Главная страница
Навигация по странице:

  • Как работает: устройство и принцип действия

  • Не Купфмюллер (Повреждения вразных местах) Купфмюллер

  • пм5. Распределительная каналы


    Скачать 0.59 Mb.
    НазваниеРаспределительная каналы
    Дата16.09.2022
    Размер0.59 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлапм5.docx
    ТипДокументы
    #679832
    страница1 из 3
      1   2   3

    1. Кабельная канализация: назначение, виды, устройство

    Кабельная канализация связи — это система подземных коммуникаций, в которых размещены различные кабели. Состоит она из труб с вложенными в них кабелями и смотровых колодцев, предназначенных для ревизии, замены или ремонта. Назначение кабельной канализации: для защиты проводов от внешних воздействий (транспорт, грунт, воздействие атмосферных явлений и др.); для удобства замены; ремонта; проверки работы.

    Телефонная канализация существует двух видов: распределительная  каналы крепятся непосредственно к стойкам, зданиям, распределительным шкафам, а также к кабельным столбам. Для того чтобы установка была грамотной и была возможность дальнейшего ремонта на участке, делаются специальные колодцы; магистральная – заключается в том, что устанавливается стационарный колодец, а уже от него идет разветвление по разным направлениям.

    Как работает: устройство и принцип действия

    В нашей стране обычно используют трубопровод, в котором уложены кабели и провода.

    • Трубы укладываются на глубину от 40 см до 2 м. Это зависит от материала, из которого сделаны трубы. Бетонные и асбоцементные трубы укладывают глубоко, пластиковые — ближе к поверхности.

    • Уклон труб составляет 4 мм на каждый метр, для стока воды, попавшей в каналы.

    • Трубы и кабель в них укладываются строго по прямой линии. Смещение может составлять не более 10 мм на каждый метр.

    • На определенных расстояниях (от 25 до 150 м) устанавливают смотровые колодцы. Конкретное расстояние зависит от схемы участка.

    • Внутри подвалов зданий и коллекторов провода протягивают по специальным консолям.

    • Электрические и телефонные провода не должны идти вместе.

    • Оптимальный диаметр труб кабельной канализации — 100 мм.

    2. Измерение параметров кабельных линий прибором ПКП-5

    Внимание! До включения прибора в сеть необходимо защитное заземление подсоединять к клемме "земля" на лицевой панели прибора. При измерении запрещается прикасаться к токопроводящим элементам прибора и кабельной линии.

    Измерение электрического сопротивления шлейфа цепи Rшл

    Измерение Rшл производится методом моста с постоянным соотношением плеч (рисунок 1), для этого:

    а) к клеммам прибора 1 и 2 подключите начало линии, жилы "а" и "б" измеряемой пары на станции А;

    б) закоротите цепь на конце линии, жилы "а" и "б" на станции Б, переключатель "РОД РАБОТЫ" поставьте в положение Rшл, а переключатель "ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИИ" в положение - М 1;

    в) установите переключатель ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ в положение 1, ручкой потенциометра "УСТАНОВКА ∞" установите стрелку прибора на отметку ∞

    г) нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ и сбалансируйте мост при помощи ручек магазина сопротивлений. По мере уравновешивания мостовой схемы ручку переключателя "ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ" последовательно переводите в положение 2, 3 и т.д.;

    д) определите значение Rшл по формуле:



    где Rм - показание магазина сопротивлений;

    n - множитель переключателя ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЙ.

    По данным измерения сопротивления шлейфа цепи Rшл определяют длину кабельной линии, рассчитав предварительно километрическое сопротивление кабельной цепи при t=20°C.



    где р = 0,01754 Ом·мм2/м - удельное сопротивление медных жил; 1,01 - коэффициент укрутки; dо = 0,4 мм - диаметр жил.

    При другой температуре сопротивление кабельной цепи определяется из выражения:



    где αRo = 0,004 град-1 - температурный коэффициент сопротивления Rо цепи постоянному току.

    Длина кабеля определяется из выражения:



    Схема измерения шлейфа кабеля прибором ПКП-5.



    Рис.1. Схема измерения шлейфа кабеля.

    Измерение омической асимметрии Ra ПКП-5.

