Hoe fouten in kabels te lokaliseren? Kabelfouten, typen en oorzaken

Kabelfouten, typen, oorzaken en hoe u fouten in kabels kunt lokaliseren via verschillende tests.

Inleiding tot fouten in kabels

Wanneer elektrische energie wordt opgewekt in de stations van de generaties, wordt deze verdeeld over de verschillende verbruikers, d.w.z. steden, dorpen en dorpen voor consumptie. Het proces omvat het opvoeren van de spanning om het verlies van energie in de vorm van warmte te minimaliseren. De opgevoerde spanning wordt gedistribueerd naar netstations waar het wordt verlaagd voor distributie naar de lokale transformatoren, waar het uiteindelijk wordt verlaagd en gedistribueerd naar de consumenten.

Distributie van de elektrische energie gebeurt via elektrische kabels. De kabels zijn al dan niet geïsoleerd. De keuze voor het gebruik van geïsoleerde of niet-geïsoleerde (bovengrondse of ondergrondse) kabels speelt meestal een rol wanneer energie moet worden getransporteerd in het ondergrondse installatieproces.

In tegenstelling tot de geïsoleerde kabels, worden fouten in niet-geïsoleerde kabels gemakkelijk gedetecteerd, aangezien de meest voorkomende fout bij een dergelijk type kabel het doorknippen en breken van de kabel of draadgeleiders is.

In geïsoleerde kabels, met name de meeraderige kabels, zijn de fouten van verschillende typen en hebben ze vele oorzaken.
Voordat we bespreken hoe deze veelvoorkomende fouten kunnen worden gelokaliseerd, laten we eens kijken wat de kabelfouten zijn en de mogelijke oorzaken en lokalisatie van deze fouten.

Soorten kabelstoringen

Hier volgen de typen kabelfouten Veel voorkomend in ondergrondse kabels.

• Open-Circuit-fouten:Open-circuitfout is een soort fout die optreedt als gevolg van het breken van de geleider of het uit de verbinding trekken van de geleider. In dergelijke gevallen zal er helemaal geen stroom lopen omdat de geleider is gebroken (transporteur van elektrische stroom).
• Kortsluiting of kruisfout:dit soort fouten treedt op wanneer de isolatie tussen twee kabels of tussen twee meeraderige kabels beschadigd raakt. In dergelijke gevallen zal de stroom niet door de hoofdkern vloeien die is aangesloten op de belasting, maar in plaats daarvan rechtstreeks van de ene kabel naar de andere of van de ene of meeraderige kabel naar de andere. De belasting wordt kortgesloten.
• Grond- of aardfouten:dit soort fouten treden op wanneer de isolatie van de kabel beschadigd raakt. De stroom die door de defecte kabel loopt, begint te stromen van de kern van de kabel naar de aarde of de mantel (kabelbeschermer) van de kabel. Er zal dan geen stroom door de belasting vloeien.

Oorzaken van kabelstoringen

Defecten in kabels worden meestal veroorzaakt door vocht in de papierisolatie van kabels. Als gevolg hiervan kan het de loden mantel beschadigen die de kabel beschermt. Loden omhulsel kan op veel manieren beschadigd raken. De meeste daarvan zijn de chemische werking van aarde op het lood wanneer het wordt begraven, mechanische schade en kristallisatie van het lood door trillingen.

Hoe fouten in een beschadigde kabel op te sporen?

Voordat u een fout in kabels oplost, moet de fout eerst worden geïdentificeerd. Er zijn veel manieren om de kabelfouten te vinden die als volgt worden besproken;

Verschillende soorten tests om fouten in kabels te lokaliseren.

1. Blavier-test (voor een enkele kabelfout)

Als er een aardlek optreedt in een enkele kabel en er zijn geen andere kabels (zonder defecte), dan kan een blavier-test worden uitgevoerd om de fout in een enkele kabel te lokaliseren.

Met andere woorden, als er geen geluidskabel is om de fout in de kabel te lokaliseren (om een ​​lus te maken door beide kabels aan te sluiten zoals we doen in de Murray-lustest), dan meting van de weerstand van één kant of uiteinde heet blavier-test .

In blavier-test , weerstand kan op twee manieren worden gemeten.

• Om het uiteinde van de kabel te isoleren
• Om het uiteinde van de kabel te aarden (aarden), zoals weergegeven in de afbeelding.

Aarde fout van een enkele kabel kan worden gelokaliseerd met behulp van Blavier's test. Bij dit soort tests worden laagspanningsvoeding, een ampèremeter en voltmeter gebruikt in een brugnetwerk. De weerstand tussen het ene uiteinde van de kabel (Sending End) en aarde wordt gemeten terwijl "Far End" is geïsoleerd van de aarde.

Stel dat we de totale weerstand kennen van een enkeladerige kabel (vóór de fout), namelijk RΩ. En;

Fout naar aardingsweerstand =r
Weerstand van het verre uiteinde tot de kabelfout =r1
Weerstand van het testuiteinde van de kabel tot de fout =r2

Nu gaan we de aardverbinding aan het uiteinde van de kabel aansluiten en loskoppelen om twee weerstanden te meten. Deze metingen kunnen gedaan worden door een LT (Low tension) voeding en een brugnetwerk.

Allereerst isoleren we het uiteinde van de kabel om de weerstand tussen lijn en aarde te bepalen;

R₁ =r₂ + r ………………………. (1)

Nu gaan we het uiteinde van de kabel aarden of aarden om de weerstand tussen lijn en aarde weer te vinden.

