Отчет по практике по компьютерным технологиям на тему МОДЕРНИЗАЦИЯ МЕТОДА ДИАГНОСТИКИ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ С ПОМОЩЬЮ КАБЕЛЬНОГО ЦИФРОВОГО ЛОКАТОРА LOCATOR SET UL 30

Большинство повреждений кабелей, в том числе и повреждения в высоковольтных кабелях, локализуются напряжением до 32 кВ, которое генерируется непосредственно с помощью импульсного генератора. Иногда необходимо более высокое напряжение зажигания. В этих случаях прибегают к методу затухающего сигнала. Для этого с помощью источника СНЧ или источника постоянного тока DC высокого напряжения в месте повреждения высокоомного характера происходит зажигание дуги. При этом проходящая волна, которая записывается рефлектометром, применяется с целью измерения расстояния до повреждения. В этом случае дифференциальный метод затухания применяется как дополнение метода затухающего сигнала.
6. Мостовой метод для повреждений кабельной оболочки.
При локализации дефектов кабельной оболочки используется измерительный мост по Мюррейю или Глейзеру. Расстояние до повреждения определяется соотношением сопротивления измерительного моста.
Предварительная локация позволяет определить расстояние от начала кабеля до дефекта плюс/минус несколько метров. При точном определении повреждения определяется точная позиция дефекта на местности.
Для точного определения прохождения кабеля, как правило, достаточно оцифрованных данных кабеля и схем трасс. При этом с целью локализации местоположений и глубины залегания кабеля применяется аудиочастотный метод.






ГЛАВА 2. МОДЕРНИЗАЦИЯ МЕТОДА ДИАГНОСТИКИ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ С ПОМОЩЬЮ КАБЕЛЬНОГО ЦИФРОВОГО ЛОКАТОРА LOCATOR SET UL 30
2.1 Измерение электрического сопротивления изоляции и сопротивления нагрузки цепей

Необходимым условием обеспечения безопасности рабочего персонала и надежной работы электрооборудования является соблюдение требований относительно такого параметра, как сопротивление изоляции.
Вся изоляция проводных и кабельных линий выполняется с применением изоляционных материалов, характеризующихся высоким удельным сопротивлением. Такие материалы способны обеспечить надежную электрическую изоляцию токоведущих жил проводников.
В процессе эксплуатации кабельных линий их изоляция ухудшается в результате протекания различных химических и физических процессов.
Со временем происходит уменьшение величины удельного сопротивления изоляционных материалов, что в свою очередь, приводит к появлению токов утечки и увеличению вероятности электрического пробоя слоя изоляции [5].
С целью исключения вероятности появления токов утечки и поражения персонала электрическим током необходимо с определенной периодичностью проводить комплекс работ по проверке текущего состояния изоляции кабельных линий.
Данные работы проводятся в соответствии с установленными регламентами, стандартами и регламентами.
В случае выявления фактов наличия повреждений изоляционного слоя необходимо принять все необходимые меры для их своевременного устранения и предотвращения возникновения аварийных и нештатных ситуаций.
Для данного измерения используется тестер изоляции, также называемый мегомметром (доступны мегомметры с диапазоном до 999 Гом – рисунок 1).


Рисунок 1 – Приборы для проверки сопротивления изоляции

Для обеспечения надлежащих результатов тестирования очень больших электродвигателей или очень длинных кабелей сведение к минимуму емкостных токов и токов поглощения может занимать от 30 до 40 минут (рисунок 2).
Для осуществления диагностики, тестирования и определения текущего технического состояния кабельных линий необходимо наличие соответствующего оборудования и измерительных приборов. В настоящее время при исследовании текущего технического состояния кабельных линий применяется как постоянный, так и переменный электрические токи. Проверка кабельных линий с помощью переменного тока подразумевает использование двух методик. Первая методика подразумевает измерение такого параметра, как коэффициент падающей волны, вторая методика основана на измерении коэффициента отраженной волны [6].


