Politechnika Lubelska |
Laboratorium Metrologii |
||||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 21 |
||||
Nazwisko: Lasota Kukiełka Bogusz |
Imię: Wojciech Rafał Albert |
Semestr VI |
Grupa ED 6.1 |
Rok akad. 1999/2000 |
|
Temat ćwiczenia: Lokalizacja uszkodzeń w liniach kablowych. |
Data wykonania: 29-03-2000 |
Ocena
|
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z uszkodzeniami występującymi w liniach kablowych i sposobami ich lokalizacji.
2.Określenie charakteru uszkodzenia kabla.
|
|
|
|
|
|
|
Oporność izolacji w końcu 1 |
|
|
|
|
|
|
Oporność izolacji w miejscu 2 |
|
|
|
|
|
|
Oporność żył w końcu 1 przy zwartych żyłach w końcu 2 |
|
|
|
|
|
|
Określone uszkodzenia:
Przerwa w żyle R
Uszkodzona izolacja w żyle T
Rezystancja uszkodzonej izolacji linii kablowej RT-0=57Ω
3.Wykonanie pomiaru odległości miejsca przebicia za pomocą mostka w układzie pętli
Murray'a i metodą spadków napięcia.
a) Metoda pętli Murray'a.
Rys1. Układ pomiarowy do wyznaczania miejsca uszkodzenia linii kablowej metodą
pętli Murray'a.
Użyte przyrządy i oznaczenia:
E- zasilacz stabilizowany napięcia stałego U=5V KP16102
r - rezystor regulowany I=0,452A , R=695Ω
M- układ mostka z galwanometrem
G - galwanometr statyczny Ca=1,5*10-6 A/skt
RF - rezystancja przejścia
gdzie:
Lk=1500m - całkowita długość linii
a=30 wartość odczytana z mostka (początek linii)
b=7,5 - / / -
a=14 wartość odczytana z mostka (koniec linii)
b=3,5 - / / -
b) Metoda spadku napięcia.
Rys2. Układ pomiarowy do wyznaczania miejsca uszkodzenia linii kablowej metodą
Spadków napięcia.
Użyte przyrządy i oznaczenia:
P - przełącznik
A - multimetr uniwersalny wykorzystany jako amperomierz na zakresie 50 mA, klasa = 2.5,
E- zasilacz stabilizowany napięcia stałego U=5V KP16102
W- wyłączniik
G - galwanometr statyczny:
R = 780 Ω
po prostych przekształceniach
I=20mA
|
|
|
1-1 (U1) |
21,4 0,0250 |
28,0 0,0327 |
2-2 (U2) |
11,0 0,0128 |
4,0 0,0047 |
4. Pomiar odległości miejsca przerwy metodą galwanometru balistycznego.
Rys3. Schemat do metody galwanometru balistycznego.
Użyte przyrządy:
E - zasilacz stabilizowany napięcia stałego U=5V KP16102
Gb- galwanometr balistyczny PL-P3-435/E6 Ca=3,4*10-8 C/dz
P - przełącznik
Wskazania galwanometru balistycznego:
- dla początku kabla: α1x = 2dz *10
- dla końca kabla: α1y = 2dz *10
5. Wnioski.
W punkcie drugim przeprowadzonego ćwiczenia posługując się megaomomierzem indukcyjnym i mostkiem Wheatstone'a pomierzyliśmy oporność izolacji każdej z żył względem ziemi , oporność izolacji między każdą parą żył i oporność pętli utworzonych z dwóch żył. Działania te pozwoliły nam na określenie charakteru uszkodzenia kabla. Uszkodzenia okazały się następujące:
przerwa w żyle R i uszkodzona izolacja w fazie T do 0. Wnioski te da*y podstawę do dalszych dok*adniejszych pomiar*w, takich jak odleg*ość uszkodzenia od miejsca pomiaru.
W punkcie 3a dokonaliśmy tego pomiaru w układzie z rys1 .Układ ten przedstawia pomiar odległości uszkodzenia od miejsca pomiaru metodą pętli Murray'a. Wyniki otrzymane z pomiar*w a następnie z wylicze* okaza*y się dość dokładne, ponieważ suma mierzonych odległości od miejsca pomiaru do miejsca uszkodzenia i od końca uszkodzonej żyły do miejsca uszkodzenia dała 1484.5 m, a więc blisko 1500 m. Łatwo więc policzyć, że b*ąd pomiaru wynosi 1.03 [%] co daje zadowalający wynik.
Kolejny pomiar oparty na metodzie spadku napięcia da* już mniej dok*adne wyniki. Tu suma d*ugości kabla dała wynik 1392.8 m co oznacza, że niedokładność pomiaru wynosi 7,4 [%]. Widać że metoda pomiaru za pomocą mostka Murray'a jest dok*adniejsza.
W ostatnim pomiarze mającym na celu określenie odleg*ości przerwania linii od miejsca pomiaru trudno jest skomentować wynik, czy jest on dok*adny czy też nie. Odległość od miejsca pomiaru do uszkodzenia wyniosła l=0,7km.Należy jednak dodać tu, że metoda ta jest skuteczna tylko wtedy, gdy stan izolacji kabla przerwanego jest nienaruszony.
4
5
R-S
R-T
S-T
R-0
S-0
T-0
50MΩ
50MΩ
4MΩ
50MΩ
20MΩ
0MΩ
50MΩ
50MΩ
4MΩ
50MΩ
20MΩ
0MΩ
Przerwa
Przerwa
Przerwa
1,8Ω
1,95Ω
2,1Ω
Rp
Rx
Ry
F
RF
G
N
N'
R2
R1
W
E
r
lx
ly
E
P
2
2
1
1
G
A
lp
ly
lx
W
RF
F
M
Początek kabla
Koniec kabla
ly
lx
Cy
Cx
2
1
P
E
Gb
r
[dz]
[dz]
[V]
[V]