche nach Schäden an Kabelleitungen muss unter folgenden Bedingungen durchgeführt werden:

• Der Fehler sollte nicht überschritten werden Parameter einstellen. Dazu müssen alle Nuancen der Erdarbeiten berücksichtigt werden.
• Für die Durchführung von Arbeiten zur Kabelschadenortung gilt eine zeitliche Begrenzung: nicht mehr als ein paar Stunden.
• Beachten Sie unbedingt die Sicherheitsvorkehrungen für das Bedienpersonal.

Wenn die Suche nach der Schadensstelle zu lange dauert, kann es passieren, dass Feuchtigkeit in die Schadensstelle eindringt. In diesem Fall müssen Sie den gesamten benetzten Abschnitt der Kabelleitung austauschen, und das sind mehrere Dutzend Meter! Eine solche Vorgehensweise wird sowohl den Umfang der Landarbeiten als auch den Kostenvoranschlag für deren Umsetzung erhöhen. Gleichzeitig erfordert die schnelle Lokalisierung des Schadens den Austausch eines maximal 5 m langen Leitungsabschnitts.

Phasen der Suche nach einem Kabelbruch im Untergrund

Die Suche nach einem Kabelbruch im Boden erfolgt in 2 Schritten:

• mittels spezielle Geräte Finden Sie den beschädigten Bereich.
• Geben Sie den spezifischen Bereich des Bruchs an.

Zunächst müssen Sie mit einem Megaohmmeter den Isolationswiderstand eine Minute lang messen. Liegt der Indikator unter der Norm, greifen sie auf die Prüfung von Kabelleitungen mit erhöhter Spannung zurück.

Die Wahl der Methode zur Ortung des CL-Schadens hängt von der Art des Defekts und dem Wert des Übergangswiderstands ab. Eine dreiphasige Kabelleitung ist anfällig für folgende Schadensarten:

• Kurzschluss einer, zweier oder aller drei Leitungen gegen Masse;
• Drähte miteinander verbinden;
• Pause ohne Erdung gelebt;
• ein schwebender Zusammenbruch, der sich in Form eines Kurzschlusses äußert.

Um den Übergangswiderstand zu reduzieren, kann ein Hochfrequenzgenerator oder Kenotron verwendet werden. Dieser Vorgang kann jedoch jeweils unterschiedlich ablaufen: In den meisten Fällen sinkt der Widerstand nach 20 Sekunden auf mehrere zehn Ohm. Bei Kupplungen kann dieser Vorgang mehrere Stunden dauern.

Wenn der defekte Bereich erkannt wird, geht es weiter mit der Suche nach einem bestimmten Bruchpunkt. Um die Effizienz zu steigern, verwenden sie mehrere Suchmethoden gleichzeitig von einem Ende des Kabels aus oder verwenden eine Methode, bewegen sich aber gleichzeitig von beiden Enden aus.

Methoden zur Erkennung von Kabelfehlern

Die Spezialisten unseres Elektrolabors wissen Bescheid mögliche Methoden Suche nach Kabelschäden im Boden. Wir garantieren, dass die Pause gefunden wird die kürzestmögliche Zeit und ohne Schaden für die Kabelleitung und Ihre Ausrüstung beseitigt werden. In unserer Arbeit verwenden wir:

• Pulsmethode.
  Wir wenden einen speziellen Sondierungsimpuls aus Wechselstrom an, der von der Fehlerstelle reflektiert wird. Nachdem wir das Zeitintervall gemessen haben und die Ivon 160 m/µs kennen, ermitteln wir den Ort des Defekts.
• Oszillatorische Entladungsmethode.
  Von der Kenotron-Testanlage wird eine Spannung zugeführt, die allmählich bis zum Durchbruchswert ansteigt. Aus der Schwingungsdauer lässt sich der Abstand zum Knickpunkt bestimmen.
• Schleifenmethode – verwendet eine DC-„Brücke“.

Schleifenmethode (Diagramm).

• Kapazitive Methode – wir messen die Kapazität der unterbrochenen Leitung und finden den Bruch mithilfe der Induktions-, Akustik- oder Rahmenlegemethode.
• Mit der Induktionsmethode mittels Abnahmerahmen können Sie die Verlegetiefe des beschädigten Kabels ermitteln.
• Die akustische Methode basiert auf dem Abhören von Schallschwingungen nach dem Anlegen einer Funkenladung.
• Mit der Overhead-Frame-Methode können Sie Signale aus dem Feld eines Strompaares abhören: An der Schadensstelle ist das Signal monoton.

