Métodos para determinar la ubicación de los daños en las líneas de cable.

En el caso de una falla en la línea de cable, la zona de falla se determina de antemano, luego se determina e identifica la ubicación de la falla utilizando, según la naturaleza de la falla, métodos de descarga por inducción, acústicos, de contorno, capacitivos, de pulsos u oscilatorios. (Figs. 1 y 2).

El método de inducción (ver Fig. 1, a) se utiliza en caso de ruptura del aislamiento entre dos o tres hilos del cable y baja resistencia de transición en el lugar del daño. El método se basa en el principio de capturar una señal en la superficie terrestre cuando pasa a través del cable una corriente de 15 a 20 A con una frecuencia de 800 a 1000 Hz. Al escuchar el cable, se escucha un sonido (el más alto está por encima de la ubicación del daño y disminuye bruscamente detrás de la ubicación del daño).

Para la búsqueda se utiliza un dispositivo del tipo KI-2M y otros, un generador de lámparas de 1000 Hz con una potencia de salida de 20 VA (tipo VG-2) para cables de hasta 0,5 km de longitud, un generador de máquina (tipo GIS-2 ) 1000 Hz, con una potencia de 3 kVA (para cables de hasta 10 km).El método de inducción también determina la ruta de la línea de cable, la profundidad del cable y la ubicación de los conectores.

Arroz. 1. Métodos (diagramas) para determinar la ubicación de una falla en la línea de cable: a — inducción, b — acústica, c — bucle, d — capacitiva

Arroz. 2. La imagen en la pantalla del dispositivo ICL en el lugar del daño en la línea del cable: a — con un cortocircuito de los hilos del cable, b — con una rotura en los hilos del cable.

Se utiliza un método acústico (ver Fig. 1, b) para determinar directamente en la vía la ubicación de todos los tipos de daños en la línea de cable, siempre que se cree un boom de sonido en esta ubicación, que se percibe en la superficie de la tierra usando un dispositivo acústico. Para crear una descarga eléctrica en la ubicación de una falla en el cable, debe haber un orificio pasante formado por la quema del cable de una planta de turbina de gas, así como suficiente resistencia de transición para formar una descarga de chispa. Las descargas de chispas son creadas por un generador de pulsos y son percibidas por un receptor de vibraciones sonoras como AIP-3, AIP-Zm, etc.

Se utiliza un método de retroalimentación (consulte la Fig. 1, c) en los casos en que un núcleo con aislamiento dañado no tiene una ruptura, uno de los núcleos intactos tiene un buen aislamiento y el valor de la resistencia transitoria en el punto de daño no supere los 5 kOhm. Si es necesario reducir el valor de la resistencia transitoria, el aislamiento se quema con un kenotrón o una instalación de tubería de gas. El circuito es alimentado por batería, y con altas resistencias transitorias por batería seca BAS-60 o BAS-80.Para determinar la ubicación de la falla, se conecta un núcleo no dañado al dañado en un extremo del cable, y en el otro extremo se conecta un puente de medición con un galvanómetro alimentado por una batería o batería a estos núcleos. Equilibrando el puente, la ubicación de la falla se determina usando la fórmula

donde Lx es la distancia desde el lugar de medición hasta el lugar del daño, m, L - la longitud de la línea de cable (si la línea consta de cables de diferentes secciones transversales, la longitud se reduce a una sección transversal equivalente a la sección transversal del segmento más grande del cable), m, R1, R2 — resistencia de los brazos del puente, Ohm.

La desviación de la flecha del dispositivo en la dirección opuesta al cambiar los extremos de los cables que conectan el dispositivo al núcleo indica que la falla está ubicada al comienzo del cable en el lado del punto de medición.

El método capacitivo (ver Fig. 1, d) determina la distancia al lugar de falla cuando los núcleos del cable se rompen en los conectores. Cuando se rompe un núcleo, su capacidad se mide C1 primero desde un extremo y luego el contenedor C2 mismo núcleo desde el otro extremo, luego la longitud del cable se divide en proporción a las capacidades resultantes y la distancia al lugar de la falla lx se determina usando la fórmula

Cuando se conecta a tierra sólidamente un núcleo dañado, la capacitancia de una sección y de todo el núcleo se mide desde un extremo, y luego la distancia a la ubicación de la falla se determina mediante la fórmula

Si la capacitancia C1 del núcleo roto solo se puede medir desde un extremo y los otros núcleos tienen tierra sólida, entonces la distancia a la ubicación de la falla se puede determinar mediante la fórmula

donde B.o — capacitancia específica de un conductor para un cable dado, tomada de las tablas de características del cable.

Para medir por el método capacitivo, se utilizan generadores con una frecuencia de 1000 Hz y puentes: corriente continua (solo con rotura limpia en los cables) y corriente alterna (con rotura limpia en los cables y con resistencias transitorias de 5 kΩ y superiores ).

El método de pulso (ver fig. 2) determina la ubicación y la naturaleza del daño. El método se basa en la medida del intervalo de tiempo por el dispositivo ICL Tx, μs, entre el momento de aplicación del pulso y la llegada de su reflejo, determinado por la igualdad

donde n — el número de marcas de escala en la pantalla del dispositivo ICL,

° C: el valor de separación de escala es igual a 2 μs.

La distancia lx desde el inicio de la línea hasta el lugar de la falla se establece tomando la velocidad de propagación v del pulso a lo largo del cable igual a 160 m/μs, según la fórmula

Método de descarga oscilante Se utiliza para detectar roturas de aislamiento "flotantes" que se producen en los casquillos de los cables debido a la formación de cavidades en ellos durante la prueba, que desempeñan el papel de vías de chispas. Para determinar la ubicación del daño, el voltaje de la instalación del kenotrón se aplica al núcleo dañado y, de acuerdo con las lecturas del dispositivo (EMKS-58, etc.), se determina la distancia a la ubicación del daño.