Maar de totale weerstand (voordat de fout optrad) was

R =r₁ + r₂ …………………….. (3)

De bovenstaande vergelijkingen oplossen voor r₂ (foutlocatie of afstand), krijgen we

De waarde van x =r₂ is over het algemeen kleiner dan de waarde van R₂ . Daarom beschouwen we (-) in plaats van (±) in de bovenstaande vergelijking.

Lustests om kabelfouten te vinden

Dit soort tests worden uitgevoerd op kortsluit- of aardlekfouten in ondergrondse kabels. Kabelfouten kunnen eenvoudig worden gelokaliseerd als er een geluidskabel langs de geaarde kabels loopt. Hieronder volgen de soorten lustests.

• Murray loop-test
  
• Varley-lustest.
• Earth Overlap Test

2. Murray Loop-test

De verbinding over hoe een kabelfout kan worden gelokaliseerd met behulp van Murray-lustest methode wordt hieronder getoond.

Wheatstone bridge's principe wordt gebruikt in Murray Loop-test om de kabelfouten te vinden. Ra en Rb zijn de twee verhoudingsarmen bestaande uit weerstanden. G is een galvanometer. De kabel met storing (Rx) is verbonden met de tweede kabel (geluidskabel Rc) via een lage weerstandsverbinding aan het uiteinde. De Wheatstone-brug wordt in evenwicht gehouden door de weerstand van de verhoudingsarmen Ra en Rb aan te passen totdat de doorbuiging van de galvanometer nul is.
Dus…

Oplossen voor x , krijgen we;

waar

l =lengte van een enkele kabel (in meters yards)
2l =totale lengte van twee kabels
x =afstand van de bovenkant tot de fout

3. Varley-lustest

Het enige verschil tussen Murray-lustest en Varley-lustest is dat Varley-lustestvoorziening is gemaakt voor het meten van de totale lusweerstand in plaats van deze te verkrijgen uit de relatie

In deze test zijn de verhoudingsarmen Ra en Rb vast en wordt de balanspositie verkregen door de bekende variabele weerstand (Rheostat) te variëren.

Zoals we de vergelijking hebben uitgelegd in het bovenstaande gedeelte van murray loop-test ... het verhaal is ook hetzelfde voor de varley-test ...

Voor aardlek of kortsluiting in de kabels , wordt de schakelsleutel eerst naar positie 1 gegooid, de variabele weerstand S wordt gevarieerd totdat de brug in evenwicht is voor de weerstandswaarde van S1. Dus,
Als de sleutel op Positie 1 staat

Als de toets op Positie 2 staat
Van vergelijking 1 en 2 krijgen we,

Omdat de waarde van Ra, Rb, S1 en S2 bekend is, kan de waarde van Rx worden bepaald door
Lusweerstand =
Als "r ” is de weerstand van de kabel per meter lengte, dan is de afstand van de kabelfout vanaf het testuiteinde

4. Earth Overlap-test

In aarde-overlappingstest , worden twee metingen uitgevoerd (in plaats van één zoals in de Blavier-test). De eerste weerstandsmeting is R1 (tussen lijn en aarde, d.w.z. van het testeinde tot het verre (geaarde) uiteinde).
De tweede weerstandsmeting is R2 (tussen lijn en aarde, d.w.z. van het verre uiteinde en de test (geaard) uiteinde).
Beide metingen zijn als volgt gelijk:

Zoals in de Blavier-test , we veronderstellen ook dat we de werkelijke weerstand van de kabel kennen vóór de kabelfout die R is.

R =r₁ +r₂

5. Open circuittest

Open circuitfout kan optreden wanneer de kabel uit zijn verbinding wordt getrokken of als er een breuk in de kabel optreedt. Een dergelijke storing kan worden opgespoord door een capaciteitstest uit te voeren. De capaciteit van de defecte kabel wordt gemeten vanaf beide uiteinden van de kabel door middel van een ballistische galvanometer of door middel van een brugmethode. De capaciteit van de kabel naar de grond is evenredig met de lengte van de kabel.

6. Potentiële valtest

InPotentiële valtest , Ampèremeter, voltmeter, variabele weerstand (reostaat) en batterij zijn aangesloten zoals hieronder getoond om de foutlocatie in de kabel te vinden. Deze test wordt uitgevoerd met behulp van een geluidskabel die geen fout heeft die langs de defecte kabel loopt, zoals hieronder weergegeven De afstand van het foutpunt kan worden gegeven als:

Waar

V₁ en V₂ =de voltmeter-uitlezingen op punt A en B;
L =lengte van de defecte coreX =lengte van de kern tussen fout en testeinde A. We zullen in dit bericht meer tests en technieken toevoegen om kabelfouten . Blijf erbij. Bedankt. U kunt ook lezen:

• Isolatieweerstand van een kabel | Waarom zijn kabels geïsoleerd?
• Waarom zitten stroomtransmissiekabels en -leidingen los op elektrische palen en transmissietorens?
• Waarom zijn coaxkabels sterk geïsoleerd?
• Ferrietkraal:kleine cilinder in netsnoeren en kabel. Waarom?
• Rekenmachine elektrische draad en kabel (koper en aluminium)
• Draad- en kabelgroottecalculator in AWG
• Hoe vindt u de geschikte kabel en draad voor de installatie van elektrische bedrading.

Voer je e-mailadres in voor de nieuwste updates zoals de bovenstaande!