Импульсным методом определяется зона однофазного или многофазного замыкания, зона обрыва любого количества фазных жил.

В поврежденную кабельную линию посылается эталонный электрический импульс. По экрану измерительного прибора, проградуированному в мкс, измеряется интервал времени tx между моментом подачи импульса и моментом прихода импульса, отраженного от места повреждения (рис.1).

Скорость распространения электромагнитных волн в силовых кабелях практически не зависит от сечения и материала жил и составляет 160+3 м/мкс. Расстояние до места повреждения вычисляется как

Lх= 80tх, м.

Для случая, приведенного на рис. 1., зона повреждения находится на расстоянии

Lх= 80 х 3,5 = 280 м от места измерения.

Рис. 1. Экран прибора при определении зоны повреждения кабеля импульсным методом:

а - при замыкании; б - при обрыве

По знаку отраженного импульса судят о характере повреждения. Если посланный и отраженный импульс разного знака - повреждение типа замыкание (рис. 3,а), если одного знака - повреждение типа обрыв (рис. 3,б).

Измерения производятся приборами ИКЛ (ИКЛ – 4, ИКЛ – 5, Р5 – 5, Р5 -1А). На экране электронно–лучевой трубки прибора имеется линия масштабных отметок и линия импульсов. По форме отраженного импульса можно судить о характере повреждения. Отрицательное значение отраженный импульс имеет при коротких замыканиях и положительное при обрыве жил.

Принцип работы прибора типа ИКЛ для определения расстояния до места повреждения линии импульсным методом основан на измерении интервала времени между моментами подачи зондирующего импульса переменного тока и приема отраженного импульса от места повреждения.

На экране электронно лучевой трубки прибора ИКЛ при измерении на кабелях имеются линия импульса и линия масштабных отметок времени, которые следуют через 2 мксек.

Измерение прибором ИКЛ производится на отключенной с обеих сторон кабельной линии. Через 1—2 мин после включения питания прибора ИКЛ-5 на экране трубки появляются две линии развертки: на нижней линии наложены масштабные отметки времени, на верхней—посылаемый в кабельную линию импульс. После этого лучи фокусируются и устанавливаются на экране трубки индикатора таким образом, чтобы начало лучей совпадало с левым краем экрана.

При измерении прибором ИКЛ-5 кабельных линий производят следующую установку тумблеров и ручек управления:

1. Вращением ручки «Просмотр линии» выводится на экран зондирующий импульс.
2. Вращением ручки «Совмещение зондирующего импульса» совмещается передний фронт зондирующего импульса с левым краем основной отметки.
3. Ручка «Основная метка» ставится в положение «1».
4. Тумблер «Общий вход» — «Раздельный вход» ставится в положение «Общий вход».
5. Выходное сопротивление устанавливается на 30 ом.
6. «Длительность импульса» устанавливается на 0,1-0,3.
7. Ручка «Усиление грубо» переводится в .положение «200».

Присоединение прибора к линии осуществляется штекером «Общий вход».

Производство измерения заключается в отыскании на экране прибора отражения от места повреждения и измерения сдвига по времени между моментом посылки в линию зондирующего импульса и моментом прихода его отражения. Полярность отраженного сигнала указывает на характер изменения волнового сопротивления в месте отражения. Выброс вверх соответствует увеличению волнового сопротивления (обрыв или конец кабельной линии), выброс вниз указывает на уменьшение волнового сопротивления (короткое замыкание или замыкание на оболочку).

В эксплуатации находятся кабельной линии, состоящие из участков кабелей различных типов, например в кабеле СБ встречаются вставки ОСБ или СК (переход-через реку). Кабели разных типов могут иметь различные волновые сопротивления. Поэтому ‘при прохождении импульса по кабелю он отражается в местах нарушения однородности и на экране прибора, помимо отражения от места повреждения, просматриваются дополнительные отражения. Создают отражения части импульса и соединительные муфты. Чтобы не спутать отражение от места повреждения с отражениями от неравномерностей волнового сопротивления кабеля, пользуются .методом сравнения картины на поврежденной жиле и на здоровой. Просматривая здоровую жилу кабеля, мы видим лишь отражения от неравномерностей волнового сопротивления кабеля и -не видим отражения от места повреждения.

Прибор присоединяется к кабельной линии проводом, имеющим волновое сопротивление порядка 30—40 ом. Сначала желательно ручкой «Скорость развертки» установить такой масштаб изображения, при котором вся линия или большая ее часть могли быть сразу просмотрены на экране прибора.

Импульсный генератор прибора типа ИКЛ-4 вырабатывает зондирующий импульс экспоненциальной формы длительностью 0,3 или 2 мксек. При длительности импульса 0,3 мксек можно получать удовлетворительные результаты измерения при расстоянии до места повреждения не менее 70 м. Для измерения расстояния до места повреждения 3 000—10 000 м требуется увеличение длительности импульса до 2 мксек вследствие затухания на таких расстояниях более короткого импульса. При измерении расстояния до места повреждения, расположенного ближе 70 -м, в Московской кабельной сети была применена искусственная линия длиной ПО м, представляющая собой провод марки РК-19, намотанный на деревянную катушку.

При включении искусственной линии последовательно с измеряемым кабелем увеличивается расстояние до места повреждения и измерение происходит вне зоны зондирующего импульса, что дает возможность производить измерение на расстоянии от 20 до 70 м. Кроме того, искусственная линия дает возможность удалить прибор из зоны сильных електрических полей, создаваемых реакторами, трансформаторами и т. п., что улучшает его работу.

Импульсный генератор прибора ИКЛ-5 вырабатывает зондирующий импульс длительностью 0,1—0,3; 1; 8 и 15 мксек. При установке ручки «Усиление грубо» в положение «пластины», а ручки «Длительность» на 0,1 мКсек можно производить .измерения расстояния до места повреждения, расположенного на расстоянии от 15 м и более. Следовательно, измерение прибором ИКЛ-5 не требует применения искусственной линии.

После ориентировочного установления места повреждения на медленной развертке вращением ручки «Просмотр линии» следует подвести отраженный от места повреждения импульс к левому обрезу электронно-лучевой трубки и ручкой «Скорость развертки» установить такой масштаб изображения, при котором еще может быть отчетливо виден фронт отраженного импульса. После этого производится отсчет.

Точное измерение расстояния до повреждения производится следующим образом: отсчитывается количество масштабных отметок между передним фронтом посланного и отраженного импульсов. Ручкой «Просмотр линии» выводится на экран зондирующий импульс и проверяется точность его совмещения с левым краем основной метки. Далее при вращении этой ручки отсчитывается количество отметок от переднего (левого) фронта посылаемого импульса до начала переднего фронта отраженного импульса. Сначала определяется целое число отметок, а затем — часть последней отметки от ее левого края до начала фронта отраженного импульса. Для удобства отсчета можно пользоваться наложенной на экран индикатора сеткой.

Основными преимуществами импульсного метода измерения являются:

1. Абсолютный характер измерений, т. е. в отличие от петлевого и емкостного методов за основу принимаются не длина линии, сечения ее участков и прочие факторы, вносящие погрешности, а непосредственно по экрану отсчитывается расстояние до Места повреждения (поскольку скорость распространения импульса меняется незначительно).

2. Возможность измерения при любом ‘ сложном характере повреждения (с соблюдением условия, что переходное сопротивление в месте повреждения не превышает 200 ом):

3. Удобство, простота и быстрота измерений.