8 800 775 87 54 (звонок бесплатный по России)
Опытная эксплуатация
Методика «Поиск повреждений кабелей» бесплатно

Исследование аномалии нуля

Автор: Лапина А.А., инженер цеха энергообеспечения ЛИИ им. М.М.Громова

За 8 лет работы нашей электролабораторией было найдено около сотни повреждений кабельных линий 0,4-10 кВ. Большинство повреждений представляли собой межфазные замыкания и замыкания нескольких фаз на землю. Но не обошлось без однофазных замыканий, в том числе были и «глухие» замыкания с переходным сопротивлением 0 Ом.

В нашей практике таких повреждений встретилось не так много, но они нам принесли немало головной боли. Повезло с поиском таких повреждений: помог метод «аномалии нуля», иногда в сочетании с акустическим методом. Акустику применяли, и когда было нулевое сопротивление в месте повреждения. Как правило, после нескольких минут работы акустики переходное сопротивление увеличивалось (мостик отбивали), и появлялся разряд в месте повреждения. Хорошо помогало знание трасс кабельных линий и примерное расположение монтажных и ремонтных муфт.

Здесь я хочу поделиться нашими наблюдениями, сделанными при применении метода «аномалии нуля».

Уровни сигнала
Рис. 1 - Уровни сигнала

Как описано в методиках и литературе, специализирующейся на поиске мест повреждения кабельных линий, при подключении генератора звуковой частоты на кабельную линию, по схеме «поврежденная жила – земля (оболочка)» и при вертикальном расположении магнитной антенны (МА) над трассой кабельной линии до и после места повреждения наблюдается нулевой сигнал (минимум), а справа и слева от него максимальные сигналы (максимумы) (рис.1А сигнал 1). Над местом повреждения соотношения уровней сигнала изменяются: минимум увеличивается, а максимумы уменьшаются и разница между максимумами и минимумом исчезает, либо становится едва заметной (рис.1А сигнал 2). Таким образом происходит «всплывание» нуля, а характер изменения уровня сигнала вблизи места повреждения называется «аномалией нуля». В нашей практике были повреждения, когда наблюдалось подобное поведение сигнала. Но в некоторых случаях наблюдался иной характер изменения сигнала над местом повреждения: расстояние между максимумами увеличивается, как бы «размывая (размазывая)» минимум (рис.1Б сигнал 2), а за повреждением расстояние между максимумами уменьшается и становится таким, как и до места повреждения (рис.1Б сигнал 1). Зона подобного сигнала по трассе кабельной линии составляла до 5 метров, при глубине залегания до 2,5 метров (рис.2).

Зона сигнала по трассе кабельной линии
Рис. 2- Зона сигнала по трассе кабельной линии

Естественно, сигналы с «всплыванием нуля» и с «размыванием нуля» возникали и над соединительными/ремонтными муфтами. Чтобы отбросить все сомнения, используем акустический метод для подтверждения места повреждения.

Дважды встретились однофазные замыкания с размыванием нуля от места повреждения и до конца трассы кабельной линии. При этом одно повреждение было в старой монтажной муфте (АСБ-10 3х50 Lполная=4150м Lдо МП=3090м), а второе в целом месте (СБ-10 3х185 Lполная=7600м Lдо МП=3150м).

Ниже приведена таблица с указанием марки, сечения, глубины залегания кабельных линий, на которых были однофазные повреждения (частично будут указаны сопротивления до и после прожига – фиксировать начали недавно, поэтому не во всех случаях есть данные). В таблице представлены данные за период с 2013.г.

Обстоятельства складывались так, что в случае однофазных повреждений не требовалось срочное восстановление линии, и была возможность до последнего искать по «аномалии нуля». Кроме того, мой наставник всегда требовал подробного изучения метода, поэтому при каждом случае старались больше практиковаться. В результате сейчас мы довольно быстро «расправляемся» с такими повреждениями.

