Metodi per determinare le posizioni dei danni alle linee dei cavi

In caso di guasto della linea del cavo, la zona di guasto viene determinata in anticipo, quindi la posizione del guasto viene determinata e identificata utilizzando, a seconda della natura del guasto, metodi di scarica induttiva, acustica, di contorno, capacitiva, a impulsi o oscillatoria (Figg. 1 e 2).

Il metodo di induzione (vedi Fig. 1, a) viene utilizzato in caso di rottura dell'isolamento tra due o tre fili del cavo e bassa resistenza di transizione nella posizione del danno. Il metodo si basa sul principio di catturare un segnale sulla superficie terrestre quando una corrente di 15–20 A con una frequenza di 800–1000 Hz passa attraverso il cavo. Quando si ascolta il cavo, si sente un suono (il più forte è sopra la posizione del danno e diminuisce bruscamente dietro la posizione del danno).

Per la ricerca viene utilizzato un dispositivo del tipo KI-2M e altri, un generatore di lampade 1000 Hz con una potenza di uscita di 20 VA (tipo VG-2) per cavi lunghi fino a 0,5 km, un generatore di macchine (tipo GIS-2 ) 1000 Hz, con una potenza di 3 kVA (per cavi fino a 10 km).Il metodo di induzione determina anche il percorso della linea del cavo, la profondità del cavo e la posizione dei connettori.

Riso. 1. Metodi (diagrammi) per determinare la posizione di un guasto della linea del cavo: a - induzione, b - acustico, c - loop, d - capacitivo

Riso. 2. L'immagine sullo schermo del dispositivo ICL nel punto di danno nella linea del cavo: a - con un cortocircuito dei conduttori del cavo, b - con un'interruzione dei conduttori del cavo.

Un metodo acustico (vedi Fig. 1, b) viene utilizzato per determinare direttamente sul binario la posizione di tutti i tipi di danni sulla linea del cavo, a condizione che in questa posizione venga creato un boom sonoro, che viene percepito sulla superficie terrestre utilizzando un dispositivo acustico. Per creare una scarica elettrica nella posizione di un guasto del cavo, deve esserci un foro passante formato dalla combustione del cavo da un impianto a turbina a gas, nonché una resistenza di transizione sufficiente per formare una scarica di scintille. Le scariche di scintille sono create da un generatore di impulsi e sono percepite da un ricevitore di vibrazioni sonore come AIP-3, AIP-Zm, ecc.

Un metodo di feedback (vedi Fig. 1, c) viene utilizzato nei casi in cui un nucleo con isolamento danneggiato non presenta una rottura, uno dei nuclei intatti ha un buon isolamento e il valore della resistenza transitoria nel punto di danno non superare i 5 kOhm. Se è necessario ridurre il valore della resistenza transitoria, l'isolamento viene bruciato con un kenotron o un'installazione di tubi del gas. Il circuito è alimentato da una batteria e con elevate resistenze transitorie da una batteria a secco BAS-60 o BAS-80.Per determinare la posizione del guasto, un nucleo integro è collegato a quello danneggiato a un'estremità del cavo e all'altra estremità è collegato a questi nuclei un ponte di misurazione con un galvanometro alimentato da una batteria o una batteria. Bilanciando il ponte, la posizione del guasto viene determinata utilizzando la formula

dove Lx è la distanza dal luogo di misurazione al luogo del danno, m, L - la lunghezza della linea del cavo (se la linea è composta da cavi di diverse sezioni trasversali, la lunghezza è ridotta a una sezione trasversale equivalente a la sezione trasversale del segmento più grande dal cavo), m, R1, R2 — resistenza dei bracci del ponte, Ohm.

La deviazione della freccia del dispositivo nella direzione opposta quando si cambiano le estremità dei fili che collegano il dispositivo al nucleo indica che il guasto si trova proprio all'inizio del cavo sul lato del punto di misurazione.

Il metodo capacitivo (vedi Fig. 1, d) determina la distanza dal punto di guasto quando i conduttori del cavo sono rotti nei connettori.Quando un nucleo è rotto, la sua capacità viene misurata C1 prima da un'estremità e poi dal contenitore C2 stesso nucleo ​​dall'altra estremità, la lunghezza del cavo viene divisa in proporzione alle capacità risultanti e la distanza dalla posizione del guasto lx viene determinata utilizzando la formula

Quando si mette a terra solidamente un nucleo danneggiato, la capacità di una sezione e dell'intero nucleo viene misurata da un'estremità, quindi la distanza dalla posizione del guasto viene determinata dalla formula

Se la capacità C1 del nucleo rotto può essere misurata solo da un'estremità e gli altri nuclei hanno una massa solida, la distanza dalla posizione del guasto può essere determinata dalla formula

dove B.o — capacità specifica di un conduttore per un dato cavo, presa dalle tabelle delle caratteristiche del cavo.

Per la misurazione con il metodo capacitivo vengono utilizzati generatori con una frequenza di 1000 Hz e ponti: corrente continua (solo con un'interruzione netta dei fili) e corrente alternata (con interruzioni nette dei fili e con resistenze transitorie di 5 kΩ e superiori ).

Il metodo dell'impulso (vedi fig. 2) determina la posizione e la natura del danno. Il metodo si basa sulla misura dell'intervallo di tempo da parte del dispositivo ICL Tx, μs, tra il momento di applicazione dell'impulso e l'arrivo della sua riflessione, determinato dall'uguaglianza

dove n — il numero di segni di scala sullo schermo del dispositivo ICL,

° C: il valore di separazione della scala è pari a 2 μs.

La distanza lx dall'inizio della linea alla posizione del guasto è stabilita assumendo la velocità di propagazione v dell'impulso lungo il cavo pari a 160 m/μs, secondo la formula

Metodo di scarica oscillante Viene utilizzato per rilevare le lacerazioni dell'isolamento "flottanti" che si verificano nelle boccole dei cavi a causa della formazione di cavità in esse durante il test, che svolgono il ruolo di spinterometri. Per determinare la posizione del danno, la tensione dall'installazione del kenotron viene applicata al nucleo danneggiato e, in base alle letture del dispositivo (EMKS-58, ecc.), Viene determinata la distanza dalla posizione del danno.