Das Ingenieurzentrum „ProfEnergia“ hat alles notwendige Werkzeuge Für eine qualitativ hochwertige Reparatur von Kabelleitungen steht ein eingespieltes Team von Fachleuten und Lizenzen zur Verfügung, die das Recht geben, alle erforderlichen Tests und Messungen durchzuführen. Wenn Sie sich für das Elektrolabor ProfEnergia entscheiden, entscheiden Sie sich für einen zuverlässigen und qualitativ hochwertigen Betrieb Ihrer Geräte!

Guten Tag, Freunde!

Heute werden wir über absolute Methoden zur Bestimmung des Ortes von Stromkabelschäden sprechen.

1. Akustische Methode.

Die akustische Methode basiert auf dem Abhören von Schallschwingungen, die durch eine Funkenentladung im Schadenskanal verursacht werden, über dem Ort der Beschädigung der Kabelleitung. Die akustische Methode ist nahezu universell und in den meisten Fällen die wichtigste absolute Methode. Sie können Schäden erkennen unterschiedlicher Natur: Einphasen- und Phase-zu-Phase-Fehler mit unterschiedlichen Übergangswiderständen, Unterbrechungen einer, zweier oder aller Leitungen.

In manchen Fällen ist es möglich, mehrere Fehler auf einer Kabelstrecke zu erkennen.

An der Stelle der Kabelschädigung entstehen Funkenentladungen, die auf zwei Arten entstehen.

Bei einem „Floating Break“, der in der Regel bei Kontrollprüfungen festgestellt wird, entstehen Schäden vor allem an den Kupplungen.

Der Widerstand an der Schadensstelle ist groß – mehrere zehn Megaohm.

Mit einem Gleichstrom-Prüfaufbau () wird Spannung an den beschädigten Kern angelegt (nicht mehr als 5 Unom, wobei Unom die Betriebsspannung des Kabels ist).

Sobald es an der Schadensstelle zu einer Panne kommt, wird die Entfernung zur Schadensstelle ermittelt, beispielsweise mit der Schwingentladungsmethode.

Nach dem ersten Durchschlag wird der Widerstand in der beschädigten Kabelseele wiederhergestellt und die Spannung vom DC-Prüfgerät steigt wieder auf die Durchschlagspannung an. Diese Häufigkeit von Ausfällen kann noch lange anhalten. Im Bereich der gemessenen Entfernung zur Fehlerstelle erfasst der Bediener, der sich entlang der Kabeltrasse bewegt, deutlich die akustischen Signale, die durch Störungen an der Fehlerstelle verursacht werden.

Bei Kurzschlüssen, deren Übergangswiderstand an der Fehlerstelle im Bereich von Ohm bis zu mehreren zehn Kiloohm liegt, kommt eine Hochspannungs-Gleichstromanlage zum Einsatz, mit deren Hilfe der Kondensator aufgeladen wird und anschließend ein Durchschlag über eine Funkenstrecke erfolgt (Die Funkenstrecke kann entweder kontrolliert oder unkontrolliert sein) an der Fehlerstelle und löst ein akustisches Signal aus. In mobilen Messlaboren gibt es in der Regel zwei Gruppen Hochspannungskondensatoren. Eine Gruppe für Betriebsspannung bis 5 kV mit Kondensatorkapazität bis 200 µF (Niederspannungsakustik), die andere Gruppe für Betriebsspannung bis 30 kV mit Kondensatorkapazität bis 5 µF (Hochspannungsakustik).

Anlagen zum Laden von Kondensatoren der ersten Gruppe verfügen über eine hohe Leistung, die zum schnellen Laden von Kondensatoren mit hoher Kapazität (einige Sekunden) erforderlich ist.

Wenn bei Verwendung der ersten Kondensatorgruppe aufgrund des hohen Widerstands an der Schadensstelle kein Durchschlag entstehen kann, muss auf die zweite Kondensatorgruppe zurückgegriffen werden. Der Bediener, der sich entlang der Kabeltrasse in der erwarteten Schadenszone bewegt, gemessen mit der Impuls- oder Wellenmethode, kann den Ort des Schadens auf folgende Weise genau bestimmen.

Bei Verwendung eines Kabelsuchers PK-100, der über einen Verstärkungskanal verfügt, wird das Signal des akustischen Wandlers vom Empfänger verstärkt und an die Messuhr und den Kopfhörer gesendet. Beim Bewegen entlang der Kabeltrasse hört der Bediener die Signale mit Kopfhörern ab und nur an der Stelle einer direkten Beschädigung des Kabels, wenn die akustischen Signale deutlich aufgezeichnet werden, ist es notwendig, eine Messuhr zu verwenden, um den Punkt auf der Trasse zu identifizieren die maximale Abweichung des Pfeils, wo sich der Schaden befindet.

Bei Verwendung eines Kabeldetektors, beispielsweise KAI-90, der über zwei Verstärkungskanäle verfügt (einer zur Verstärkung der Signale des akustischen Wandlers und der andere zur Verstärkung der im Induktionswandler induzierten Signale), wird die Suche wie folgt durchgeführt .

