9.2 Определение постоянным током расстояния до места повреждения.

При измерении на постоянном токе и наличии исправных проводов, которые можно использовать, расстояние до места заземления одного из проводов может быть найдено по схеме, аналогичной рис.8.2, только заземление (через некоторое переходное сопротивление R_п) должно быть перенесено в некоторую точку на проводе, скажем R₂. Возможно использование схемы моста с переменным отношением плеч (схема Муррея, рис. 9.1). Для этой схемы условие равновесия определится выражениями r_ar_x=r_b(R_шл- r_x) и

r_x=R_шл[r_b/(r_a+ r_b)].

если провода Л₁ и Л₂ одинаковы, то

l_x=2l[r_b/(r_a+r_b)].

Показанный пунктиром резистор rдоб используется, когда повреждение весьма близко к ст.А и уравновешивание моста затруднительно необходимостью поставить слишком большое соотношение сопротивлений r_a и r_b. При использовании r_доб. (обычно порядка 10 – 100 Ом) величина l_x найдётся из условия r_a(r_x+r_доб)=r_b(R_шл - r_x). Погрешность измерений вследствии существенной разницы между r_a и r_доб возрастёт.

Рис. 9.1 Схема Муррея

Важно отметить, что указанные методы измерения l_x содержат неопределённую погрешность, обусловленную предположением о постоянстве сопротивления R_п в месте повреждения и о достаточной его малости сравнительно с сопротивлением изоляции проводов Л₁ и Л₂. Если же величины соизмеримы, то точка включения генераторной диагонали моста в линию оказывается до известной степени неопределённой и условия равновесия, записанные выше, в некоторой степени нарушенными. Поэтому при возможности рекомендуется определить расстояние до места повреждения неоднократно, несколькими методами, с обеих станций, и судить об искомом расстоянии, сопоставляя результаты всех измерений.

Формулы, приведённые для определения величины l_x, непригодны, если в качестве исправного провода использован провод по качеству отличный от повреждённого или если сам повреждённый провод между станциями А и Б неоднороден. В этих случаях расстояние l_x нужно определять (исходя из найденного значения r_x), имея ввиду структуру образованного шлейфа. Кроме того, если имеется возможность использовать два любых исправных провода, то l_x может быть найдено методами двух и трёх измерений.

В случае повреждения изоляции между проводами (сообщения проводов между собой через некоторое переходное сопротивление R_п), когда имеется третий исправный провод, расстояние может быть достаточно просто определено по схемам Муррея или Варлея. На рис. 9.2 дана схема Варлея.

Рис. 9.2. Определение расстояния до места сообщения проводов при наличии третьего исправного провода.

В схему моста с постоянным соотношением плеч включается шлейф, составленный не из повреждённой пары проводов, но образованный из исправного провода R₃ и одного из проводов повреждённой пары (на рис. 9.2 – R₁). Второй же провод повреждённой пары используется для создания генераторной диагонали. Если переходное сопротивление R_п велико, то напряжение батареи можно увеличить до 100 и даже 500 В. Из условия равновесия r_a(r_c+r_n)=r_b(R_шл – r_x) найдётся величина

r_x=(r_bR_шл - r_ar_c)/(r_a+r_b),

где R_шл – сумма сопротивлений проводов R₁ и R₃. Если взять r_a=r_b, то r_x находят по более простой формуле:

r_x=(R_шл - r_c)/2