Рисунок 2 – Зависимости снижения токов во времени

Первичные и вторичные параметры кабельных линий измеряются с помощью методов, подразумевающих использование постоянного тока. Методики, рассмотренные выше, подразумевают как прямой анализ измеренных параметров волны, так и анализ с помощью сравнения. Метод сравнения реализовывается множеством способов, одним из которых является мостовой способ. Метод сравнения характеризуется высокими показателями точности получаемых результатов. Высокая точность при использовании метода сравнения обеспечивается в достаточно широком диапазоне измеряемых параметров.
Рассмотрим методы определения предполагаемого повреждения кабельной линии.
Эффективными методами отстройки от асинхронных помех являются аналоговая фильтрация и цифровое накопление сигнала.
Аналоговая фильтрация применялась в основном в аналоговых рефлектометрах, таких как Р5-10 и Р5-13.
Метод импульсной рефлектометрии позволяет достигнуть более высокой точности измерений расстояния до места повреждения по сравнению с другими методами (например, по сравнению с мостовым):
- 1% – для аналоговых импульсных рефлекторов;
- 0,2% – для цифровых.
2. Метод кратковременной дуги (импульсно-дуговой метод).
Последовательность проведения измерений при методе кратковременной дуги следующая.
Связь измерителя волновых процессов с кабельной линией производится с помощью специального присоединительного устройства по току (импульсного токопреобразователя). Импульсный токопреобразователь дифференцирует импульсный ток на входе линии и преобразует его в однополярные импульсы, поступающие на вход измерителя волновых процессов.
Рекомендация IEEE 43-2000 «Рекомендуемые методы тестирования сопротивления изоляции вращающихся машин» определяет минимальное значение показателя поляризации (PI) для вращающихся машин переменного и постоянного тока в температурных классах B, F и H равным 2.0. В общем случае значение PI, превышающее 4, является признаком превосходной изоляции, а значение ниже 2 указывает на потенциальную проблему [7].

2.2 Измерение длины кабеля и локализация места повреждения
В ходе выполнения работы была сформирована методика измерения длины кабеля и локализации места повреждения с помощью рефлектометров.
Рефлектометр ИРК-ПРО Гамма (DSP-рефлектометр) предназначен для определения расстояния до места изменения волнового сопротивления всех типов кабелей: повреждения, муфты, длина, взаимное влияние, разбитость пар. ИРК-ПРО Гамма как мост RFL позволяет проводить измерение расстояния до понижения изоляции кабеля; определять места обрыва жил кабеля; измерять сопротивления изоляции, шлейфа, омической асимметрии, электрической емкости всех типов кабелей.
Внешний вид прибора приведен на рисунке 3.
Рассмотрим особенности прибора ИРК-ПРО Гамма.
Рефлектометр:
Определение расстояния до места изменения волнового сопротивления всех типов кабелей: повреждения, муфты, длина, взаимное влияние, разбитость пар;
 Функция подавления шумов в условиях интенсивных помех. Стабилизация РФГ;
 Функция «антилыжа» предназначена для выравнивания рефлектограммы при измерениях на длинных кабелях;
 Компенсация затухания в кабеле.


Рисунок 3 – Внешний вид прибора ИРК-ПРО Гамма

DSP Рефлектометр:
 Работа на длинных и проблемных кабелях;
 Логарифмический масштаб, позволяющий просмотреть весь кабель без использования усиления;
 Позиционирование измерительных курсоров по максимумам (минимумам).
Мост:
 Измерение расстояния до понижения изоляции кабеля;
 Определение места обрыва или перепутывания жил кабеля;
 Измерение сопротивления изоляции, шлейфа, омической асимметрии, электрической емкости всех типов кабелей;
 Работа с симметричными и несимметричными кабелями;
 Автоматизация проведение измерений на многопарных кабелях.
Ethernet:
 Проверка связи с удаленными компьютерами по протоколу TCP/IP;
 Проверка IPTV;
Общие:
 Система «мгновенный старт»;
 Цветной сенсорный дисплей 800х480;
 Многофункциональное меню;
 Связь с компьютером через USB;
 Запись результатов на внешний Flash накопитель;
 Поддержка работы с компьютерной мышкой;
 Поддержка базы данных кабелей;
 Работа с удаленным FTP сервером.