Bei der Bewegung entlang der Kabelleitung gelangt das im Induktionswandler induzierte Signal über den Verstärkungspfad des Empfängers zur Messuhr und das Signal vom akustischen Wandler über seinen Verstärkungspfad zum Kopfhörer.

Wenn im Schadensbereich ein akustisches Signal im Kopfhörer hörbar wird, sollte in den akustischen Suchmodus gewechselt werden.

In diesem Fall gelangt das akustische Signal über die Verstärkungsstrecke des KAI-90-Empfängers sowohl zum Kopfhörer als auch zur Messuhr, anhand derer Sie bei maximaler Abweichung den genauen Ort des Schadens ermitteln können.

Um den Ort der Dehnung (Bruch) der Drähte im Kabel zu bestimmen, wird eine Hochspannungs-Gleichstromprüfanlage einzeln an einen der Drähte oder an alle drei Drähte des Kabels gleichzeitig angeschlossen (Abb. 8).

Wenn die Prüfspannung aufgrund einer geschwächten Isolierung auf 5 Unenn ansteigt, kommt es zu einem Durchschlag an der Bruchstelle zwischen einer der Adern und dem Kabelmantel. Wenn es an der Schadensstelle nicht zu einem Ausfall kommt, muss am anderen Ende des Kabels eine Brücke zwischen allen Adern und dem Kabelmantel installiert werden.

In diesem Fall kommt es bei einer Erhöhung der Prüfspannung zum Durchschlag an der Stelle, an der die Kabeladern brechen.

In beiden Fällen erfolgt die Lokalisierung des Schadensortes mit der akustischen Methode.

Reis. 8. Anschlussplan einer Hochspannungsprüfanlage beim Dehnen von Adern in einem Kabel:

1 - Hochspannungsprüfanlage; 2 - beschädigtes Kabel; 3 - Brücke zwischen den Adern und dem Kabelmantel

2. Pulsinduktionsmethode.

Das Induktionsimpulsverfahren dient zur Lokalisierung eines Fehlers vom Typ „Floating Breakdown“ auf einer Kabeltrassenstrecke. Der Ort eines Kabelausfalls wird durch Überwachung der Ausbreitungsrichtung elektromagnetischer Wellen bestimmt, die am Ort des Ausfalls erzeugt werden.

Da bei einem Ausfall elektromagnetische Wellen entstehen, die vom Ort des Schadens auf die Enden der Kabelleitung gerichtet sind, entspricht die Stelle auf der Trasse der Kabelleitung, an der sich die Richtung der Wellen ändert, dem Ort des Schadens.

Um den Ort eines „schwebenden Ausfalls“ einer Kabelleitung zu bestimmen, wird eine Hochspannungsanlage an die beschädigte Kabelseele angeschlossen und die Gleichspannung schrittweise erhöht, bis es zu periodischen Ausfällen im Kabel kommt.

Mithilfe der Schwingentladungsmethode wird die Entfernung zur Schadensstelle gemessen.

Eine genaue Suche nach dem Ort des Schadens in der gefundenen Zone wird mit einem Induktionsimpuls-Kabeldetektor KII-83 oder KII-89 durchgeführt, der entlang der Strecke mitgeführt wird, wenn es zu periodischen Ausfällen in der Leitung kommt.

Bei jedem Leitungsausfall wird im Induktionswandler (Sensor) eine Spannung induziert, deren Polarität von einem Kabeldetektor erfasst wird (Auslenkung der Gerätenadel).

Wenn der Fehlerort passiert wird, zeichnet das Gerät ein anderes Polaritätszeichen auf, das die Grundlage für die Rückkehr ist, und präzise Definition Kabelschadenstellen.

Mit den Kabeldetektoren KII-83 und KII-89 können Sie eindeutig bestimmen, in welche Richtung entlang der Leitungsstrecke gesucht werden soll, um näher an den Schadensort zu gelangen.

Dadurch werden Bedienfehler ausgeschlossen. Auf der Kabeltrasse im Bereich des voraussichtlichen Schadensortes (bei Vorzeichenwechsel des Anzeigegeräts) empfiehlt sich zur genaueren Bestimmung des Schadensortes die Verwendung der akustischen Methode.

3. Induktionsmethode.

Das induktive Verfahren zur Bestimmung des Schadensortes basiert auf dem Prinzip der Bestimmung der Art der Veränderung Magnetfeld, über dem Kabel, das den Strom vom Tonfrequenzgenerator führt. Aktuelle Frequenz von 480 bis 10000 Hz. Die Methode bietet eine hohe Genauigkeit bei der Bestimmung des Schadensortes und ist weit verbreitet.

