ЦР-0200

Измеритель расстояния до места повреждения кабеля ЦР 0200предназначен для определения расстояния до места повреждения типа “заплывающий” пробой и до места с пониженным электрическим сопротивлением изоляции силовых электрических высоковольтных кабелей с бумаго-масляной изоляцией типа СБ, АСБ, ААБ, ОСБ с номинальным напряжением 6- 22 кВ при расстоянии до места повреждения до 40 км.

В состав измерительного прибора ЦР 0200 входят измеритель, присоединительное устройство напряжения, присоединительное устройство тока.

Присоединительное устройство напряжение предназначено для присоединения измерителя к кабелю, находящемуся во время измерений под высоким напряжением. Максимальное значение напряжение, подаваемого на присоединительное устройство напряжение равно 22 кВ. Через высоковольтный конденсатор допускается подавать до 50 кВ. В этом случае высоковольтный конденсатор емкостью около 510 пФ включается между жилой тестируемого кабеля и внутренним электроходом присоединительного устройства напряжения.
Присоединительное устройство тока предназначено для присоединения измерителя к кабелю, по которому во время измерений протекает большой ток колебательного процесса. Выходное напряжение присоединительного устройства тока - не менее 0.8 мВ при протекании через него тока синусоидальной формы величиной 10 А.

Методы измерения измерительным прибором ЦР0200

Определение расстояния до места "заплывающего" пробоя в кабеле производится методом колебательного разряда, в основу которого положено измерение времени полупериода колебательного электромагнитного процесса, возникшего при пробое изоляции заряженного кабеля.

Определение расстояния до места повреждения с переходным сопротивлением в месте повреждения от 0 до 100 кОм производится методом посылки высоковольтного импульса от заряженного конденсатора через разрядник в поврежденную жилу кабеля и измерения интервала времени между двумя отраженными импульсами. Для подавляющего большинства высоковольтных кабелей с бумаго-масляной изоляцией с рабочим напряжением 6-22 кВ скорость распространения электромагнитной волны равна 160 м/мкс и практически не зависит от типа и сечение кабеля.

Расстояние до места повреждения рассчитывается как L = U*T/2, где U - скорость распространения электромагнитной волны в кабеле, м/мкс, а T - время половины периода колебаний, мкс.

Если учесть длину волны равной 160 м/мкс, то формула примет вид - L = 80*T.

Принципы измерения прибором ЦР0200.

При измерении расстояния до места "заплывающего" пробоя в кабельной линии напряжение заряда плавно поднимают до пробоя в кабеле. Для исключения влияния внутреннего сопротивления высоковольтной установки на кабельный процесс включается резистор R, сопротивление которого выбирается значительно выше волнового сопротивления кабельной линии, 0.5-10 кОм.

При наличии дефекта в изоляции кабельной линии происходит пробой в месте повреждения. Короткое замыкание в заряженном кабеле порождает электромагнитные волны, которые распространяются от места пробоя в кабеле к началу кабельной линии и к ее концу. Распространяющаяся волна подвержена затуханию. Наибольшему затуханию подвержены высокосоставляющие волны. Поэтому с течением времени пробега волны происходит все большее "округление" фронта волны и уменьшение амплитуды.

Импульс положительной полярности (момент t1) запускает измеритель, а отрицательной полярности (момент t2) останавливает. Время T определяется по формуле: T = t3 - t1. за это время волна проходит от начала кабельной линии до места пробоя и назад, то есть две измеряемые длины. Расстояние до места повреждения определяем по формуле Lx = 80*T.

Необходимо понимать, что в кабельных сетях имеются значительные неоднородности волнового сопротивления по длине линии, вызванные соединением кабелей различных типов, наличием соединительных муфт и т.д. Такие неоднородности накладывают на колебательный процесс в кабеле дополнительные отражения электромагнитных волн.