Зақымдану орнын анықтау

Кабельдік трассаны мерзімді тексеруге жә не профилактикалық тексерудің жү ргізілуіне қ арамастан, пайдалану кезінде КЖ-нің зақ ымдану (кездейсоқ қ арсылық) орны болады. Заң дылық ретінде, бұ л оқ шаулама ойығ ы, кейде – фазаның ү зілуі.

Зақ ымданғ ан кабедь жабдық тың екі ұ шынан да ажыратады жә не мегаомметр кө мегімен зақ ымдану сипаты анық талады: ә р фаза арасындағ ы оқ шаулама жә не жерлендірілген металл қ абық пен, ә р фаза жұ бының кедергісін ө лшейді. Ө лшеу кабельдің бір ұ шында жү ргізіледі. Кабельдің басқ а ұ шының фазалық қ ылы ажыратылғ ан (тұ йық талуды анық тау ү шін) немесе кілттенген жә не жерлендірілген (ү зілуді анық тау ү шін).

Ө лшеулер нә тижелері зақ ымдану сипатын анық тамауы, зақ ымдану орнында ө тпелі кедергі соншалық ты жеткілікті жоғ ары болмауы мү мкін, жекелей алғ анда, ылғ алданғ ан қ ағ аз оқ шауламалы кабельде май канифольді (майда еріп ағ атын) қ ұ раммен оқ шауламаның майдың ағ уынан ойық тың пайда болуы ық тимал.

Кабель оқ шауламасының ө тпелі кедергісін алу ү шін зақ ымдану орнын кү йдіреді. Бұ л ү шін кабельге зақ ымдану орнында оқ шаулама ойылуы ү шін жеткілікті кернеу тү сіріледі. Біраз уақ ыттан кейін зақ ымдану орнында ө тпелі кедергі ойық тарының қ айталануы азаяды, разрядты кернеу тө мендейді, ал разряд тогы жоғ арылайды. Оқ шаулама осы токпен кү ә діріледі, ө тпелі кедергі зақ ымдану орнында азаяды.

Зақ ымдану сипаттамасы анық талғ аннан кейін кабельдің зақ ымдану орнын анық тау ү шін тә сіл мен аппаратура таң далады.

Дә лдігі бойынша зақ ымдану орнын анық тау қ атыстық жә не абсолютті ә дістер болып ажыратылады.

Қ атыстық ә дістерде анық талғ ан қ ателігі болады жә не зақ ымдану аймағ ын анық тауғ а мү мкіндік береді. Олар импульсті, ілгекті жә не сыйымдылық ты ә дістер.

Абсолютті ә дістер индукциялы жә не акустикалы ә дістер сияқ ты зақ ымданудың дә л орнын анық тауғ а мү мкіндік береді.

Импульсті ә діспен бірфазалы немесе кө пфазалы тұ йық талу аймағ ын, кез келген фазалық қ ыл санының ү зілу аймағ ын анық тайды. Зақ ымданғ ан желіні эталонды электрлік импульс жібереді. Мкс-та градуирленген ө лшегіш қ ұ рал экраны бойынша импульстің берілу моменті мен импульстің келу моменті арасындағ ы зақ ымдану орнында бейнеленген tx уақ ыт интервалы ө лшенеді (2.19-сурет).

Кү штік кабельдердегі электромагнитті толқ ынның таралу жылдамдығ ы тә жірибе жү зінде қ ыл материалы мен қ имасына тә уелсіз жә не 160+3 м/мкс қ ұ райды. Зақ ымдану орнына дейінгі арақ ашық тық I_х= 80t_х, м сияқ ты есептеледі.

2.19-суретте келтірілген жағ дай ү шін зақ ымдану аймағ ы ө лшеу аймағ ынан I_х= 80 * 3, 5 = 280м қ ашық тық та орналасады.

2.19 -сурет Кабельдің заө ымдану аймағ ын импульстік ә діспен: а – тұ йық талу кезінде; б – ү зілу кезінде анық таудағ ы қ ұ рал экраны

Импульстің бейнеленген белгісі бойынша зақ ымдану сипаттамасын талқ ылайды. Егер ә р тү рлі белгінің жіберілген жә не бейнеленген импульсі – тұ йық талу типінің зақ ымдануы (2.19, а -сурет), егер бір белгінікі болса – ү зілу типінің зақ ымдануы (2.20, б -сурет).

Ілгекті ә дісті бірфазалы жә не екіфазалы аймақ тарды жерге тұ йық тау ү шін қ олданады. Бұ л ә діс кабель қ ылының омдық кедергісін зақ ымдалу орнына дейін ө лшеу негізінде қ ұ рылғ ан.

Кабельдің бір ұ шында нормалы жә не зақ ымданғ ан қ ылдар (ілгек тү зіледі) тұ йық талады. Ө лшеу кабельдің басқ а ұ шында жү ргізіледі (2.20 -сурет). R.2 жә не R4 кедергілерін ө лшеу ү шін қ олданылуы мү мкін, мысалы, тұ рақ ты ток кө пірі.

