8 (495) 652-41-58, 652-41-59 (т/ф), 778-69-46 

Измерительный комплекс «Искра» предназначен для определения расстояния до места повреждения подземных кабелей электроснабжения с бумажно-масляной изоляцией напряжением 6-10 кВ.

Комплекс определяет расстояние до зоны повреждения в кабелях длиной до 6 км при всех видах повреждений без использования предварительного полного прожига изоляции.

Комплекс может использоваться в системах городского и промышленного электрохозяйства как в составе передвижных высоковольтных лабораторий, предназначенных для обнаружения мест повреждения подземных кабелей электроснабжения, так и самостоятельно совместно с дополнительным регулируемым источником постоянного напряжения (0-50) кВ,15 мА.

Комплекс может быть укомплектован дополнительно поисковой аппаратурой для обнаружения трассы кабеля и места его повреждения.

Комплекс предназначен для эксплуатации внутри закрытых помещений (в частности в крытом автотранспорте) при следующих условиях:

  • диапазон температур окружающего воздуха, °С — от -30 до +40;
  • относительная влажность воздуха при температуре 25°С — до 80 % ;
  • атмосферное давление, мм рт.ст. — 650-800;
  • напряжение питающей сети, В — 220±22;
  • частота, Гц — 50±1;
  • На месте эксплуатации не должно быть паров агрессивных кислот и щелочей.

Технические данные

  • Максимальное измеряемое расстояние до зоны повреждения, км — 6
  • Минимальное измеряемое расстояние до зоны повреждения, м — 50
  • Дискретность измерения, м — 10
  • Параметры высоковольтных зондирующих импульсов на нагрузке 30 Ом:
    • амплитуда, кВ — от 3 до 15
    • длительность фронта,мкс, не более — 0.15
    • длительность импульса, мкс, не менее — 20
  • Параметры низковольтных зондирующих импульсов на нагрузке 30 Ом:
    • амплитуда,В,не менее — 100
    • длительность фронта, мкс, не более — 0,1
    • длительность импульса, мкс, не менее — 20
  • Наибольшее рабочее напряжение делителя высоковольтного импульсного напряжения ДН, кВ — 50
  • Параметры омметра:
    • регистрация короткого замыкания при сопротивлении,Ом, менее — 10
    • регистрация обрыва линии при сопротивлении,Ом, более — 1000
  • Погрешность измерения расстояния до зоны повреждения кабеля зависит от режима измерения и от пробивного напряжения повреждённого участка.
  • В случае измерения расстояния в режимах «заплывающего пробоя» , холостого хода, короткого замыкания погрешность составляет от +15 до +25 метров на расстоянии до 1 км, и от +20 до +40 метров на расстоянии свыше 1 км ; в случае, если пробивноенапряжениепревышает 8 кВ погрешность может достигать +100 м на расстоянии до повреждениия свыше 1км.
  • Питание комплекса производится от однофазной сети переменного тока 220±22 В, 50±1 Гц. Для работы комплекса необходим дополнительный регулируемый источник постоянного напряжения 0-50 кВ, 15 мА.
  • Потребляемая мощность, ВА, не более:
    • ГВИ — 300
    • РК-2М — 10
  • Комплекс допускает непрерывную работу в течение 3-х часов.
  • Срок службы комплекса — не менее 5 лет.
  • Технический ресурс ГВИ — не менее 105 импульсов при напряжении 14 кВ.

Состав и комплектность комплекса

Наименование и тип составной части Габаритные размеры, мм Масса, кг
1. Рефлектометр цифровой комбинированный РК-2М 260x160x160 3,75
2. Генератор высоковольтных зондирующих импульсов ГВИ 150x400x500 10
3. Делитель высоковольтного импульсного напряжения ДН 200x200x420 2,5

Состав сменных частей и принадлежностей комплекса

Наименование Кол-во, шт Примечание
1. Резистор зарядный 1  
2. Кабель №1 низковольтный 1 Для подключения РК-2М к испытуемому кабелю на низком напряжении. Длина — 1,5 м.
3. Кабель №2 1 Для соединения РК-2М с кабелем №3. Длина — 1,5 м.
4. Кабель №3 с барабаном 1 Для соединения РК-2М с ДН или трансформатором тока, расположенным в ГВИ. Длина — 20 м.
5. Провод №4 высоковольтный соединительный с зажимом типа «крокодил» 2 Для подключения выхода ГВИ к испытуемому кабелю. Длина — 1,5 м.

Устройство и принцип работы комплекса и его составных частей

Работа комплекса основана на принципе импульсной рефлектометрии, т.е. посылке в поврежденный кабель зондирующего импульса с крутым фронтом, который, дойдя до места повреждения отражается и возвращается обратно через время t=2l/v (1), где:

  • t — время пробега волны до повреждения и обратно, мкс;
  • l — расстояние до места повреждения, м;
  • v=160 м/мкс — скорость распространения электромагнитной волны (фронта зондирующего импульса) в кабеле с бумажно-масляной изоляцией.