Mit der induktiven Methode können ermittelt werden:

· Kabeltrasse;

· Tiefe der Kabelverlegung;

· das benötigte Kabel in einem Kabelbündel;

· Phase-zu-Phase-Schäden der Kabelleitung;

· Beschädigung des einphasigen Kabels.

3.1. Festlegung der Kabeltrasse.

Bei der Festlegung der Kabeltrassenführung (Abb. 9) wird der Tonfrequenzgenerator entsprechend der Phase-Erde-Schaltung eingeschaltet.

Bei Verwendung eines Generators mit einer Ausgangsfrequenz von 1000 Hz (Abb. 9 a) wird am anderen Ende der Kabelleitung zwischen Ader und Kabelmantel eine Brücke installiert.

Bei Verwendung eines Generators mit einer Ausgangsfrequenz von 10.000 Hz (Abb. 9 b) ist die Installation einer Brücke am anderen Ende des Kabels nicht erforderlich. Das Schallsignal wird durch kapazitiven Strom erzeugt, der durch die verteilte Kapazität des Kabels Sk fließt.

Die Bestimmung des Kabelverlaufs basiert auf Pegeländerungen des Audiosignals, das in einem Induktionswandler (IT) induziert und vom Empfänger verstärkt wird.

Der Bediener, der sich mit einem horizontal angeordneten Induktionswandler (Abb. 9 d) entlang der Kabelstrecke bewegt (parallel zur Grundebene und senkrecht zur Kabelstrecke), hört das maximale Signal im Kopfhörer direkt über dem Kabel und beim Einschalten des Wandlers Wenn sich das Signal nach rechts oder links von der Kabelachse bewegt, wird es schwächer.

Bei einem vertikal angeordneten Induktionswandler (Abb. 9 d) hört der Bediener im Kopfhörer über dem Kabel ein schwaches Signal, das sich verstärkt, wenn der Wandler nach rechts oder links von der Kabeltrasse bewegt wird.

Bei der Bewegung in Richtung des maximalen (bei horizontal angeordnetem IP) oder minimalen (bei vertikal angeordnetem IP) Signals wird somit der Verlauf der Kabelleitung bestimmt. Manchmal fließt aufgrund von Brüchen im Kabelmantel und in den Kupplungen Strom vom Generator durch die Mäntel benachbarter Kabel, die unter Betriebsspannung stehen.

In diesem Fall wird das minimale Schallsignal über das Kabel erhalten, durch dessen Mantel Strom fließt. Dadurch wird die Trasse der Kabeltrasse falsch ermittelt. Um eine falsche Bestimmung des Kabelleitungsverlaufs zu vermeiden, wird in diesem Fall der Generator zwischen zwei Kabeladern eingeschaltet (Abb. 9 c) (Bifilarschaltung). Der Bediener, der sich entlang der Kabeltrasse bewegt, hört im Kopfhörer die Höhen und Tiefen des Tonsignals, die durch die Steigung der Spirale der Kabeladern verursacht werden (die Steigung der Spirale der Drähte ist in Stromkabel(kann je nach Querschnitt der Kabeladern zwischen 0,5 und 1,5 m variieren). Der Verlauf der Kabeltrasse wird durch den Pegel dieser Tonsignale bestimmt.

A) Diagramm zur Bestimmung der Kabeltrassenführung bei einer Frequenz von 1000 Hz; B) Diagramm zur Bestimmung der Kabeltrassenführung bei einer Frequenz von 10.000 Hz; V) Diagramm zur Bestimmung des Kabelleitungsverlaufs bei einer Frequenz von 1000 Hz oder 10000 Hz beim Anschluss eines Generators an zwei Kabeladern;

G) EMF, die in einem horizontal angeordneten Induktionswandler induziert wird, wenn dieser nach rechts und links von der Kabelachse bewegt wird; D) EMF, die in einem vertikal angeordneten Induktionswandler induziert wird, wenn dieser nach rechts und links von der Kabelachse bewegt wird; e) Standort des Induktionswandlers bei der Bestimmung der Tiefe der Kabeltrasse;

1 - Generator; 2 - Kabelleitung; 3 - Pullover; 4 - verteilte Kabelkapazität Sk

Reis. 9. Generatoranschlussplan bei der Bestimmung der Route und Tiefe der Kabelleitung:

3.2.Bestimmen der Kabeltiefe.

Zur Bestimmung der Tiefe der Kabeltrasse wird derselbe Generatoranschlussplan verwendet wie zur Bestimmung der Kabeltrasse.

An der Stelle, an der die Tiefe des Kabels bestimmt werden muss, ist es notwendig, den Verlauf der Kabelleitung mit der vertikalen Achse des Induktionswandlers genau zu bestimmen (Abb. 9 e).