2.20 -сурет Ілгекті ә діспен зақ ымдану аймағ ын анық тау сұ лбасы

Кө пірдің бір диагоналіне тұ рақ ты ток кернеуі -U, басқ асына- ө лшегіш қ ұ рал жалғ анады, мысалы, милливольтметр mV. Регулируемыми сопротивлениями R1 жә не R3 реттегіш кедергілерімен кө пір тең сіздігіне жетеді - милливольтметрдің нө лдік кө рсетуі.

Кө пір тең сіздігі тқ мендегі қ атынас орындалғ анда жеткілікті болатыны белгілі

, (2.15)

мұ ндағ ы R₂ – кабель соң ынан зақ ымдалу орнына дейінгі нормалы жә не зақ ымдалғ ан телім қ ылының кедергісі; R₄ – кабель басынан зақ ымдалу орнына дейінгі зақ ымдалғ ан қ ыл телімінің кедергісі.

Кабель қ ылның кедергісі оның ұ зындығ ына қ аншалық ты пропорционал болса, кө пір тең сіздігінің жетістігінен кейін қ иын емес есептеумен анық талады

, (2.16)

мұ ндағ ы - кабель ұ зындығ ы.

Сыйымдылық ты ә діскабельдің фазалық қ ылының ү зілу аймағ ын анық тауғ а мү мкіндік береді. Ә діс ір қ ыл мен кабельдің жерлендірлген металл қ абығ ының арасындағ ы сыйымдылық ты ө лшеуде базаланады.

Ү зілген қ ылдың ө лшенген сыйымдылығ ы С_х-ті қ ұ расын, ал толық қ ылдың ө лшенген сыйымдылығ ы - С. Ү зілген жерге дейінгі арақ ашық тық мынаны қ ұ райды

, (2.17)

Ү ш фазалық қ ылдың ү зілуі кезінде кабель сыйымдылығ ы белгілі ө рнек бойынша есептеледі:

, (2.18)

мұ ндағ ы b₀ – анық тамалық мә ліметтер бойынша анық талғ ан кабельдің меншікті сыйымдылық ты ө ткізгіштігі.

Индукциалы ә діс зақ ымдану орнында сә тті кү йдіруден кейін кабельдегі кө п фазалы тұ йық талудың орнын анық тауғ а мү мкіндік береді. Ә діс кабельді айнала жү ретін ток бойынша қ ұ рылатын магнитті ө рісті байқ ау негізінде қ ұ рылғ ан. Ө рісті байқ ау ө рісті концентрациялауғ а арналғ ан магнит ө зекшесі бар арнайы іздеуші катушка кө мегімен жү ргізіледі.

Кабельдің екі зақ ымдалғ ан қ ылы бойынша дыбысты генератордан G (800... 1000 Гц) жоғ ары жиілікпен ток жіберіледі (2.20-сурет). Кабель айналасында жоғ ары жиілікті магнит ө рісі тү зіледі. Бұ л ө рісті іздеуші катушкағ а кү шейткіш қ ұ лақ қ ап арқ ылы байланыстыра орналастырып, дыбысты сигналды тың дауғ а болады. Қ ызмет кө рсетуші жұ мысшы КЖ трассасы бойынша қ озғ ала отырып, осы дыбыстық сигналды тың дай алады.

Сигналдың кабельдік желіні бойлай естілуі max-нан min-ғ а дейін периодты ө згеретін болады. Бұ л кабель қ ылын спиральді етіп орауымен тү сіндіріледі. Бір қ ылдың жер ү стіндегі магнит ө рісінің кө п болуы басқ а қ ылдың қ арама-қ арсы магнит ө рісінің кө п болуымен ауысады.

Генератордағ ы G ток қ ысқ а тұ йық талуда ө зінің бағ ытын, магнит ө рісінің интенсивтілігін ө згертеді, демек, бұ л жерде сигналдың естілуі кү шейеді. Зақ ымдану орнында дыбыстық сигнал болмайды.

Кө ршілес кабельдердің 50 Гц ө ндірістік жиілік фонынан дыбыстық сигналды тұ рғ ызу ү шін жоғ ары жиілікті токты қ олдану керек.

Акустикалық ә діс еріп ағ атын ойық кезінде кабельдегі бірфазалы жә не кө пфазалы тұ йық талуды анық тауғ а мү мкіндік береді.

Зақ ымдалғ ан қ ылда тұ рақ ты кернеудің импульсі периодты беріледі, мысалы, жинақ таушы конденсаторғ а беріледі. Зақ ымдалғ ан жерде акустикалық шуды шақ ырушы разрядтар туындайды. Бұ л шудың дең гейі жер жоғ арысымен естіледі, мысалы, электрлікте механикалық тербелістерді стетоскоп немесе пьезодатчик-тү рлендіргіш кө мегімен естиді.

КЖ зақ ымдану орнын тә жірибелік іздеу кезінде қ атыстық жә не абсолютті ә дістер қ олданылады. Қ атыстық ә діс кө мегімен зақ ымдану аймағ ы, ал содан соң бұ л аймақ та зақ ымданғ ан жерді абсолютті ә діспен табады.

2.20-сурет Индукциялық ә дістің зақ ымдануын табу иллюстрациясы