Однофазное повреждение в муфте
(Фото 1-2)
Однофазное повреждение в муфте
(АСБ-10 3x185 Lполная=3300 м, Lдо МП=2760 м)
Однофазное повреждение в муфте
(Фото 3-4)
Однофазное повреждение в муфте
(результат продолжительной земли в системе, прожиг не применялся)
(АСБ-10 3x185 Lполная=3300 м, Lдо МП=400 м)

Выводы

Исследованный нами метод аномалии нуля вполне успешно может использоваться при определении однофазных МП с различными переходными сопротивлениями. Характер изменения сигнала при этом может иметь один из двух вариантов:

Год прокладки линии Причина пробоя, повреждения Марка, сечение R перех. до/после прожига Глубина залегания в месте повреждения, м Метод ОМП Подтверждение места повреждения Примечание
1966 Пробой при испытании U=25кВ АСБ-10
3х120
0,5 Метод аномалии нуля Акустический метод
2012 Повреждение при земляных работах АПвПуг-10
3(1х150/50)
0 0,8 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Нет Прожиг не применялся
1968 Повреждение буровой установкой СБ-10
3х120
0 2,1 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Нет Прожиг не применялся
1965 Повреждение в муфте СБ-10
3х120
1,2 Метод аномалии нуля Акустический метод
1991 Пробой при испытании U=15кВ АСБ-10
3х240
3 Метод аномалии нуля Нет
1999 Брак кабеля ААБЛ-10
3х240
0,8 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Акустический метод
1969 Пробой при испытании U=12кВ АСБ-10
3х185
0,8 Метод аномалии нуля Акустический метод
2012 Пробой при испытании U=60кВ АСБ-10
3х185
0,5 Метод аномалии нуля Нет
1991 Пробой при испытании U=2кВ АСБ-10
3х240
5000/0 2,5 Метод аномалии нуля Метод накладной рамки
1966 Пробой при испытании U=36кВ АСБ-10
3х120
5/0 1 Метод аномалии нуля Акустический метод
2001 Повреждение при земляных работах СБ-10
3х35
10/0 0,2 Метод аномалии нуля Индукционный метод после дожига Дожиг до двухфазного замыкания
2001 Повреждение при земляных работах СБ-10
3х35
10/0 0,2 Метод аномалии нуля Индукционный метод после дожига Дожиг до двухфазного замыкания
1975 Пробой при испытании U=26кВ АСБ-10
3х150
1,2 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Нет
1967 Пробой при испытании U=38кВ СБ-10
3х25
1000/0 2,5 Метод аномалии нуля Нет
2015 Пробой при испытании U=50кВ АСБЛ-10
3х95
250/0 0,8 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Акустический метод
1999 Повреждение в муфте АВВБ-1
3х150+1х50
0 0,8 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Нет Прожиг не применялся
1999 Повреждение в муфте АВВГ-1
3х50+1х25
0 1 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП) Акустический метод Прожиг не применялся
1965 Повреждение в муфте СБ-10
3х150
1,2 Метод аномалии нуля Акустический метод
1968 Повреждение в муфте СБ-10
3х70
1,7 Метод аномалии нуля Акустический метод
1965 При испытании после ремонта U=20кВ (Повреждение в муфте) АСБ-10
3х50
5000/0 0,5 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП и до конца трассы) Акустический метод
1954 Повреждение в целом месте СБ-10
3х185
н/д 1 Метод аномалии нуля (размывание сигнала над МП и до конца трассы) Нет

Комментарии

Материал победителя конкурса приятно поражает. Фактически это серьезная по объему, многолетняя основательная, достаточно продуманная работа содержащая все основные элементы технического исследования. Здесь есть работа по сбору информации, анализу, интерпретации и представлению результатов в виде зависимостей. Результаты этой работы несомненно будут полезны всем, кто творчески подходит к поиску мест повреждений подземных силовых электрических кабелей. А может послужат примером и найдут последователей...
Жюри конкурса «Обмен опытом» — технические специалисты компании «АНГСТРЕМ».