    К этой теме также → Теория имерения расстояния до повреждения из ИРК-ПРО

    Измерение Ra производится мостом с постоянным соотношением плеч в следующей последовательности:

    а) Подсоедините к клеммам 1 и 2 измеряемые жилы, к клемме 3 подсоедините оболочку кабеля или дополнительную жилу. На противоположном конце измеряемые жилы закоротите и соедините их с оболочкой или дополнительной жилой (рисунок 2).

    б) Установите переключатель ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ в положение 1, установите ручкой потенциометра УСТАНОВКА стрелку прибора на отметку ∞ шкалы МΩ.

    в) Нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ М и уравновесьте прибор при помощи магазина сопротивлений. По мере уравновешивания переключатель ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ последовательно переведите в положение 2, 3 и т.д.



    Рис. 2. Схема измерения омической асимметрии

    г) Произведите отсчет значения Rа на ручках магазина сопротивлений Ra = Rм .

    Примечание: Если в процессе измерения прибор уравновесить не удается, установите переключатель ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИЙ в положение М2.

    Измерение сопротивления изоляции Rиз

    Измерение Rиз выполняется прибором ПКП-5 методом вольт-метра-амперметра в следующем порядке:

    а) Подсоедините измеряемую жилу к клемме 1; к клемме 2 подсоедините другую жилу, заземленную оболочку кабеля подключи-те к клемме 3, (рисунок 3). На противоположном конце линии жилы изолируйте.

    б) Установите ручку переключателя РОД РАБОТ в положение Rиз, С и ручку переключателя ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИИ установите в положение 1-3, 1-2, 2-3, в зависимости от измеряемой цепи.



    Рис.3.Схема измерения сопротивления изоляции

    в) Установите ручкой потенциометра (УСТАНОВКА ∞) стрелку прибора на отметку ∞, нажмите кнопку КАЛИБРОВКА Rиз и ручкой потенциометра КАЛИБРОВКА Rиз установите стрелку прибора на отметку I по шкале МΩ.

    г) Возвратите кнопку КАЛИБРОВКА Rиз в исходное состояние и проверьте положение стрелки прибора, если стрелка прибора не остановилась в положении ∞, повторите операции в соответствии с подпунктами в), г).

    д) Установите ручку переключателя ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЙ в положение х 0,1, нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ Rиз и по шкале МΩ произведите отсчет значения α.

    е) Если стрелка прибора установится в нерабочей части шкалы (левее отметки 10 по шкале МΩ), установите ручку переключателя ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИИ в положение х 1, х 10, и т.д. до установления стрелки в рабочей части шкалы (в положении х1000 проверьте и при необходимости скорректируйте положение стрелки на отметке при нажатой кнопке ИЗМЕРЕНИЕ Rиз и отключенной линии).

    ж) Определите значение Rиз по формуле:

    Rиз= n · α, МОм

    где n - множитель, отсчитанный на переключателе ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЙ

    Измерение рабочей емкости С

    Прибором ПКП-5 рабочая емкость измеряется методом вольтметра-амперметра на переменном токе в последовательности:

    а) Подсоедините измеряемые жилы к клеммам 1 и 2; к клемме 3 подсоедините заземление или оболочку кабеля. На противоположном конце линии жилы изолируйте (рисунок 4).

    б) Установите переключатель РОД РАБОТЫ в положение R ИЗ, С, нажмите кнопку КАЛИБРОВКА С и ручкой потенциометра КАЛИБРОВКА С установите стрелку прибора на отметку 10 по шкале 10 nF.

    в) Установите переключатель ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИИ в положение 1-2, установите переключатель ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЙ в положение 3000.

    г) Нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ С и по шкале 30 nF произведите отсчет значения емкости.

    Измеренную величину С пересчитывают на длину линии в 1 км и делают сравнение с установленными нормами.



    Рис. 4. Схема измерения рабочей емкости.

    Определение расстояния до места понижения сопротивления изоляции и обрыва электрических кабелей связи постоянным током прибором ПКП-5

    Аварийные измерения заключаются в определении поврежденного участка кабеля и в уточнении места повреждения. Наиболее распространенными повреждениями кабельных линий являются повреждения изоляции между жилами, а также между жилами и землей; обрыв жил; разбитость пар (перепутывание жил); повреждение изоляции с одновременным обрывом жил. Наиболее сложными являются повреждения, проводящие к снижению электрического сопротивления изоляции, которое, однако, остается достаточно большим (от единиц до нескольких десятков МОм).