Anschließend muss der Induktionswandler mit einer Befestigungsvorrichtung im 45°-Winkel zur Grundfläche montiert werden.

Indem sie den Wandler senkrecht zur Route bewegen, finden sie einen Punkt auf der Erdoberfläche, an dem der Ton des Signals im Kopfhörer verschwindet.

Der Abstand von diesem Punkt zur Trasse entspricht der Tiefe des Kabels.

3.3.Identifizieren des gewünschten Kabels in einem Kabelbündel.

Nach dem Ausheben von Gräben im Bereich der vermuteten Schadensstelle gilt es, das beschädigte Kabel in einem Bündel anderer unter Betriebsspannung stehender Kabel zu identifizieren.

Um das gewünschte Kabel zu ermitteln, wird der Generator auf eine Frequenz von 1000 Hz eingestellt (Abb. 9c) und an zwei intakte Kabeladern angeschlossen, die am gegenüberliegenden Ende mit einer Brücke kurzgeschlossen werden.

Auf der Ausgrabungsstelle wird der Induktionskonverter installiert vertikale Position und indem sie es senkrecht zu den lokalisierten Kabeln bewegen, finden sie das gewünschte Kabel durch eine starke Änderung des Signalpegels im Kopfhörer auf beiden Seiten des gefundenen Kabels. Um das gewünschte Kabel in einem Bündel genauer zu bestimmen, ist die Verwendung einer Überkopf-Induktionsschleife erforderlich, die an den Eingang des Kabeldetektors angeschlossen wird.

Wenn beim Drehen um das gewünschte Kabel frei vom Boden zwei Maxima und zwei Minima des 1000-Hz-Signals im Kopfhörer zu hören sind, wurde das gewünschte Kabel korrekt identifiziert.

3.4. Bestimmung des Ortes von Phase-zu-Phase-Schäden an einer Kabelleitung.

Phase-Phase-Schäden an Kabelleitungen entstehen in der Regel durch einphasige Schäden durch Zerstörung der Isolierung eines unbeschädigten Leiters.

Wenn es schwierig ist, den Ort eines einphasigen Fehlers zu bestimmen (schlechte Hörbarkeit akustischer Signale, keine eindeutige Signalveränderung, bei der Bestimmung eines einphasigen Fehlers mit der Induktionsmethode keine eindeutige Verbindung zur Kabelleitung). Trasse usw.) wird er durch eine Brennanlage in einen Phasenfehler umgewandelt.

Es ist zu beachten, dass der Widerstand zwischen den Adern und dem Mantel bzw. zwischen zwei Adern nahe Null liegen sollte.

Beträgt der Widerstand an der Kurzschlussstelle zweier Drähte einige Ohm, ist die Bestimmung des Schadensortes insbesondere bei einer Frequenz von 10.000 Hz schwierig kapazitiver Strom, das über die Schadensstelle hinausfließt.

In diesem Fall sind entlang der Kabeltrasse hinter der Schadensstelle aufgrund der Helizität der Leiter Signale im Kopfhörer zu hören.

Nach der Umwandlung eines einphasigen Fehlers in einen Phase-Phase-Fehler und der Messung der Entfernung zum Fehler mit Instrumenten im Impulsverfahren wird der Generator an die beiden beschädigten Kabeladern angeschlossen (Abb. 10 a).

Reis. 10. Bestimmung des Ortes von Phase-zu-Phase-Schäden mithilfe der Induktionsmethode:

A) Anschlussplan des Tonfrequenzgenerators:

1 - Audiofrequenzgenerator; 2 - beschädigtes Kabel; 3 – Ort der Beschädigung des Phase-zu-Phase-Kabels;

B) Kurve der Änderungen der elektromagnetischen Feldstärke entlang der Kabeltrasse bei Phase-zu-Phase-Kurzschluss der Leiter (Restwiderstand am Schadenspunkt, Zehntel Ohm): d - Steigung der Helizität der Kabelleiter; c = d im Bereich der Kupplungen; V) Route zum Verlegen beschädigter Kabel

Bei diesem Anschlussschema fließen Vorwärts- und Rückwärtsströme vom Generator zur Schadensstelle, die ein Magnetfeld erzeugen. Dieses Magnetfeld dreht sich aufgrund der Helizität der Leiter um die Achse des Kabels.

Dadurch haben die in den Induktionswandlern induzierte EMF und das Tonsignal im Kopfhörer minimale und maximale Werte.

Der Abstand zwischen den Maxima und Minima wird durch die Steigung der Spirale bestimmt und kann zwischen 0,5 und 1,5 m variieren. Oberhalb des Punkts der Phase-zu-Phase-Schädigung mit geringem Widerstand zwischen den Leitern nimmt die Hörbarkeit des empfangenen Signals zu und Hinter der Schadensstelle ist das Signal praktisch nicht mehr zu hören. Beim Bewegen über dem Kabel an den Stellen der Kupplungen verlängert sich die Länge des Intervalls mit maximalem Schall und die Hörbarkeit des Signals wird dadurch höher Fern zwischen den Adern in der Kupplung (Abb. 10 b).