Из формулы (1) можно определить расстояние до места повреждения: l=vt/2=80t (2)

Особенностью измерительного комплекса «Искра» является то, что в качестве зондирующих импульсов могут использоваться как низковольтные (с амплитудой до 100 В), так и высоковольтные (с амплитудой до 10-14 кВ) импульсы с крутым фронтом, а также цифровая индикация расстояния до места повреждения.

Низковольтными импульсами пользуются при определении расстояния до повреждения типа «обрыв» или «глухое короткое замыкание» , т.е. при переходном сопротивлении места повреждения порядка (1-10) МОм либо (1-10) Ом. Для этого используется рефлектометр цифровой комбинированный РК-2М, в состав которого входит и омметр. Высоковольтными импульсами пользуются при сопротивлении поврежденного кабеля в пределах 10-100000 Ом и пробивном напряжении места повреждения менее 10 кВ. Для этого используются совместно рефлектометр РК-2М, генератор высоковольтных зондирующих импульсов ГВИ и дополнительный источник постоянного напряжения 1-15 кВ, 15 мА для питания ГВИ.

В комплексе имеется возможность определять расстояние до места повреждения при «заплывающем» пробое с напряжением до 50 кВ, т.е. при пробое с восстанавливающейся изоляцией. Для этого используется входящий в состав комплекса делитель высоковольтного импульсного напряжения ДН совместно с рефлектометром РК-2М и дополнительным регулируемым источником постоянного напряжения 0-50 кВ, который обычно входит в состав передвижных испытательных лабораторий.

Указанные особенности комплекса обеспечивают определение места повреждения предварительного полного прожига изоляции поврежденного участка, а цифровая индикация — удобство и оперативность работы.

Функциональная схема комплекса

Функциональная схема комплекса ИСКРА

Функциональная схема комплекса ИСКРА

Указания мер безопасности

К работе с комплексом допускаются лица, которые должны:

  • изучить настоящее техническое описание и инструкцию по эксплуатации;
  • пройти проверку по технике безопасности и иметь удостоверение на допуск к работам на установках напряжением выше 1000В, не ниже III квалификационной группы.

Работу с комплексом можно проводить после выполнения всех организационных и технических мероприятий, проводимых по наряду на выполнение работ для отыскания места повреждения кабельных линий.

Все отключения и подключения к испытуемому кабелю должны производится после наложения и снятия заземления.

Кабель №3, соединяющий ГВИ или ДН с рефлектометром РК-2М должен быть надежно заземлен в салоне автомобиля.

Источники высокого напряжения 15кВ и 50кВ должны быть укомплектованы короткозамыкателями для снятия остаточного напряжения с испытуемого кабеля или ГВИ.

Рабочее место должно быть ограждено с установкой необходимых плакатов согласно ПТБ.

Высоковольтное оборудование комплекса должно подвергаться испытаниям один раз в год. Методика проведения их описана в разделе «Техническое обслуживание» .

Подготовка к работе и порядок работы

Режимы работы комплекса:

  • измерение переходного сопротивления поврежденной жилы кабеля;
  • измерение расстояния до повреждения на низком напряжении;
  • измерение расстояния до повреждения на высоком напряжении при пробивном напряжении кабеля до 10 кВ;
  • измерение расстояния до повреждения на высоком напряжении при пробивном напряжении кабеля от 5 до 50 кВ.

Работа с комплексом

Измерение переходного сопротивления поврежденной жилы кабеля.

Рефлектометр РК-2М устанавливается возле ячейки поврежденного кабеля.

С помощью сетевого шнура подключается к питающей сети ~220 В +10%.

Тумблер «СЕТЬ» переключается в положение «ВКЛ» .

Тумблер «РАССТОЯНИЕ/СОПРОТИВЛЕНИЕ» устанавливается в положение «СОПРОТИВЛЕНИЕ» .

Кабель соединительный №1 подключается в разъем «ВХОД 2» с задней стороны прибора РК-2М и к испытуемой жиле кабеля и его оболочке. Остальные жилы кабеля должны быть при этом заземлены с помощью провода для заземления жил кабеля.

Нажатием кнопки «ИЗМЕРЕНИЕ» оператор определяет характер повреждения кабеля. В случае короткого замыкания (сопротивление поврежденного участка менее 10 Ом) загорится светодиод «КЗ» . В случае обрыва (сопротивление более 1 кОм) загорится светодиод «ХХ» . Если сопротивление повреждения находится в пределах от 10 до 1 000 Ом светодиоды не горят и расстояние до повреждения на низком напряжении произвести не удается.

Аналогично определяются сопротивления всех жил кабеля относительно оболочки и между жилами.

Измерение расстояния до повреждения на низком напряжении.

Для определения расстояния тумблер «РАССТОЯНИЕ/СОПРОТИВЛЕНИЕ» установить в положение «РАССТОЯНИЕ» , тумблер «АВОСТИР» в произвольном положении.

Нажать кнопку «ИЗМЕРЕНИЕ» и удерживать ее до появления цифр на индикаторе «РАССТОЯНИЕ ДО ПОВРЕЖДЕНИЯ» . В случае, если переходное сопротивление больше 50 кОм, РК-2М показывает расстояние до обрыва или всю длину, если переходное сопротивление меньше 10 Ом — расстояние до поврежденного участка. Измерение рекомендуется проводить 3-5 раз на каждой жиле, а показания записывать.