    Для определения характера повреждения выполняют измерение омической асимметрии, электрического сопротивления шлейфа, электрического сопротивления изоляции. После определения характера повреждения выбирают методы измерения расстояния до места повреждения. Выбор метода измерения определяется величиной переходных сопротивлений, наличием или отсутствием исправных жил, длиной кабеля, а также имеющимися в наличии измерительными приборами.

    После выбора метода производят измерение поврежденного кабеля. При этом для повышения точности определения места повреждения необходимо выполнять следующие рекомендации:

    - для измерений по возможности использовать жилы одной пары или четверки;

    - измерения проводить методами, соответствующими полученным значениям минимальных переходных сопротивлений изоляции RП и отношению величин переходных сопротивлений (коэффициент изоляции) К=RП1/RП2, где RП1 - сопротивление изоляции первой жилы поврежденной пары, RП2 - сопротивление изоляции второй жилы поврежденной пары;

    - измерения проводить различными методами поочередно с двух сторон поврежденного участка, при этом результаты измерений нужно усреднить.

    Следует иметь в виду, что не все методы измерений дают достаточно точные результаты. Если в поврежденном кабеле имеется хотя бы одна исправная жила, то расстояние до места повреждения изоляции определяют простейшими методами, основанными на применении мостов с переменным или постоянным отношением плеч. При отсутствии исправных жил применяют более сложные методы измерений. Основным показателем точности измерения расстояния до места повреждения является величина погрешности измерения, которая, как правило, не должна превышать 0,5%.

    На величину погрешности измерений влияет много различных факторов, к основным из которых относятся:

    - колебание температуры на измеряемом участке кабельной линии;

    - отклонение диаметра токопроводящей жилы от номинальной величины;

    - отклонение общей длины измеряемого участка кабельной линии от действительной его длины;

    - соотношение между переходными сопротивлениями жил;

    - наличие в районе измерения блуждающих токов;

    - наличие в точке повреждения ЭДС поляризации.

    Выбор метода измерения для определения места повреждения зависит от условий, в которых эти измерения проводят. Наиболее совершенными методами измерения являются те, которые не подвержены или подвержены в меньше степени воздействию указанных выше факторов.

    Определение расстояния до места повреждения изоляции методом Муррея

    Прибором ПКП-5 измерение проводится методом моста с переменным отношением плеч по схеме (рисунок 5), в следующей последовательности:

    а) Подсоедините поврежденную жилу к клемме 2, исправную - к клемме 1. К клемме 3 подсоедините заземление (оболочку кабеля), либо жилу, по отношению к которой понижена электрическая изоляция поврежденной жилы. На противоположном конце линии поврежденную и исправную жилы закоротите.

    б) Установите переключатель РОД РАБОТЫ в положение М, Lо, нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ М и уравновесьте прибор магазином сопротивлений. По мере уравновешивания переключатель ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ последовательно переводите в положение 2, 3 и т.д.

    в) Определите расстояние до места понижения электрического сопротивления изоляции по формуле:

    Lх = k · L,км,

    где L - длина измеряемого участка, км; k=Rм/1000;

    Rм - сопротивление, считываемое с магазина сопротивлений.



    Рис. 5. Схема измерения мостом с переменным отношением плеч методом Муррея.

    Определение расстояния до места повреждения изоляции методом Купфмюллера.

    Измерения методом двух односторонних измерений при 3 ≥ КИ ≥ 400 выполняются мостом с переменным отношением плеч в следующей последовательности (рисунок 6):

    а) Подсоедините жилу с меньшим значением переходного сопротивления к клемме 2, с большим значением - к клемме 1. К клемме 3 подсоедините заземление (оболочку кабеля), либо жилу, по отношению к которой понижено электрическое сопротивление изоляции измеряемых жил. На противоположном конце линии измеряемые жилы закоротите.

    б) Установите переключатель РОД РАБОТЫ в положение М, нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ М и уравновесьте прибор магазином сопротивлений. По мере уравновешивания переключатель ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ последовательно переводите в положение 2, 3 и т.д.

    в) Произведите отсчет по магазину сопротивлений в момент равновесия Rхх.



