Акустический метод поиска повреждений кабеля

Трассы кабельных линий (КЛ) – важные составляющие электрических сетей, они обеспечивают доставку электроэнергии от трансформаторных подстанций потребителю и, обеспечивая достаточную пропускную способность, обладают рядом преимуществ перед воздушными линиями. Для проложенных в земле силовых кабельных линий:

• Не страшны атмосферные влияния (ветровые нагрузки, обледенения, колебания температур);
• к ним ограничен несанкционированный доступ;
• кабельные трассы не «загромождают» городских территорий.

Правда такой способ доставки электроэнергии имеет свои недостатки, одним из которых можно считать сложность поиска повреждений в силовых кабелях.

Чтобы минимизировать затраты на ремонт и устранение повреждения силовых кабелей необходимо знать точное место повреждения кабеля, определить которое помогает применение ряда методик, обладающих разными уровнями погрешности. Как правило, определение точки аварии КЛ происходит в два этапа:

• С помощью относительных методик (импульсной, петлевой, емкостной) выявляют проблемный участок трассы КЛ;
• абсолютные методы (акустический, индукционный) помогают локализовать повреждение с высокой точностью.

На самом деле методик поиска повреждений кабеля значительно больше, однако акустический метод завоевал свою популярность, благодаря высокой точности и сравнительной простоте реализации.

Суть акустического метода

На сегодняшний день акустический способ поиска повреждений кабелей признан самым востребованным. Он позволяет определять места повреждения кабеля со следующим характером неисправностей:

• Замыкания фазных проводников на оболочку кабеля;
• межфазные замыкания с различными значениями переходных сопротивлений при пробоях изоляции;
• обрывы токопроводящих жил;
• определение мест повреждений типа «заплывающий пробой» и т.д.

Метод достаточно универсален и применим для поиска неисправности при глубинах залегания кабеля до 5 метров.

Суть методики основывается на определении интенсивности акустических колебаний от электрического разряда, возникающего на поврежденном участке. Метод реализуется при помощи генератора высоковольтных импульсов и акустического приемника, чувствительной аппаратуры, у которой в качестве акустического датчика выступает микрофон, контактирующий с грунтом.

Генератором импульсов вырабатываются короткие импульсы высокого напряжения, которые прикладываются к исследуемой цепи КЛ, например, на жилу кабеля и его оболочку. Это способствует появлению искровых разрядов в проблемных точках силового кабеля (кабельных муфтах), сопровождающихся акустическими импульсами (щелчками).

Оператор, перемещающийся вдоль прокладки кабельных линий, вместе с приемной аппаратурой находит точку с максимальной интенсивностью звуковых импульсов, она будет находиться над местом повреждения кабеля. Для обеспечения большей достоверности местоположения аварии современная аппаратура приемника акустического сигнала помимо наушников оснащена визуальной индикацией. При использовании акустического метода могут возникать проблемы, связанные с зашумлённостью, например, вблизи высоко загруженных автомобильных трасс, в таких условиях трудно определять максимумы акустических импульсов. Более точную информацию дают комбинированные приемники, одновременно анализирующие звуковые и электромагнитные импульсы, возникающие в процессе мощных разрядов.

Аппаратура для акустического поиска поврежденных участков кабеля, включая и комбинированные варианты, имеется в арсенале современных передвижных электротехнических лабораторий.

Видео акустического метода повреждений кабелей

В итоге в этом месте было выявлено повреждение, прямо около соединительной муфты, скорее всего когда ее делали была повреждена изоляция и со временем произошел пробой. Ниже фотография с объекта.