Оцінити отримані результати можна з рівності

.

Похибка вимірів обчислюється за формулою

100%. (5.7)

С хему вимірів відстані до місця пошкодження кабеля методом петлі Варлея наведено на рис.5.4 1

2

4

Lx Ly

3

Rп

Рис.5.4 - Схема вимірювань для визначення відстані до місця пошкодження ізоляції кабеля методом петлі Варлея:

1,2,3 - жили кабеля, 4 - перемичка

Результати вимірів визначають за формулою

(5.8)

де r - опір двох жил кабеля, Ом;

R - опір плеча порівняння;

n - множник, установлений на декаді моста.

Відстань до місця пошкодження кабеля знаходимо з виразу

, (5.9)

де F – переріз струмопровідної жили,мм²,

- питомий опір матеріалу жил кабеля, Ом мм²/км.

Виміри також слід робити з обох кінців кабельної лінії, змінюючи місце встановлення перемички.

Ємнісній метод застосовують для визначення відстані до місця обриву жил. Полягає він у вимірі ємностей жил кабеля по відношенню однієї до іншої або стосовно землі за допомогою мостових схем. Схема ємнісного моста наведена на рис.5.5.

P

R M L

C_Н

Lx

Рис. 5.5 - Схема вимірювань для визначення відстані до місця пошкодження ізоляції кабеля ємнісним методом

З умови рівноваги моста виходить

, (5.10)

де М и R - регульовані опори,

С_х – обумовлена ємність кабельної лінії, мкф,

С_н – еталонний конденсатор, мкф.

Оскільки ємність жили пропорційна її довжині, досить порівняти ємність обірваної жили з ємністю справної. На підставі результатів вимірів ємності справної жили Су і ємності пошкодженої жили С_х можна визначити довжину ділянки кабеля:

, км . (5.11)

Можливі види обриву жили кабеля показані на рис.5.6.

Рис. 5.6 - Види обриву жили кабеля

Відстань до місця обриву визначається за формулами:

- при обриві жили без її заземлення (рис.5.6,а)

; (5.12)

-при обриві жили і її заземленні з одного кінця (рис.5.6,б)

; (5.13)

- при обриві й заземленні всіх жил кабеля з одного кінця (рис.5.6,в)

, (5.14)

де С - ємність цілої жили кабеля;

С₁ - ємність обірваної жили кабеля з одного кінця;

С₂ - ємність обірваної жили кабеля з іншого кінця;

С₀ - питома ємність жили кабеля;

L - довжина кабельної лінії.

У цей час мостові методи практично не застосовують у зв'язку з впливом різних факторів на точність визначення відстані до місця пошкодження ізоляції. До таких факторів насамперед належать:

- коливання температури на вимірюваній ділянці кабельної лінії;

- відхилення довжини вимірюваної ділянки лінії від дійсної її довжини;

- відхилення діаметра струмоведучої жили уздовж лінії при застосуванні вставок іншого типу кабеля;

- наявність у районі виміру блукаючих струмів;

- наявність омічної асиметрії проводів

Сутність потенційних методів полягає у вимірюванні електричних потенціалів, що виникають при протіканні по оболонці та у землі електричних струмів (рис.5.7).

Рис.5.7 - Схема електричних з'єднань для визначення місця пошкодження

потенційним методом:

1- джерело постійного струму; 2- гальванометр із контактними зондами; 3 - кабельна лінія

Для цього в пошкоджену жилу подається постійний або змінний струм підвищеної частоти, а оператор, переміщуючись безпосередньо по трасі, за допомогою переносного пристрою фіксує різницю потенціалів. Даний метод часто називають електроконтактним методом, тому що при його використанні створюється безпосередній контакт вимірювального пристрою з ланцюгом протікання струму через місце пошкодження. Застосовується він для визначення пошкоджень як у кабелях з металевими захисними оболонками, так і в кабелях з пластмасовими захисними оболонками. Як датчики використовують металеві стержні або пластини, підключені до гальванометра. Контактні пластини забезпечують ємнісний зв'язок із землею і використовуються при наявності на трасі асфальтових або бетонних покриттів.

До недоліків цього методу слід віднести високу похибку через складну картину розтікання струмів у землі. Зменшити її можливо при створенні безпосереднього контакту вимірювальних стержнів з металевою оболонкою кабеля, але для цього необхідно зробити розкопку кабеля, що приводить до збільшення працевитрат на проведення ВМП.

Електромеханічні методи у своїй основі використовують механічні зусилля, що виникають при проходженні струмів короткого замикання у струмоведу-чих частинах. Вони в основному використовуються на повітряних лініях і менше на кабельних. Електромеханічні покажчики розташовують стаціонарно на трансформаторних підстанціях або безпосередньо на опорах. Як датчики струмів використовуються трансформатори струму або спеціальні магнітні датчики, які розташовують на ізоляційній відстані від струмоведучих частин. Після проходження струму КЗ відновлення вихідного стану залежно від конструкції покажчиків здійснюється вручну, або автоматично після вмикання робочої напруги.

На сучасному етапі активно розвиваються методи, що дозволяють визначити відстань до місця пошкодження за параметрами аварійного режиму (ПАР). Струми й напруги в лінійному електричному ланцюгу залежать від схеми ввімкнення її елементів, значень ЕРС та опору віток. Тому що опір ланцюга безпосередньо пов'язаний з довжиною ділянки ланцюга, за результатами виміру струмів і напруг у момент короткого замикання можна визначити відстань до місця пошкодження.

Як параметри аварійного режиму, як правило, використовують струми і напруги нульової або зворотної послідовності. Прилади, що фіксують параметри аварійного режиму, встановлюють на одному кінці лінії або з обох її кінців. Поширення одержали двосторонні методи, які на відміну від однобічних методів, мають меншу похибку у визначенні відстані до місця пошкодження за рахунок виключення впливу перехідного опору на результати розрахунку. Можливість скорочення часу на ВМП за рахунок автоматизації процесу виміру параметрів безпосередньо в період виникнення КЗ і використання комп'ютерних технологій, робить даний метод одним з перспективних.