1.5 Электрические измерения

При помощи электрических измерений определяются катодные  и анодные зоны на трубопроводах, т.е. место входа и выхода, направ­ление и величина протекающего по трубопроводам тока и его значе­ние при поступлении в трубопроводы и выхода из них.

Измерению подлежат:

- разность потенциалов между трубопроводом и рельсом;

- разность потенциалов между рельсом и землей;

- разность потенциалов между трубопроводом и землей.

 

Рисунок 1.3 – Измерение разности потенциалов между трубопроводом и рельсом

 

 

Рисунок 1.4 – Измерение разности потенциалов между рельсом и землей

 

 

Рисунок 1.5 – Измерение разности потенциалов между трубопроводом и землей

 

Рисунок 1.6 – Измерение плотности тока утечки с оболочки кабеля

 

Ток в подземном сооружении может быть определен по результатам измерений падения напряжения между двумя точками, отстающими на не­которой расстоянии друг отдруга, по формуле:

где:    Icp - среднее значение тока за период измерения, А;

ΔUср – среднее значение падения напряжения по записям по­казаний измерительного прибора, В;

R - сопротивление в единице длины подземного сооружения;

l - расстояние между точками присоединения измерительного прибора, м.

Для измерения применяют милливольтметр.

Направление тока определяется направлением отклонения стрелки прибора от нулевого показания. Плотность утечки тока с поверхности кабеля в грунт определяется с помощью вспомогательного электрода, зарытого вблизи самого кабеля.

2. Описание лабораторной установки

На лабораторной установке смоделирован участок электрифициро­ванной железной дороги длиной 5 км, с проложенным вдоль рельсового пути на расстоянии 50 м от него, металлическим трубопроводом. Пи­тание электроподвижного состава осуществляется постоянным током.

Принципиальная  схема лабораторной установки приведена на рисунке 1.7.

Пункт питания участка электрифицированной железной дороги сос­тоит из трансформатора Т и выпрямительного моста U. Положительный потенциал выпрямленного тока подается на рельсы, отрицательный – на контактный провод (троллей).

Напряжение вторичной обмотки трансформатора Т контролируется вольтметром PV2, ток нагрузки контролируется амперметром  РА.

Распределение сопротивления контактного провода и рельса пред­ставлены в виде сосредоточенных сопротивлений R1-R5 и R11-R15. Распределенные сопротивления металлического трубопровода представлены сопротивлениями  R16-R20.

Мощность, потребляемая   электроподвижным составом (электровозом, трамваем и т.п.), рассеивается на сопротивлениях нагрузки R6-R10, которые подключены в 5 точках через 1 км линии железной дороги.

Таким образом, лабораторная установка позволяет производить электрические измерения распределения потенциалов в пяти точках.

Измерения производятся высокоомным вольтметром PV1. Примерные графики представлены на рисунке 1.8.

 

Рисунок 1.7 – Принципиальная схема лабораторной установки

 

Рисунок 1.8 – Графики распределения потенциалов по длине участка «рельс - труба» и «рельс - земля»

 

Результаты измерений занесите в таблицу 2.1.

Таблица 2.1.

км	0	1	2	3	4	5
рельс-труба
Цв	50	44	22	18	7	5
рельс-земля
Цв	1,5	7	28	46	23	6

 

Вывод: