Фирма SONEL S. A. — известный польский производитель высококачественных измерительных приборов, применяемых в энергетике и телекоммуникации. Широкий спектр приборов фирмы в текущем году пополнился комплектом для поиска скрытых коммуникаций LKZ-700.
Прибор предназначен для обнаружения кабеля и проводов в различных средах (бетон, кирпич, дерево, земля и т.п.), как находящихся под напряжением (без необходимости отключения какого бы то ни было оборудования от обследуемой сети) , так и лишенных напряжения.
Отличительные особенности прибора:
- обнаружение проводов в потолках, стенах и полах;
- поиск мест обрывов в проводке;
- идентификация выключателей и предохранителей;
- обнаружение маршрутов замкнутых цепей;
- поиск мест повреждений проводников заземления;
- обнаружение сужений кабельных каналов;
- поиск трассы кабеля под землей на глубине до 2 метров ( в токовом режиме);
- слежение за маршрутом прокладки труб систем водоснабжения и центрального отопления;
- идентификация проводников в проводке
Рис . 1. Комплект для поиска скрытых коммуникаций LKZ-700 .
Комплект LKZ-700 состоит из двух приборов : генератора и приемника . Генератор LKN-700 подключается к цепи. Он вызывает возникновение соответствующего поля (магнитного или электрического) вокруг цепи. Магнитное поле возникает в результате прохождения модулированного тока по обследуемой замкнутой цепи. Электрическое поле появляется в результате создания модулированного напряжения в обследуемом разомкнутом контуре.
Посылаемые генератором электромагнитные сигналы принимаются таким образом, чтобы их можно было отличить от прочих, появляющихся в цепи ее непосредственной близости.
Генератор может работать в одном из пяти режимов, которыми являются:
Работа в токовом режиме «I» применяется в неповрежденных проводах (замкнутая цепь протекания тока), находящихся под напряжением не ниже 9 В , причем генератор может работать при напряжениях до 500 В . Один из выходов генератора подсоединяется к проводу фазы обследуемого объекта, другой — к нулевому проводу. Существующее в этой цепи напряжение используется генератором для создания токового сигнала (макс . 40 мА ) в виде импульсов высокой частоты. Магнитная составляющая созданного поля распознается приемником.
Работа в режиме напряжения «U» применяется в проводах, не находящихся под напряжением, когда цепь разорвана (нет возможности создания тока) . Один из выходов генератора подключается к обследуемому проводу, второй — к заземлению . Генератор создает электрическое поле, которое распознается приемником.
Работа в вольтамперном режиме «I+U» применяется в проводах без напряжения, когда цепь замкнута. Один из выходов генератора подключается к фазовому проводу, второй — к нейтрали. Генератор из собственного питания генерирует токовый сигнал, создающий магнитную составляющую электромагнитного поля.
В режиме «AUTO» генератор проверяет обследуемый контур и самостоятельно подбирает соответствующий режим передачи.
К омплект LKZ-700 может работать также и в режиме «U» , называемом «силовым» . Он заключается в том, что генератор в установленном режиме напряжения подключается к замкнутой цепи, без напряжения. Ток, получаемый от генератора, в этом случае гораздо выше, чем в режиме вольтамперном, что значительно расширяет возможности поиска. Для приемника нужно установить токовый режим «I».
В генераторе предусмотрена возможность установки трех разных уровней усиления генерируемого сигнала. Режиму работы соответствует свечение диодов LED.
В головке приемника LKO-700 смонтированы два датчика: электрического поля и магнитного поля. Расположение датчиков (рис.2) обуславливает особенности приемника, который при ориентации вдоль обследуемой цепи обнаруживает соответствующее поле и сообщает о нем пользователю при помощи светового табло, состоящего из диодов LED. Обнаружение трассы цепи или ее повреждения осуществляется на основании наблюдения за уровнем обнаруженного сигнала. Чувствительность приемника устанавливается автоматически. Имеется возможность дополнительного увеличения разрешения светового табло (режим ZOOM), благодаря чему изменения в обследуемой цепи более заметны.
При помощи приемника можно также установить, находится ли обследуемая линия под напряжением. Приемник обнаруживает электрическое поле 50/60 Гц и сообщает об этом на табло .
