Cоюз свободных электриков


Методика поиска места повреждения силового кабеля
Тема: МАСТЕРАМ Дата:  19.4.05

Типы повреждений и первоочередные мероприятия

При возникновении неисправности силового кабеля (обрыв, короткое замыкание, пробой изоляции), как правило, срабатывает защита, и ка­бель отключается от сети электроснабжения. Для выяснения причины неисправности необходимо провести анализ причины отключения и тип повреждения.

Типы повреждения:

  однофазное замыкание на «землю»;

  межфазное КЗ;

  двухфазное КЗ на «землю»;

  обрыв жилы кабеля.

Принцип поиска подземного кабеля

 Рассмотрим последовательность поиска места повреждения с использовани­ем описанных выше приборов. Для поиска места повреждения кабеля необхо­димо подготовить рабочее место: отключить и отсоединить кабель с двух сторон, а также проверить по схеме, что нет никаких транзитных ответвлений.

После выполнения организационно-технических мероприятий необходи­мо провести измерение сопротивления изоляции (RИ3) между фазами и между фазами и «землей» и провести анализ состояния сопротивления изо­ляции кабеля. По состоянию сопротивления изоляции кабеля можно сделать вывод о типе повреждения.

Подсоединив рефлектометр (Р-5-10, Р-5-13 или другой) к жилам кабеля, просмотреть эпюры по фазам и определить предварительное расстояние до места повреждения.

Если повреждение однофазное КЗ или переходное сопротивление боль­шое, то кабель необходимо «дожечь». Для этого используются установки прожига (дожига) кабеля типа: УП-7, АПК-14, МПУ-3 «Феникс» и т.д.

После предварительного определения места повреждения кабеля прово­дится поиск точного места повреждения. Для точной локализации места по­вреждения используются поисковые комплекты «Успех АТГ-209».

Поиск места повреждения индукционным методом

Подключить генератор к жилам кабеля по принятой схеме (в зависимости от типа повреждения). Согласовать нагрузку. При помощи электромагнитно­го датчика (ЭМД), приемного блока (ПБ) и головных телефонов (ГТ) произ­вести поиск места повреждения кабельной линии. В месте повреждения сигнал генератора резко возрастает, а затем затухает.

Поиск места повреждения акустическим методом

Включить генератор типа ГВИ-5000 (ГИ-20-2), подключенный к жилам кабеля, и при помощи акустического датчика (АД), ПБ и ГТ прослушать кабельную линию в предполагаемом месте повреждения. В точке повреждения кабеля будут прослушиваться характерные «щелчки» с заданной частотой.

Индуктивный метод поиска подземных кабелей

В основе индуктивного метода поиска подземных коммуникаций лежит принцип электромагнитной индукции. При помощи задающего генератора, подключенного к отыскиваемой токопроводящей трассе, вокруг нее искусст­венно создается переменное электромагнитное поле определенной частоты. Магнитная составляющая этого поля будет индуцировать во внесенном в поле замкнутом контуре переменный ток той же частоты. Так как напряженность магнитного поля изменяется в плоскости, перпендикулярной к на­правлению токопроводящей коммуникации, то, перемещая в этой плоскости приемное устройство (антенну), наблюдатель по изменению индукционного тока может судить о местоположении коммуникации.

Определение положения трассы может проводиться двумя методами: ми­нимума/максимум и Supermax, реализованных, например, в трассоискателях Seba KMT FL10, рассмотренных далее. Отличием методов минимума и максимума является ориентация антенны приемника относительно электромагнитного поля, т.е. ток, индуцирующийся в антенне, зависит от вертикальной или горизонтальной составляющей магнитного поля.

Физические основы методов поиска

 При методе минимума индуцируется ток, наведенный только вертикаль­ной составляющей, вектор которой направлен нормально к плоскости витков катушки индуктивности.

Вектор горизонтальной составляющей магнитного поля в этом случае па­раллелен плоскости витков и не проявляется в токе индукции. Повернув антенну на 90 градусов, получим максимум звучания: индукционный ток будет полностью зависеть от горизонтальной составляющей. В этом случае изменение горизонтальной составляющей магнитной напряженности над осью коммуникации происходит сравнительно плавно. Наоборот, вертикаль­ная составляющая в этой области изменяется достаточно резко.

Для грубого определения предполагаемого пути прохождения трассы при­меняется метод максимума. Для этого горизонтально расположенная катушка один раз вращается вокруг оси. При этом при полном вращении на 360 градусов возникает последовательность максимум-минимум-максимум-минимум.

Направление пути искомой трассы распознается по положению минимума катушки, т.е. если катушка находится в минимуме, то подлежащая определе­нию трасса лежит параллельно к катушке. Если теперь поисковую катушку перемещать под углом 90 градусов к кабелю, то по методу максимума определяется путь кабеля. Дальнейшее точное определение производится по методу минимум.

  Измерение глубины залегания кабеля

Точное прохождение кабельной линии определяется не только в плане, но и по глубине прохождения. Необходимо измерить глубину залегания кабеля, при которой определяется взаимосвязь между электрическим полем и поисковой катушкой (по материалам фирмы SEBA КМТ и Знобищева СВ., www.agp.ru). Например, может использоваться метод 45°. Согласно рисунку силовые линии электромагнитного поля, окружающего кабель или трубопровод, имеют форму концентрических окружностей. Если катушка попадает в поле действия силовых линий, образуемых протекающим по кабелю током, то в ней индуцируется ЭДС. При смещении катушки будет происходить изменение ЭДС. При наклоне поисковой катушки на 45° и в результате ее прохождения под углом 90° к кабельной трассе ЭДС будет иметь минимальное значение. Тот же эффект проявляется, если это измере­ние производится на другой стороне от трассы. Длины L1 и L2 соответству­ют глубине залегания кабельной линии. Для этого метода измерения глуби­ны залегания кабеля можно использовать все виды связи и все частоты. При изгибах кабелей, спусках и разветвлениях результаты измерений явля­ются очень сомнительными, поэтому метод 45° не может быть использован в подобной ситуации.

Физические основы метода 45°

 Если при измерении глубины оба значения L1 и L2 равны, нужно исходить из того, что найденная и отмеченная позиция кабеля очень точна (±10 см). Если оба значения сильно отличаются друг от друга, кабельная трасса залегает иначе. Это вызывается искажением электромагнитного поля, как показано на рисунке.

Эта ситуация встречается тогда, когда протекающий назад измери­тельный ток течет рядом с иско­мым кабелем — например, по экра­ну или по соседнему кабелю. Улучшение этой ситуации осуще­ствляется посредством выбора дру­гой связи. Имеет смысл, например, пропускать обратный ток не через грунт, а через экран искомого кабе­ля, что возможно только в методе гальванической связи. А при связи с передающей рамкой можно избе­жать влияния обратных токов.

Принцип действия системы в условиях искажения электромагнитного поля

Примечание. Фирма SEBA КМТ производит кабелеискатели, которые по­зволяют проводить измерение глубины трассы, не применяя метод 45°, специ­альная конструкция приборов позволяет проводить измерение глубины нажа­тием одной кнопки на панели прибора.






Эта статья взята с сайта ElectroMaster - электрика и сантехника .65
http://electromaster.ru

URL этой статьи:
http://electromaster.ru/article.php?storyid=229