і ушкодження.
На відміну від методу біжучої хвилі напруги вихідна опір високовольтного імпульсного генератора має бути значно менше хвильового опору кабельної лінії і коефіцієнт відбиття напруги від початку лінії і місця ушкодження в момент пробою дорівнює Кu = -1, а коефіцієнт відображення струму До i = 1.
В
Рис 2.24 Структурна схема реалізації хвильового методу біжучої хвилі струму
Високовольтний імпульсний генератор являє собою джерело високої напруги, у якого на виході включений високовольтний конденсатор і спеціальний розрядник, з якого високовольтні імпульси надходять в кабель.
В
Рис 2.24 Хвильовий процес при методі біжучої хвилі струму
Ударна хвиля посилається в пошкоджений кабель в момент t0 і в момент t1 досягає місця пошкодження. Під впливом ударної хвилі відбувається пробій пошкодженої ділянки кабельної лінії в момент t1з, викликає відображення. Цей відбитий сигнал повертається до початку кабелю в момент t2 і відбивається від початку кабелю (вхідний опір генератора імпульсів еквівалентно короткого замикання) убік ушкодження і в момент t4 знову досягає початку кабелю і т.д.
Стан пробою (тривалість електричної дуги) зберігається до тих пір, поки достатньо енергії для горіння дуги. Для того щоб викликати пробою в місці пошкодження, необхідно протягом певного часу (t1з - t1) впливати на пошкоджену ділянку (час іонізації). Цей час залежить від амплітуди високовольтного імпульсу і перехідного опору в місці пошкодження. Щоб виключити вплив затримки іонізації на результат вимірювання відстані до місця пошкодження, заміряють час між першої та другої відбитими хвилями t2 і t4: Tl = t4 - t2.
Зв'язок вимірювача хвильових процесів з кабельною лінією проводиться за допомогою спеціального приєднувального пристрою по струму (Імпульсного токопреобразователя). Імпульсний токопреобразователь диференціює імпульсний струм на вході лінії і перетворює його в однополярні імпульси, що надходять на вхід вимірювача хвильових процесів.
При хвильовому методі вимірювань вихідний опір високовольтного джерела не дорівнює хвильовому опору лінії, тому крім відбитих хвиль від ділянки пошкодження з'являються відбиті від неоднорідностей кабелю (муфт, відгалужень) і перевідбиттів від початку кабелю імпульсні сигнали - Синхронні перешкоди, значно ускладнюють оцінку імпульсної характеристики кабелю.
При хвильовому методі відстань до місця пошкодження визначається з тимчасової затримки між приходом до початку кабелю імпульсів напруги або імпульсів струму, відбитих від місця пошкодження. Імпульси напруги по тривалості займають половину відстані до місця пошкодження, а ударні імпульси струму також мають досить великі тривалості. Це призводить до наступних недоліків в порівнянні з методом імпульсної рефлектометрії:
1. Складність аналізу отриманих імпульсних характеристик при вимірюваннях хвильовим методом. (Вигляд цих характеристик залежить не тільки від характеру пошкодження і довжини лінії, але і від величини поданих імпульсів, наявності або відсутності пробою в місці пошкодження і т.д.)
2. Низька роздільна здатність, тобто неможливість виявляти близько розташовані неоднорідності. (Відбиття від неоднорідностей взагалі важко помітні на імпульсної характеристиці кабельної лінії, а відбиття від сусідніх неоднорідностей взагалі зливаються один з одним)
3. За імпульсної характеристиці неможливо отримати орієнтування, відстань до яких відомо (у вигляді відбитків від муфт, кабельних вставок і т.д.)
4. Велика похибка вимірювання. (Це обумовлено відносно великими длительностями фронтів і зрізів хвильових процесів, які формуються самою лінією і процесом пробою)
5. Неможливість стабільного повторення хвильових процесів, що може призвести до появи помилок.
(Процес пробою є дуже нестабільним, він у будь- момент може перерватися і не повторитися в тому ж вигляді. Це накладає дуже серйозні вимоги до швидкодії вимірювача хвильових процесів).
Таким чином, хвильової метод порівняно з методом імпульсної рефлектометрії, з одного боку, дозволяє визначати складні (з великим опором) і нестійкі (запливаючі) місця пошкоджень кабельних ліній, а з іншого боку, має суттєві недоліки. В значній мірі поєднати переваги методу імпульсної рефлектометрії і хвильового методу дозволяє метод короткочасної дуги.
пошкодження кабельний визначення лінія
2.4 Метод вимірювання часткових розрядів
В останні роки все більш широке поширення в нашій країні і за кордоном знаходить думку про необхідність заміни випробувань кабельних ліній підвищеною напругою постійного струму, що перевищує робоче напругу в 3 ... 6 разів робоча напруга (Uраб) на діагностику ізоляції за допомогою вимірювання часткових розрядів (ЧР), струмів витоку, абсорбційних струмів та інших методів з додатком напруги (1 ... 1,5) Uраб.
Справа в тому, що проведення випробу...