Рис. 2.Размещение датчиков в приемнике.
Измерение в замкнутой цепи .
И справная лини я или замкнутая линия под напряжением бо лее 9 В. Измерение производится при помощи вынужденного протекания тока. В обоих вышеуказанных случаях обнаружение осуществляется на основании оценки величины магнитной составляющей поля.
На Рис.3 . показано направление линий магнитного поля вокруг проводника , по которому протекает модулированный ток и положение приемника, позволяющее обнаружить наибольший уровень принимаемого сигнала.
Рис. 3. Обнаружение магнитного поля в замкнутых цепях.
Изменение положения приемника по отношению к проводнику обнаруживает особенности его ориентации. Только отклонение в направлениях, показанных стрелкой «A» , не изменит уровня сигнала, поскольку датчик магнитного поля не изменит своего положения по отношению к линиям поля. Удаление же приемника от провода в направлении стрелки «B» приведет к ослаблению сигнала, потому что магнитное поле ослабевает с увеличением расстояния. Поворот приемника вокруг собственной оси (стрелка «C») вызовет постепенное ослабление сигнала вплоть до полного исчезновения при обороте на 90º. Отклонение по направлению стрелки «D» также ослабит сигнал .
Магнитное поле имеет напряжение гораздо большее для отдельного провода, чем для двужильного провода ( Рис .4.), в котором ток течет в одном направлении, возвращается в другом. Это происходит из-за наложения полей проводов. Чем больше провода удалены друг от друга, тем больше величина поля. Это обстоятельство используется для обнаружения разнообразных неоднородностей в линиях кабеля, как например, кабельные муфты, сужения кабельных каналов, переключатели, разветвления и тому подобное .
Иначе выглядит расклад напряженности поля вокруг двужильной спирали. Оно неоднородно и изменяется в пространстве в зависимости от взаимного расположения проводов. Это необходимо учитывать при отслеживании маршрута спирали.
Рис . 4. Расложение напряжения магнитного поля около двужильной спирали.
Измерения в разомкнутой цепи .
В разомкнутом контуре измерения проводятся, если не представляется возможным создать ток в изучаемой цепи. Это происходит при поврежденной линии, в которой нет напряжения. В обоих случаях обнаружение осуществляется анализом величины электрической составляющей поля.
На Рис.5. показано направление линий электрического поля вокруг провода, по которому проходит ток, и положение приемника, при котором уровень принимаемого сигнала является максимальным.
Рис . 5. Обнаружение электрического поля.
Уровень сигнала не изменится только при повороте приемника вокруг собственной оси (стрелка «A»), поскольку датчик электрического поля не изменит своего положения относительно линий данного поля. В остальных случаях отклонение в направлениях, показанных стрелками «B», «C» и «D» , что приведет к постепенному ослаблению принимаемого сигнала вплоть до полного его исчезновения. При работе в открытой цепи, исследуемая линия, питающаяся от генератора, действует как антенна, а земля является относительным потенциалом.
В случае многопроводных линий необходимо помнить о заземлении всех проводов, кроме обследуемого. Это исключит перенос сигнала емкостями между жилами, что могло бы затруднить обнаружение. Для обнаружения места обрыва может потребоваться заземление второго конца оборванного провода
Обнаружение проводов под напряжением.
Перед обнаружением нужно соответствующим образом подключить генератор к цепи. Способы подключения показаны на Рис.6 .
Рис . 6. Обнаружение проводов — способы подключения генератора.
Затем необходимо установить требуемый уровень усиления сигнала. Если в обследуемой цепи установлен выключатель дифференциального тока (УЗО), следует выставить минимальный уровень исходящего сигнала во избежание его срабатывания. Чтобы избежать эффекта компенсации поля, создаваемого током, проходящим в противоположных направлениях по двум жилам, можно воспользоваться заземлением удаленной розетки или подключиться к заземленной металлической трубе ЦО или водопровода .
Идентификация предохранителей в распределителе.
Генератор нужно подсоединить к цепи, в которой находится предохранитель, местоположение которого требуется установить. Поскольку цепь работает, нужно применить токовый режим или режим автоматический. Перемещая головку приемника от предохранителя к предохранителю, можно найти искомый на основании максимального сигнала. (Рис.7.) .
