Поиск повреждений силовых кабелей
• Испытания силовых кабелей • Относительные методы поиска повреждений + Импульсно-дуговой метод + Мостовой метод или метод петли		• Абсолютные методы поиска повреждений + Прожиг или преобразование повреждения + Акустический метод или метод удара • Мост одинарный Р333

Относительные методы поиска повреждений

Методы поиска повреждений на кабелях подразделяют на абсолютные и относительные. Относительные предполагают определение расстояния до повреждения в процентах к общей длине линии или в метрах от оконечного устройства. (Относительно длины). Абсолютные определяют повреждения прямо на месте.

К относительным методам относятся импульсный, импульсно-дуговый, мостовой (метод петли),

К абсолютным можно отнести индукционный, акустический, индукционно-акустический и в какой-то мере прожиг.

Названия методов в различных источниках часто разнятся. Особенно отличаются названия пришедшие из западной литературы. Некоторые схожие разновидности понятий происходят из-за стремления в презентациях к приборам выставить их в лучшем свете. Зачастую добавление небольшой примочки в схему у производителя превращается в какой-нибудь "Super-puper-plus metod", и даже продавцы теряются в этом обилии аббревиатур. Поэтому далее в фиолетовым курсивом другие названия как бы не совсем схожих методов и приборов.

Импульсный метод

Из относительных методов на теперешнее время наиболее распространён импульсный метод (Reflection measurment), прибор для измерений — рефлектометр (Time Domain Reflectometer — TDR). В кабельную линию прибором посылается импульс, который отразившись от неоднородностей в линии, возвращается в аппарат и преобразуется в график или осциллограмму, назыавемую в данном случае рефлектограммой. Оператор по виду этой рефлектограммы может определить расстояние до короткого замыкания или обрыва линии.

Принцип изменений рефлектограмм кабельных линий в зависимости от неоднородностей

Этот же метод используется в кабелях связи и более подробно описан на странице → Импульсный метод измерения кабеля

У импульсного метода измерения есть серьёзный недостаток — он не способен определить повреждения с большим сопротивлением R_повр. Поэтому у электриков этот метод используется вместе с преобразованием повреждения.

Импульсно-дуговой метод

Похожие по принципу действия методы называют также ↓
Seba KMT → Arc Reflection Measurement — ARM, ARM plus
BAUR → SIM метод, многоимпульсная разновидность — МIM метод

При этом методе используется такой же генератор высоковольтных импульсов, как при акустическом методе — только схема дополняется рефлектометром. Рефлектограмма снимается в момент пробоя изоляции при горении дуги в месте повреждения. Метод очень нагляден и рефлектограмма чётко рисует место пробоя, как короткое замыкание. Для работы с этим методом надо иметь представление о работе импульсного рефлектометра и уметь читать рефлектограммы. (Подробней → импульсный метод)

Начинка современных рефлектометров позволяет наложить оба графика. В результате рисунок рефлектограмм получается очень понятным — при наложении хорошо видно место, где произошёл пробой и соответственно довольно просто определяется расстояние до повреждения

Рефлектограммы при ипульсно дуговом методе
Повреждение в месте ухода синего графика вниз, на красном курсоре — расстояние.

Колебательный разряд с использованием бегущей волны напряжения

Похожие по принципу действия методы называют также ↓
Seba KMT → Токо-импульсный метод (Impulse Current — ICE), метод затухающих колебаний (Decay).
BAUR → Метод затухающего сигнала

Метод применяется при заплывающих пробоях кабелей. Так же использует высоковольтное оборудование лаборатории.

В кабельную линию от высоковольтного источника, через присоединительное устройство, подают напряжение, которое плавно повышается до пробоя. В момент пробоя в кабеле возникает разряд, образуется две волны, одна из которых распространяется от места пробоя к началу кабеля, а другая — к концу кабеля. Величина сопротивления сопрягающего устройства значительно больше волнового сопротивления линии, поэтому первая волна, достигнув начала кабеля, отражается от большого сопротивления устройства и, не изменяя полярности, уходит к месту повреждения. В месте повреждения вновь возникает пробой и отражение с обратным знаком, и так далее до тех пор, пока энергии волны достаточно для пробоя в месте повреждения.

По периоду колебаний определяют расстояние исходя из скорости распространения электромагнитной волны в кабеле. Измерение выполнятся специализированным рефлектометром.

Рефлектограммы при ипульсно дуговом методе

Метод сложнее для понимания и не так нагляден, как импульсно-дуговый и поэтому применяется реже, чем вышеописанный.

Мостовой метод или метод петли

Метод Муррея (с крышки прибора
"Мост постоянного тока Р333")

Метод основан на сравнении сопротивлений жил кабеля до места повреждения и требует наличия хотя бы одной жилы с хорошей изоляцией. Все проводники закорачиваются на противоположном конце, а с ближнего конца подключается мост постоянного тока. По равновесию этого моста определяется соотношение сопротивлений петли и повреждённой жилы до места повреждения. Из этого соотношения рассчитывают расстояние до места повреждения в процентах от длины линии.

Этот метод и его улучшенные и автоматизированные разновидности используются в слаботочных телекоммутационных кабелях

→ Виды повреждений изоляции линий связи. Способы расчёта и поиска

Для силовых же кабелей становятся критичными многие недостатки мостового метода:

• Критичность к величине сопротивления повреждения — пробой часто возникает при повреждении в несколько мегом и в этом случае погрешность измерения неудовлетворительная.

• Для применения метода надо знать паспортные данные кабельной линии: сечение жилы и общую длину. Важно сечение жилы кабеля, а вернее их погонное сопротивление, и если кабельная линия состоит из разных марок кабелей, то погрешность метода значительно увеличивается.

• Необходимость в целой и чистой по изоляции жилы. Силовые кабеля чаще повреждаются с полным выгоранием изоляции — повреждение чаще уходит в обрыв, чем в какое-либо небольшое сопротивление повреждения.

На силовых кабелях мостовой метод практически вытеснен более удобными акустическим, импульсным и импульсно-дуговой методами

Далее ⇒ Абсолютные методы поиска повреждений

Поиск повреждений силовых кабелей
• Испытания силовых кабелей • Относительные методы поиска повреждений + Импульсно-дуговой метод + Мостовой метод или метод петли		• Абсолютные методы поиска повреждений + Прожиг или преобразование повреждения + Акустический метод или метод удара • Мост одинарный Р333