Anhand dieser Merkmale wird die Lage der Kabelkupplungen bestimmt. Bei der Bewegung entlang der Kabeltrasse kann sich die Hörbarkeit des empfangenen Signals aufgrund von Änderungen in der Tiefe (Abb. 10 c) der Kabelverlegung ändern; Die Hörbarkeit ändert sich, wenn das Kabel Kommunikations- oder Autobahnen kreuzt (gleichzeitig auf einem verlegten Kabelabschnitt). Metallrohr das Signal ist nicht mehr hörbar). Es ist zu beachten, dass, wenn eine Kabeltrasse entlang einer Trasse durch Abschnitte mit verläuft verschiedene Arten Bei Kabeln (z. B. ist das ASB-Kabel über eine Kupplung mit dem AAB-Kabel verbunden) ist die im Induktionswandler induzierte EMF unterschiedlich: Über dem AAB-Kabel ist sie geringer als über dem ASB- oder SB-Kabel. Dies liegt daran, dass das AAB-Kabel eine bessere Abschirmung aufweist.

Darüber hinaus erweckt ein Abfall des Signals nach der Kopplung den Eindruck, dass der Fehlerort gefunden wurde. Um Fehler zu vermeiden, sollten Sie nach der Signalreduzierung die Empfindlichkeit des Empfängers erhöhen und den Kabelleitungsbereich mit reduziertem Signal abhören.

Wenn im Kopfhörer die Maxima und Minima des empfangenen Signals zu hören sind, sollte der Schaden weiter entlang der Kabeltrasse gesucht werden.

Bei Arbeiten in einem Bereich starker elektromagnetischer Störungen durch industrielle Frequenzströme von 50 Hz ( Luftleitungen, Umspannwerke B. bestehende Kabeltrassen etc.), sollten Sie auf eine Frequenz von 10.000 Hz umstellen, dann verringert sich der Einfluss des 50-Hz-Frequenzfeldes.

3.5. Bestimmung einphasiger Kabelfehler (Null-Anomalie-Methode).

Die „Null-Anomalie“-Methode wird in Fällen verwendet, in denen es nicht möglich ist, den Ort eines einphasigen Fehlers mit anderen Methoden zu bestimmen, beispielsweise aufgrund der großen Tiefe des Kabels, aufgrund starker akustischer Störungen usw., wie z sowie die Unmöglichkeit, einen einphasigen Fehler in einen Phase-zu-Phase-Fehler umzuwandeln.

Mit dieser Methode lässt sich in etwa 50 % der Fälle der Schadensort ermitteln. Bei dieser Methode mit einer Brennanlage ist es erforderlich, an der Schadensstelle einen Widerstand von mehreren zehn Ohm zu erreichen, die Ader jedoch nicht mit dem Kabelmantel zu verschweißen. In einigen Fällen können mit der „Nullanomalie“-Methode einphasige Fehler ermittelt werden, deren Widerstand an der Fehlerstelle nahe bei Null liegt („toter Boden“).

An den beschädigten Kern und Kabelmantel wird ein Generator mit einer Frequenz von 1000 oder 10000 Hz angeschlossen.

Der Bediener, der sich mit einem vertikal angeordneten Induktionswandler entlang der Kabelleitung im Bereich der Störung bewegt, hört im Kopfhörer ein minimales Signal.

Rechts oder links der Kabeltrasse nimmt das Signal zu.

Mit dem Einstellknopf für die Anzeigeempfindlichkeit wird der minimale Anzeigewert genau über der Kabelleitungsroute eingestellt. Seine Nadel sollte in einem Bereich liegen, der 20 % der Skalenlänge nicht überschreitet.

Bei einer Bewegung genau über der Kabeltrasse, über der Schadensstelle, steigt der Anzeigewert stark an, während sich die Hörbarkeit des Signals im Kopfhörer nicht ändert. Nach dem Passieren der Schadensstelle sind die Anzeigewerte dieselben wie vor der Schadensstelle.

Bei dieser Methode sollten Sie die Lage der Kopplungen genau kennen, da diese in der Regel zu einer falschen Signalerhöhung führen.

Ein Anstieg des Signals kann auch im unbeschädigten Teil der Kabelleitung auftreten, Sie sollten jedoch weiter entlang der Leitung gehen, wo sich auch Anstiege und Abfälle der Signale abwechseln können, die von der Geräteanzeige gemessen werden.