Поскольку современные выключатели, особенно — выключатели дифференциального тока, имеют одну или несколько внутренних обмоток, может потребоваться неоднократное изменение положения генератора и проведение нескольких попыток обнаружения.
Рис.7 . Обнаружение предохранителя в разделителе .
Поиск мест замыканий между проводами
Генератор подключается к проводам, в которых произошло замыкание (Рис.8a.). Перемещая головку приемника вдоль обследуемой линии, можно найти место замыкания, в котором созданный сигнал значительно уменьшается или исчезает . Чтобы убедиться в правильности обнаружения места замыкания, рекомендуем повторить процедуру, начав ее с другого конца кабеля.
При значительной величине сопротивления контура может случиться так, что напряжение питания генератора будет недостаточным для создания необходимого тока . Нужно между генератором и одним из проводов подключить дополнительный источник достаточно большого напряжения и мощности тока ( Рис. 8b.). Это могут быть соединенные аккумуляторы ( напряжение в пределах 9 — 500 В ).
Рис . 8. Обнаружение замыкания проводов (a — силовой режим, b — токовый режим ).
Обнаружение подземных кабелей на глубине до.
Для поиска кабеля земле (под напряжением) один провод генератора нужно подключить к отдельному заземлителю (например, в виде вбитого в землю зонда) как можно дальше от разделителя, а второй — к проводу фазы кабеля (Рис.9). Если возможно, отключить от разделителя нулевой проводник. Генератор при этом устанавливается в токовый режим работы.
Рис. 9. Обнаружение кабеля с отключенным заземлением объекта.
Если нет возможности отключить проводник PEN, необходимо применить схему согласно Рис. 10. При этом надо помнить, что сигнал будет ослаблен в результате наложения магнитных полей обоих проводов.
Рис. 10. Обнаружение кабеля без отключения заземления.
Уровень магнитной составляющей принимаемого сигнала зависит от вида и проводимости почвы, горизонтальности и глубины прокладки кабеля . К тому же часть сигнала отражается землей, что приводит к общему ослаблению принимаемого сигнала. Во избежание данного эффекта можно вместо заземления воспользоваться обратным проводом, уложенным на поверхности земли параллельно исследуемому кабелю на расстоянии большем, чем глубина укладки кабеля. Таким способом можно увеличить уровень сигнала наполовину.
Если осуществляется обнаружение кабеля, отключенного от питания, один провод генератора подключается к отдельному заземлителю (в виде вбитого в землю зонда), второй — к отключенному нулевому проводу. В цепь нужно включить дополнительный источник питания выше 9 В. Генератор в этом случае работает в токовом режиме (Рис.11).
Если сопротивление земли достаточно мало для получения соответствующего тока с использованием внутреннего питания приемника, можно использовать вольтамперный или «силовой» режим. В том случае дополнительный источник питания не нужен.
Рис . 11. Обнаружение кабеля, отключенного от питания.
Обнаружение обрывов проводов.
Для поиска обрывов нужно один выход генератора соединить с заземлением, второй — с фазным проводом исследуемого контура. (Рис. 12). Помимо этого, обязательно заземлить второй, не подключенный к генератору, конец поврежденного провода.
Рис .12. Обнаружение обрывов проводов.
В случае многопроводных линий нужно помнить о заземлении всех проводов кроме проверяемого, лучше — с обоих концов, поскольку сигнал генератора может распространяться через емкости между проводами и, таким образом, препятствовать обнаружению обрыва.
Комплект для поиска скрытых коммуникаций LKZ-700 является прибором высокого качества , применяемым не только в энергетике, но и в строительстве, при проведении ремонта. Он может сэкономить много времени и средств, связанных с восстановлением электрической системы зданий в случае возможного повреждения.
Благодаря продуманной конструкции, прибор можно использовать для работы с сетями различного напряжения. Он имеет собственное аккумуляторное питание, дешев в эксплуатации. Как и прочие измерительные приборы, он имеет 36-месячную гарантию.
Магистр-инженер Марцин Шкудневски
SONEL S. A.
|