    Рисунок 6. Схема для определения расстояния до места понижения электрического сопротивления изоляции при 3 ≥ КИ ≥ 400 методом Купфмюллера

    г) Изолируйте на противоположном конце измеряемые жилы и произведите операции согласно подпункта б) настоящего пункта.

    д) Произведите отсчет по магазину сопротивлений в момент равновесия Rхх и определите расстояние до места повреждения по формуле:



    Определение расстояния до места обрыва измерением ёмкости поврежденной и исправной жил

    Прибором ПКП-5 измерения проводятся в такой последовательности (рисунок 7):

    а) Подсоедините исправную жилу к клемме 2, поврежденную - к клемме 1. К клемме 3 подсоедините оболочку кабеля и при возможности остальные жилы. На противоположном конце линии изме-ряемые жилы изолируйте.

    б) Установите переключатель РОД РАБОТЫ в положение RИЗ, С, и переключатель ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИИ в положение 1-3.

    в) Нажмите кнопку КАЛИБРОВКА С и ручкой потенциометра КАЛИБРОВКА С, установите стрелку прибора на отметку 10 по шкале 10пФ, затем установите переключатель ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЙ в положение 3000пФ.

    г) Нажмите кнопку ИЗМЕРЕНИЕ С и по шкале пФ произведите отсчет значений ?.

    д) Если стрелка установилась в левой (третьей) части шкалы, то переключатель ДИАПАЗОНЫ ИЗМЕРЕНИЙ установите в положение 1000пФ, 300пФ и определите значение ёмкости по соответствующей шкале.



    Рис. 7. Схема измерения расстояния до места обрыва измерением ёмкости поврежденной и исправной жил

    д) Установите переключатель ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ЛИНИИ в положение 2-3 и произведите измерения аналогично предыдущему рассмотренному.

    е) Определите расстояние до места обрыва по формуле:



    При обрыве всех жил кабеля необходимо произвести измерение ёмкости поврежденной пары жил. Расстояние до места обрыва жил следует определять по формуле:



    где СР - величина рабочей емкости кабеля, определяемая по паспорту линии связи.

    3. Технология прокладки кабеля с использованием установки ГНБ

    Метод ГНБ заключается в забуривании через грунт ствола из полых стальных штанг по запроектированной заранее траектории – например: по дуге, затем по прямой и снова по дуге с выходом из грунта в определенной проектом точке. Изгиб штанг может осуществляться не только в профиле, но и в плане.

    Бурение сопровождается нагнетанием в скважину под большим давлением специального раствора “Бентонита”, предотвращающего на этой стадии работ обрушение породы. При обратном движении к штангам крепятся различные приспособления, в том числе конусообразный расширитель, к нему, прикрепленные через вертлюг другие устройства и полиэтиленовые трубы. Установка ГНБ вытягивает штанги с закрепленным расширителем, следом за ним полиэтиленовые трубы диаметром 160 мм, сваренные в плети из 6 – 12-ти метровых секций, в которые уже заложен капроновый шнур или стальной трос, который позволяет затащить в прокол основной, трос диаметром не менее 18 мм. В это время продолжает нагнетаться в скважину бентонит. Чтобы трубы не соприкасались, их должен разделять зазор 50 мм через распорки, продвигающиеся вместе с трубами. Распорки устанавливаются через 2 метра. После выхода обоих концов труб из земли, вдоль них делается шурф до глубины 0.7м. В этом месте стыкуется прокол и кабельная траншея. На уровне дна траншеи, трубы обрезаются и закаппариваются “пробкой” и термоусаживаемой манжетой (УКПТ) Михневского завода.

    Если трубы расположены в два-три ряда, то нижний ряд должен быть на 0.5 м длиннее над ним лежащего. Расположение всех концов труб фиксируются на исполнительной документации. В процессе протяжки труб в скважину они могут вместе с конусом вращаться вокруг своей оси. Поэтому концы труб должны быть пронумерован. Например: нитрокраской или хлорвиниловыми чернилами.
    После окончания строительства прокола, его трубы должны быть прочищены сжатым воздухом или иным способом с проверкой их “шаром” диаметра 130 мм.