In diesem Fall liegt der Schaden am letzten Punkt des Signalanstiegs

Seite 8 von 8

Die Methoden, mit denen der Ort eines Kabelschadens direkt ermittelt wird, werden als absolut bezeichnet und umfassen: die Induktionsmethode; Overlay-Frame-Methode; akustische Methode; Methode zur Messung von Potentialen.

In der Regel geht der Anwendung absoluter Methoden die Ermittlung des Kabelschadensbereichs mit relativen Methoden voraus.

Diese Methode dient zur Ortung von Kabelschäden bei einem Kurzschluss zwischen den Adern und wenn der Übergangswiderstand an der Kurzschlussstelle nicht mehr als 10 Ohm beträgt, sowie zur Bestimmung des Verlaufs und der Tiefe eines unbeschädigten Kabels und die Lage der Kabelkupplungen.

Die Methode basiert auf der Aufzeichnung der Art der Änderung des elektromagnetischen Feldes über dem Kabel mithilfe eines Empfangsgeräts, wenn ein Tonfrequenzstrom durch das Kabel geleitet wird. Das Empfangsgerät ist eine Antenne, in der unter dem Einfluss eines elektromagnetischen Wechselfeldes eine EMK induziert, durch einen Verstärker verstärkt und wiedergegeben wird Tonsignale mit Ihrem Telefon (siehe Abb. 20). Als Stromquelle wird ein Tonfrequenzgenerator von 800-1200 Hz mit einer Spannung von 100-200 V und einem Strom von bis zu 20 A verwendet (z. B. ein OP-2-Generator).

Die Bestimmung des Ortes des Kurzschlusses zwischen den Adern erfolgt gemäß dem Diagramm in Abb. 20. Die Generatorleitungen werden an die beschädigten Kabeladern angeschlossen und Tonfrequenzstrom zugeführt. Gleichzeitig läuft ein Bediener entlang der Kabelstrecke und hört über das Telefon den Klang elektromagnetischer Wellen, die vom Kabel in der Antenne erzeugt werden. Der Ton ändert sich periodisch entsprechend der Verdrillungsneigung der Kabeladern (1-2,5 m). An der Stelle der Kopplungen nimmt der Schall zu, während die Frequenz abnimmt. Bei Annäherung an den Schadensort verstärkt sich der Signalton und verstummt in einer Entfernung von ca. 0,5 m hinter dem Schaden.

Reis. 20. Schema zur Bestimmung von Kabelschäden durch die Induktionsmethode (a) und die Art der EMK-Änderung. Antennen entlang des Kabels.

Bei der Bestimmung des Schadensortes ist es hilfreich, die Verteilung des Magnetfelds zu kennen, wenn ein Tonfrequenzstrom durch die Kabeladern fließt, und die Art der EMK-Änderung. in der Antenne induziert (siehe Abb. 21). Die in der Antenne induzierte EMK hängt maßgeblich von der Position der Antenne über dem Kabel ab. Bei vertikaler Ausrichtung der magnetischen Achse der Antenne tritt der maximale EMK-Wert und damit der maximale Schall direkt über dem Kabel auf. In dieser Position werden die Antennenwindungen vom maximalen magnetischen Fluss durchquert. Die Schallintensität nimmt ab, wenn sich die Antenne über das Kabel bewegt (siehe Abb. 21 Kurve 1). Bei horizontaler Ausrichtung der magnetischen Achse der Antenne entsteht das Schallminimum direkt über dem Kabel (siehe Abb. 21, Kurve 2) und die Schallintensität nimmt mit der Querbewegung der Antenne relativ zum Kabel zu.

Um die Zuverlässigkeit der Fehlerortbestimmung zu erhöhen, wird empfohlen, die Suche durch abwechselndes Einschalten des Generators an einem und anderen Ende des Kabels durchzuführen. Bei Beschädigungen stoppt der Ton an der gleichen Stelle.

Die in der Antenne induzierte EMK nimmt proportional zum Quadrat des Abstands von der Kabelachse ab. Damit der Ton nicht verschwindet, ist es notwendig, die Antenne möglichst genau über der Kabelachse zu positionieren. Um den Schallpegel zu erhöhen, wird der durch die Kabeladern fließende Strom erhöht.

Reis. 21. Die Art der in der Antenne induzierten EMK-Änderung für die vertikale (1) und horizontale (2) Position der Antennenachse und die Verteilung des Magnetfelds eines Strompaares mit horizontaler (a) und vertikaler (b). ) Anordnung der Kabeladern.

Die Bestimmung des Ortes eines einphasigen Kurzschlusses zum Kabelmantel mit der beschriebenen Methode ist theoretisch möglich, in der Praxis jedoch selbst bei umfangreicher praktischer Erfahrung nur schwer umzusetzen. Dies liegt daran, dass sich der Strom an der Schadensstelle entlang des Kabelmantels in beide Richtungen ausbreitet und daher der Schall hinter der Schadensstelle nicht aufhört, anders als im oben diskutierten Fall. Um solche Schäden zu finden, kommt die Overhead-Frame-Methode zum Einsatz, eine Art Induktionsverfahren.

