Detekce poškození kabelu: Metoda bez vypalování |

Pro zajištění nepřetržitého napájení je důležité rychle a přesně identifikovat poškozené oblasti napájecích kabelů. Nejprve je nutné určit zónu poškození a poté její konkrétní umístění v rámci této identifikované zóny. Existují dva způsoby diagnostiky kabelů. Místo poškození kabelu je určeno tradičním pálením izolace nebo použitím modernějšího nehořícího způsobu. V této publikaci si povíme o nehořících metodách diagnostiky kabelů.

Metoda umístění

Podstatou této metody je sondování kabelu napěťovými impulsy. Impulzy odražené z různých míst na kabelu budou nerovnoměrné ve své vlnové impedanci. Vzdálenost k poškození může být určena časovým zpožděním odraženého pulzu.

Metoda oscilačního výboje s postupnou napěťovou vlnou

V tomto případě probíhá hledání takto. Přes spojovací zařízení je na kabel přiváděno vysoké napětí. Navíc odpor spojovacího zařízení je mnohem vyšší než vlnový odpor vedení. Postupně ji zvyšují, dokud nevyvolají poruchu.

Při zvýšení hodnoty zkušebního napětí záporné polarity dojde v určitém okamžiku a na určitou vzdálenost ke zkratu a výboji. V místě poškození se vytvoří elektromagnetické vlny s kladnou polaritou, které se rozbíhají z poškozeného místa do stran – k začátku a ke konci kabelu.

Při použití této metody se použije propojovací zařízení US-70.

Akustická metoda

Tato metoda je založena na vzniku jiskrových výbojů v defektní oblasti, které jsou doprovázeny zvukovými impulsy. Jejich umístění lze určit pomocí běžného stetoskopu. Akustická hlavice se jednoduše položí na zem. Nebo se používá speciální akustický přijímač. Nad místem defektu bude frekvenční výboj zvuku nejhlasitější.

Pulzní oblouková metoda

Podstatou této metody je současný dopad vysokonapěťového impulsu na kabelové vedení a současné měření. Používá se reflektometr. Impuls aplikovaný na kabelové vedení způsobí průraz v místě defektu a vytvoří obloukový výboj. Díky indukčnosti zařízení je proud oblouku udržován po určitou dobu. A elektrický odpor oblouku má tendenci k nule (tedy ke zkratu).

Reflektometr vysílá snímací impulsy do kabelového vedení a odražené impulsy se vrací zpět do reflektometru. Tato metoda umožňuje přesně určit vzdálenost ke komplexnímu a/nebo nestabilnímu poškození.

Využívá se pomocí vysokonapěťových pulzních generátorů a mobilních vysokonapěťových laboratoří.

Na rozdíl od lokační metody není vzdálenost k místu defektu určena dobou zpoždění odraženého pulsu – vzhledem ke snímacímu, ale dobou příchodu vlny, která vznikla v místě poškození.

Způsob stabilizace elektrického oblouku

Tato metoda je také vhodná pro stanovení vzdálenosti ke složitým (vysokoodolným) nebo nestabilním místům poškození. Tato metoda spočívá v současné aplikaci vysokonapěťového impulsu na kabel a jeho měření pomocí lokalizační metody.

Generátor rázové vlny, který funguje jako zdroj vysokého napětí, je připojen ke kabelovému vedení přes zařízení pro stabilizaci oblouku.

Puls ze zdroje vysokého napětí způsobí průraz v místě vysokoodporové vady. Elektrický proud začne protékat zařízením pro stabilizaci oblouku a průraz je „vtažen dovnitř“ a vytváří obloukový výboj. Indukčnost, kterou má zařízení pro stabilizaci oblouku, ji udržuje asi sekundu, a to je zcela dostačující.

Pulzní reflektometr je připojen přes speciální filtr. Snímací impulsy z něj procházejí spojovacím zařízením do kabelového vedení a odražené se vracejí zpět do zařízení.

Tato metoda je dobrá pro krátký kabel, ale pro dlouhý kabel je vhodnější jiná varianta této metody.

Metoda stabilizace oblouku pro dlouhý kabel

Tato možnost vyhledávání využívá dvojitý pulz, který vytváří stabilní elektrický oblouk v místě defektu, který trvá poměrně dlouho.
Nejprve přichází výboj z pulzního generátoru, který prorazí poškozenou oblast. A pak se pomocí druhého 4kilovoltového výboje prodlouží životnost elektrického oblouku, který vznikl při poruše.

O příčinách a typech poškození kabelu

Nejběžnější faktory, které způsobují narušení integrity kabelu, jsou:

• výkopové práce bez přesného určení umístění kabelu;
• přesuny půdy – v důsledku poruchy vodovodní, kanalizační nebo tepelné sítě nebo v důsledku jarního tání;
• přehřátí kabelu v důsledku přetížení kabelového vedení nad rámec provozních norem pro něj stanovených;
• překročení úrovně elektrického proudu v důsledku tranzitních zkratů;
• chyby a porušení technologie provedené ve fázi pokládky kabelového vedení;
• výrobní vady.

Aby nedošlo k prokopání celé trasy při hledání defektu, je důležité přesně určit místo poškození. Zde popsané metody jsou určeny k vyřešení tohoto problému. Jejich použití vyžaduje zapojení kvalifikovaného personálu a speciálního vybavení.