Измерение расстояния до повреждения на высоком напряжении при пробивном напряжении до 10 кВ.

В случаях, когда переходное сопротивление поврежденной жилы кабеля превышает 10 Ом, оператор, подав от повысительно-выпрямительного устройства передвижной лаборатории испытательное напряжение, фиксирует напряжение начала горения дуги в месте повреждения.

Если напряжение начала горения ниже 10 кВ, расстояние до повреждения определяется следующим способом:

Прибор РК-2М располагается в фургоне передвижной лаборатории. Кабелем №2 гнездо прибора «ВХОД 1» соединяется с катушкой удлинителя. Предварительно кабель удлинителя должен быть размотан на достаточную длину к ячейке испытуемого кабеля и проложен без перегибов на максимальном расстоянии от высоковольтного провода передвижной лаборатории для предотвращения пробоя на измерительный кабель.

ВНИМАНИЕ! При прокладке измерительного кабеля не допускаются значительные механические воздействия.

Катушка удлинителя обязательно должна быть прикручена винтами к заземленной металлической части фургона.

ГВИ устанавливается вблизи ячейки испытуемого кабеля. На ввод «ЗАРЯД» устанавливается зарядный резистор R1, корпус ГВИ заземляется, а «ВЫХ 1» и «ВЫХ 2» с помощью соединительных высоковольтных проводов №4 подключается к испытуемой жиле кабеля.

Выход трансформатора тока подключается к удлинителю, а высоковольтный провод повысительно-выпрямительной установки (ПВУ) к зарядному резистору.

После подачи высокого напряжения на ГВИ слышны срабатывания разрядника. Регулировкой высокого напряжения в пределах 15-25 кВ устанавливается частота срабатывания примерно 1 импульс в 2 сек.

Рефлектометр РК-2М включить в сеть, тумблер включения в положение «ВКЛ» , тумблер «РАССТОЯНИЕ/СОПРОТИВЛЕНИЕ» в положение «РАССТОЯНИЕ» , тумблер «АВТОСТИР» в положение «АВТОСТИР» .

При этом на цифровом индикаторе, после срабатывания разрядника, появляется расстояние в километрах до повреждения.Через 1 сек показания автоматически стираются и прибор измеряет расстояние по следующему импульсу.

В случае установки тумблера «АВТОСТИР» в положение выключен, оператор должен перед очередным высоковольтным импульсом показания табло стирать вручную, нажатием кнопки «ИЗМЕРЕНИЕ» .

Измерение расстояния до повреждения на высоком напряжении при пробивном напряжении кабеля от 5 до 50 кВ.

В тех случаях, когда переходное сопротивление поврежденной жилы не ниже 5 МОм и имеет место восстанавливаемый пробой (так называемый «заплывающий пробой» ), расстояние до повреждения определяется с помощью делителя напряжения ДН. Для этого к поврежденной жиле кабеля вместо ГВИ подключается ДН.

Установив нулевые значения на табло, нажатием кнопки «ИЗМЕРЕНИЕ» оператор плавно поднимает высокое напряжение на испытуемой жиле кабеля до появления пробоев в нем. Расстояние до повреждения определяется после каждого пробоя по цифровому индикатору как и в предыдущих случаях.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание комплекса сводится к протиранию ветошью, смоченной спиртом, корпусов резистора R1, делителя напряжения ДН и изоляторов ГВИ «ВЫХ 1» и «ВЫХ 2».

В процессе эксплуатации необходимо следить за целостностью изоляции проводов и кабелей.

Один раз в год высоковольтным испытаниям подвергаются ДН и ГВИ.

Для этого на ДН подается постоянное напряжение 55кВ. Делитель считать выдержавшим испытания, если за 1 мин не наблюдались его пробои.

ГВИ испытывается с помощью регулируемого источника постоянного высокого напряжения и киловольтметра С196. Для этого его клемма заземляется, а на вход «ЗАРЯД» через резистор R1 плавно подается испытательное напряжение. Высокое напряжение с помощью киловольтметра С196 контролируется на входе «ЗАРЯД» .

При напряжениях 10-13 кВ должны быть слышны срабатывания разрядника.

В случае несоответствия пробивного напряжения зазор разрядника необходимо с помощью регулировочных шайб отрегулировать. Для этого необходимо заземлить вход «ЗАРЯД» , снять боковую крышку ГВИ и изменить зазор. После этого провести повторные испытания.

ВНИМАНИЕ! Регулировку можно производить только после закорачивания выводов конденсатора перемычкой. После регулировки перемычку удалить.

Транспортирование

Оборудование комплекса «Искра» должно быть закреплено в корпусе автомобиля с помощью ремней и зажимов к неподвижным частям автомобиля. Не допускается попадание на оборудование влаги и грязи.

Крепление должно обеспечивать удобство снятия приборов и не допускать падения их при транспортировке.|