    4. Измерение параметров кабельных линий прибором ИРК-ПРО

    Схема измерения показана на рисунке:



    На шлейф АВ прибор подает испытательное напряжение 400 В относительно оболочки кабеля. Через жилу В на оболочку через сопротивление дефектного участка протекает постоянный ток. При этом между разъемами А и В устанавливается разность потенциалов, которая зависит от расстояния до повреждения и сопротивления дефекта. Прибор производит прецизионное измерение разности потенциалов и тока утечки, фильтрацию и усреднение данных для устранения влияния помех и рассчитывает расстояние от места подключения прибора до повреждения.

    Принцип измерения интегрирует в себе классические мостовые схемы Муррея и Варлея.

    Метод корректно работает, если сопротивление изоляции «хорошей» жилы А больше, чем у «плохой» В по крайней мере в 400 раз. Когда это условие нарушено (повреждены обе жилы), применяют классичесий метод Купфмюллера. Этот метод использован в приборе как необходимый этап измерения коэффициента К. Коэффициент К не только отражает соотношение сопротивления изоляции между жилами. Он используется для автоматической коррекции показаний прибора. Кроме того, коэффициент К показывает дополнительную погрешность измерений.

    Теория метода следующая. Если на кабеле больше одного повреждения, любой мост покажет расстояние до повреждения с наименьшим сопротивлением. Однако показание будет смещено в сторону второго повреждения. Например, первое повреждение с сопротивлением 10 кОм, второе 1МОм, показание прибора будет близким к расстоянию до повреждения 10кОм и смещено в сторону второго повреждения 1 МОм на 1% расстояния между повреждениями. Если оба повреждения с равным сопротивлением, показание будет точно посередине между повреждениями.

    Поэтому в том случае, когда вспомогательная жила А также имеет повреждение, показания смещаются в сторону этого повреждения. Если сопротивление изоляции жилы А Rу_a, а сопротивление изоляции жилы В Rу_b, то результат измерения Х будет смещен в сторону дальнего конца (в сторону жилы А) на величину П. Величина смещения П определяется коэффициентом К:



    L - длина кабеля.

    Видно, что в случае, когда Rу_a=Rу_b (то есть все жилы повреждены одинаково), К не может быть определен, а значение L – X = 0. Это означает, что измерение покажет повреждение точно на дальнем конце кабеля, причем величину смещения методом Купфмюллера определить невозможно. В том случае, когда Rу_a>Rу_b, появляется возможность определить величину смещения и, следовательно, истинное положение дефекта изоляции жилы В.

    Двухэтапная схема измерения показана на рисунках.





    Корректность метода определяется дополнительной погрешностью расчета при использовании метода Купфмюллера. Дополнительная погрешность К

    Измеритель использует метод Купфмюллера с коррекцией измерения с помощью коэффициента К. В этом случае следует быть уверенным, что повреждение жил кабеля произошли в одном месте (одной муфте), иначе результат измерения будет неверным. Измеряя К, следует убедиться, что показания не плывут, а стабильны. Дело в том, что иногда при измерениях дефект начинает подсушиваться измерительным напряжением, и соотношение сопротивлений начинает меняться. Надо измерить К несколько раз, и если показания стабильны, сразу же замкнуть шлейф на дальнем конце и измерить расстояние до повреждения. Иногда измеритель проводит измерение расстояния позже измерения К, а картина уже изменилась, и результат получается неверный. Чтобы проверить результат, лучше провести измерения с двух концов (в том числе и К) и убедиться, что сумма показаний равна длине кабеля.

    Коэффициент К показывает отношение дополнительной погрешности ΔК, возникающей при использовании расчетов, к паспортной погрешности измерения Δ:

    ΔК = K x Δ

    Важно подобрать жилу А с наименьшим коэффициентом К.

    К

    Степень
    угрозы

    Не Купфмюллер
    (Повреждения в
    разных местах)

    Купфмюллер
    (Повреждения в
    одной муфте)

    Rу_a

    Погрешность

    Любое
    значение

    оранжевая

    Измерения
    невозможны

    Только
    оценочные
    измерения

    < 20 КОм

    0,01 ≤ К ≤ 0,1

    синяя

    1-10% длины
    Внимание!

    Пренебрежимо
    мала

    ≥ 20 КОм

    0,1< К ≤ 1

    желтая

    >10%
    Очень большая

    Сравнима с
    основной

    ≥ 20 КОм

    К >1

    оранжевая

    Измерения
    невозможны

    Только
    оценочные
    измерения

    ≥ 20 КОм
      1   2   3


    написать администратору сайта