Die vorgestellte Methode wird auch zur Bestimmung der Kabeltrasse verwendet. In Abb. Abbildung 22 zeigt das Generatorschaltdiagramm und die Art der EMK-Änderung. in der Antenne induziert und die Verteilung des Magnetfeldes. In diesem Fall entsteht bei horizontaler Ausrichtung der magnetischen Achse der Antenne die induzierte EMK. hat oberhalb des Kabels einen Maximalwert (Kurve 2), da die Windungen der Antennenwicklung vom maximalen magnetischen Fluss geschnitten werden. Das umgekehrte Bild ergibt sich bei vertikaler Ausrichtung der Achse, da die Windungen der Antennenwicklung in diesem Fall nicht vom magnetischen Fluss geschnitten werden.

Reis. 22. Schema zur Bestimmung des Pfades durch die Induktionsmethode (a), die Art der Änderung der EMK. entlang der Kabelachse (b), die Art der Änderung der EMK. wenn sich die Antenne quer zur Kabelachse bewegt (c) und die Verteilung des Magnetfelds des Stroms eines Kerns (d).

b) Overlay-Frame-Methode.

Die Schadensfläche wird nach einer der in Abschnitt 13.4.2 beschriebenen Methoden bestimmt.

Der Überkopfrahmen fungiert als Antenne und besteht aus einer rechteckigen Spule, die an die Form des Kabelmantels angepasst und mit einem Stahljoch bedeckt ist, um die EMK zu verstärken. Strompaare. Die Wicklung enthält 1000 Windungen PEV-Draht mit einem Durchmesser von 0,1 mm. Zu Abb. 23).

Reis. 23. Schema zur Bestimmung des Abschlusses mit der Overhead-Frame-Methode.

1 - Stahljoch; 2 - Wicklung; 3 - Kabelmantel.

An den Kern und Mantel des beschädigten Kabels wird ein Tonfrequenzgenerator angeschlossen. Befindet sich der Rahmen bis zur Beschädigungsstelle auf der Generatorseite, so sind bei einer Drehung des Rahmens um die Kabelachse im Telefon bei einer Umdrehung des Rahmens zwei maximale und zwei minimale Schallpegel zu hören. Dies weist darauf hin, dass im Kabel ein Feld aus zwei Strömen vorhanden ist, die durch den Kern und den Mantel fließen. Befindet sich der Rahmen hinter der Schadensstelle, ist bei Drehung um die Kabelachse nur ein monotones Geräusch zu hören, das durch das Feld eines einzelnen durch die Hülle fließenden Stroms verursacht wird. Durch Veränderung der Art des Schalls lässt sich somit der Ort des Schadens ermitteln.

Mit dieser Methode können Sie den Ort eines Kabelschadens sehr effektiv lokalisieren, mit einem Übergangswiderstand von nur wenigen Ohm und einer Kabellänge über den Schadensort hinaus von bis zu 1 km. In anderen Fällen ist es schwierig, den Schadensort mithilfe eines Deckenrahmens zu finden.

Bei dieser Methode werden an der Schadensstelle starke elektrische Entladungen erzeugt, die von Schallschwingungen begleitet werden. Letztere werden mit einem Stethoskop oder einem piezoelektrischen Element mit Verstärker auf der Erdoberfläche fixiert. Der Ort des Schadens wird durch den größten durch die Entladungen verursachten Schall bestimmt.

Mit der akustischen Methode wird der Ort von Schäden ermittelt, die den Charakter eines „schwebenden“ Ausfalls haben, sowie bei Kabeladernbrüchen.

Es wird verwendet, um Entladungen an der Schadensstelle zu erzeugen Elektrische Energie, angesammelt in Kondensatoren oder im Kabel selbst durch Aufladung von der Gleichrichtereinheit (Abb. 24).

Reis. 24. Schemata zur Bestimmung des Schadensortes mit der akustischen Methode.

a - mit stabilem Kurzschluss der Ader zum Kabelmantel; b – mit „gleitendem“ Zusammenbruch; c – Nutzung der Kapazität unbeschädigter Kerne; d - wenn eine Kabelseele bricht.

Die in einem Kondensator oder Kabel gespeicherte Energie ist proportional zur geladenen Kapazität und zum Quadrat der angelegten Spannung und beträgt 100 J oder mehr. Bei Erreichen der Durchschlagsspannung wird diese Energie in kürzester Zeit verbraucht und es entsteht an der Schadensstelle ein kräftiger Schock, begleitet von einem entsprechenden Geräuscheffekt.