Akademia Górniczo-Hutnicza im. St. Staszica w Krakowie |
Imię i Nazwisko: Krzysztof Bocoń Piotr Kukułka Jacek Dydek Piotr Płoskonka Grzegorz Kowalczyk Jacek Jutka |
||
Laboratorium Aparatów Elektrycznych |
|
|
|
Wydział: EAiE |
Rok: 1996/97 |
Rok studiów: IV |
|
Kierunek: Elektrotechnika |
Specjalizacja: Sieci |
Grupa ćwiczeniowa: A |
|
Temat ćwiczenia: Lokalizacja uszkodzeń kabli |
|
|
Celem ćwiczenia:
Poznanie sposobów identyfikacji różnego rodzaju uszkodzeń kabli i metod ich lokalizacji, oraz przeprowadzenie praktycznych badań za pomocą dostępnych przyrządów i układów
Przebieg ćwiczenia
Pomiary identyfikujące charakter uszkodzenia kabla:
Do badań użyto kabla 3 x 1,5 mm2 o żyłach miedzianych. Pomiar rezystancji pętli żył kabla wykonano technicznym mostkiem Wheatstone'a.
Rp = 21,5 Ω (rezystancja pętli), czyli R = 10,75 Ω (rezystancja jednej żyły)
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów wyznaczono długość badanego kabla.
Za pomocą induktora typu IMI-3 określono typ uszkodzenia - zwarcie doziemne.
Wyznaczenie miejsca uszkodzenie liki kablowej metodą pętli Murray'a:
Pomiary dla wyznaczenia położenia miejsca uszkodzenia przeprowadzono wykorzystując mostek typu AE 541 firmy Goerz pracujący na zasadzie pętli Murray'a (błąd układu pomiarowego 0,1% lk)
Otrzymano wyniki:
lxp = 76,60 lk (692 *1 m) - od początku do miejsca uszkodzenia
lxk = 24,05 lk (217 *1 m) - od końca do miejsca uszkodzenia
Wyznaczanie położenia miejsca uszkodzenia kabla metodą impulsową fali odbitej:
Do pomiaru użyto przyrządu typu P5-5 produkcji rosyjskiej. Znając długość kabla lk wyznaczono prędkość rozchodzenia się fali w kablu na podstawie zależności:
gdzie:
T1 - zakres przełącznika(10μs);
lk - długość kabla (903 m);
n1,n2 - wskazania mnożników (n1 = 0, n2 = 0,88) ;
v- prędkość rozchodzenia się fali w kablu;
v = 205 [m/μs]
Odległość miejsca od uszkodzenia lx wyznaczono z wzoru:
gdzie:
T1 - zakres przełącznika (10μs);
n1,n2 - wskazania mnożników;
n1 = 0
n2p = 0,665
n2k = 0,200
prędkość rozchodzenia się fali w kablu [m/μs]
(Dn2 = 0,001, mnożnik n1 jest stały)
lxp = 682 *1 [m] - od początku do miejsca uszkodzenia
lxk = 205 *1 [m] - od końca do miejsca uszkodzenia
Otrzymane wyniki:
Pomiar metodą Murray'a
Pomiar metodą impulsową
Mierząc metodą Murray'a otrzymana długość odcinka kabla od początku do miejsca uszkodzenia wynosi 685÷693 m (689 * 4 m).
Stosując metodę impulsową otrzymano wynik 681÷699 m (690 * 9 m)
Wnioski:
Obydwie metody lokalizacji uszkodzeń linii kablowych są metodami lokalizacji wstępnej.
Na wynik pomiaru w metodzie Murray'a w znacznym stopniu wpływa dokładna znajomość długości odcinka kabla w którym wystąpiło uszkodzenie.
W metodzie impulsowej duże znaczenie ma dokładne określenie prędkości rozchodzenia się fali w kablu.