Méthodes de détermination des emplacements des dommages aux lignes de câbles

En cas de défaut d'une ligne de câble, la zone de défaut est préalablement déterminée, puis la localisation du défaut est déterminée et identifiée en utilisant, selon la nature du défaut, les méthodes induction, acoustique, contour, capacitive, impulsionnelle ou oscillatoire décharge (Fig. 1 et 2).

La méthode d'induction (voir Fig. 1, a) est utilisée en cas de rupture d'isolation entre deux ou trois fils du câble et de faible résistance de transition à l'endroit du dommage. La méthode est basée sur le principe de la capture d'un signal à la surface de la terre lorsqu'un courant de 15 à 20 A avec une fréquence de 800 à 1000 Hz traverse le câble. Lors de l'écoute du câble, un son se fait entendre (le plus fort est au-dessus de l'emplacement du dommage et diminue fortement derrière l'emplacement du dommage).

Pour la recherche, un appareil de type KI-2M et autres est utilisé, un générateur de lampe 1000 Hz avec une puissance de sortie de 20 VA (type VG-2) pour des câbles jusqu'à 0,5 km de long, un générateur de machine (type GIS-2 ) 1000 Hz, avec une puissance de 3 kVA (pour des câbles jusqu'à 10 km).La méthode d'induction détermine également le parcours de la ligne de câble, la profondeur du câble et l'emplacement des connecteurs.

Riz. 1. Méthodes (diagrammes) pour déterminer l'emplacement d'un défaut de ligne de câble : a — induction, b — acoustique, c — boucle, d — capacitif

Riz. 2. L'image sur l'écran de l'appareil ICL à l'endroit du dommage dans la ligne de câble: a - avec un court-circuit des conducteurs du câble, b - avec une rupture des conducteurs du câble.

Une méthode acoustique (voir Fig.1, b) est utilisée pour déterminer directement sur la voie l'emplacement de tous les types de dommages sur la ligne de câble, à condition qu'un boom sonore soit créé à cet endroit, qui est perçu à la surface de la terre à l'aide un appareil acoustique. Afin de créer une décharge électrique à l'emplacement d'un défaut de câble, il doit y avoir un trou traversant formé par la combustion du câble d'une centrale à turbine à gaz, ainsi qu'une résistance de transition suffisante pour former une décharge par étincelle. Les décharges d'étincelles sont créées par un générateur d'impulsions et sont perçues par un récepteur de vibrations sonores tel que AIP-3, AIP-Zm, etc.

Une méthode de rétroaction (voir Fig.1, c) est utilisée dans les cas où un noyau avec une isolation endommagée n'a pas de rupture, l'un des noyaux intacts a une bonne isolation et la valeur de la résistance transitoire au point de dommage n'a pas dépasser 5 kOhm. S'il est nécessaire de réduire la valeur de la résistance transitoire, l'isolation est brûlée avec un kénotron ou une installation de conduite de gaz. Le circuit est alimenté par une batterie, et avec des résistances transitoires élevées par une batterie sèche BAS-60 ou BAS-80.Pour déterminer l'emplacement du défaut, un noyau non endommagé est connecté à celui endommagé à une extrémité du câble, et à l'autre extrémité un pont de mesure avec un galvanomètre alimenté par une batterie ou une batterie est connecté à ces noyaux. En équilibrant le pont, l'emplacement de la défaillance est déterminé à l'aide de la formule

où Lx est la distance entre le lieu de mesure et le lieu du dommage, m, L - la longueur de la ligne de câble (si la ligne est constituée de câbles de différentes sections, la longueur est réduite à une section équivalente à la section du plus grand segment du câble), m, R1, R2 — résistance des bras du pont, Ohm.

La déviation de la flèche de l'appareil dans le sens opposé lors du changement des extrémités des fils reliant l'appareil au noyau indique que le défaut est situé au tout début du câble du côté du point de mesure.

La méthode capacitive (voir Fig. 1, d) détermine la distance jusqu'au lieu de défaillance lorsque les conducteurs du câble sont rompus dans les connecteurs. Lorsqu'un conducteur est rompu, sa capacité est mesurée C1 d'abord à partir d'une extrémité, puis le conteneur C2 même noyau ​​de l'autre extrémité, la longueur du câble est divisée proportionnellement aux capacités résultantes et la distance à l'emplacement du défaut lx est déterminée à l'aide de la formule

Lors de la mise à la terre solide d'un noyau endommagé, la capacité d'une section et de l'ensemble du noyau est mesurée à partir d'une extrémité, puis la distance à l'emplacement du défaut est déterminée par la formule

Si la capacité C1 du noyau brisé ne peut être mesurée qu'à partir d'une extrémité et que les autres noyaux ont une masse solide, la distance à l'emplacement du défaut peut être déterminée par la formule

où B.o — capacité spécifique d'un conducteur pour un câble donné, extraite des tableaux de caractéristiques des câbles.

Pour mesurer par la méthode capacitive, des générateurs avec une fréquence de 1000 Hz et des ponts sont utilisés: courant continu (uniquement avec une rupture nette dans les fils) et courant alternatif (avec des ruptures nettes dans les fils et avec des résistances transitoires de 5 kΩ et plus ).

La méthode d'impulsion (voir fig. 2) détermine l'emplacement et la nature des dommages. La méthode est basée sur la mesure de l'intervalle de temps par le dispositif ICL Tx, μs, entre le moment d'application de l'impulsion et l'arrivée de sa réflexion, déterminé par l'égalité

où n - le nombre de repères d'échelle sur l'écran de l'appareil ICL,

° C - la valeur de séparation d'échelle est égale à 2 μs.

La distance lx du début de la ligne à l'emplacement du défaut est établie en prenant la vitesse de propagation v de l'impulsion le long du câble égale à 160 m/μs, selon la formule

Méthode de décharge oscillante Elle est utilisée pour détecter les déchirures d'isolation "flottantes" qui se produisent dans les traversées de câbles en raison de la formation de cavités dans celles-ci pendant le test, qui jouent le rôle d'éclateurs. Pour déterminer l'emplacement des dommages, la tension de l'installation de kénotron est appliquée au noyau endommagé, et selon les lectures de l'appareil (EMKS-58, etc.), la distance jusqu'à l'emplacement des dommages est déterminée.