Методы поиска неисправностей в кабельных линиях: методы, достоинства и недостатки

Неисправности в кабельных линиях (КЛ), как низковольтных, так и высоковольтных происходят из-за влияния следующих факторов:

• сезонные подвижки грунта;
• естественное старение изоляции;
• нарушения технологии прокладки;
• проведение земляных работ в охранной зоне КЛ;
• воздействие внешних факторов, оказывающих разрушающее воздействие на броню и оболочку кабелей (блуждающие токи, агрессивная среда, тепловое воздействие).

Основываясь только на этих возможных причинах возникновения повреждений, найти точное место замыкания невозможно даже при прокладке КЛ по эстакадам, кабельным полкам. При правильном отключении замыкания в кабеле релейной защитой, на нем может не остаться никаких следов явного повреждения. Для локализации мест повреждения существуют специальные методы.

Анализ характера повреждения кабеля

С этого начинается отыскание места повреждения любой КЛ. Измеряется сопротивление изоляции мегаомметром на напряжение 2500 В как между фазами, так и между фазами и оболочкой кабеля.

Смысл в этом действии не только в определении характера повреждения (фаза-фаза, фаза-оболочка или их комбинации). Для выработки последовательности дальнейших действий важна сама величина сопротивления изоляции. 

Для успешного использования рефлектометров или генераторов высоковольтных импульсов необходимо, это сопротивление было близко к нулю.

Если сопротивление порядка килоом, его нужно довести до состояния полного металлического замыкания. Для этого применяют устройства прожига.

Самый худший случай, когда сопротивление изоляции ничем не отличается от нормального, а пробой наступает при испытании кабеля на достаточно больших величинах напряжения.

Прожиг кабелей

Установки прожига кабелей имеют несколько ступеней для переключения выходного напряжения. Чем меньше это напряжение, тем больший ток обеспечивает выходной трансформатор установки. В пределах одной ступени некоторые устройства могут дополнительно регулировать выходные параметры в незначительных пределах.

Задача установки: создать устойчивое дуговое замыкание в месте замыкания, которое расплавит материал жил кабеля и создаст там контактный мостик.

Для начала выбирается ступень с минимально возможным напряжением на выходе, при котором наступает пробой. Величину тока через место повреждения контролируют по амперметру, расположенному рядом с киловольтметром на панели управления.

По истечении некоторого времени, необходимого для разогрева металла, напряжение начинают снижать. Если установка позволяет менять выходные параметры плавно, то выставляют минимально возможное значение напряжения, при котором еще горит дуга. Процесс повторяют до тех пор, пока не будет достигнута минимальная ступень регулирования.

Удостоверившись, что сопротивление поврежденного участка достигло величины единиц Ом, можно приступать к локализации места повреждения. Если нет – процесс повторяют.

Наиболее неуловимыми в плане прожига являются повреждения в битумных или компаундных кабельных муфтах. Во время прожига заполнитель в муфте плавится, а после остывания вновь заполняет место повреждения, увеличивая его сопротивление. Иногда приходится отыскивать в земле кабельные муфты, основываясь на данных кабельного журнала, откапывать их и наблюдать состояние в процессе прожига. Характерный шум внутри муфты или выделение газов через поврежденную наружную оболочку укажет точку повреждения.

Применение рефлектографов для поиска кабеля

Приборы, называемые измерителями неоднородностей кабельных линий, служат для определения дальности от места измерения до повреждения. Еще их называют рефлектографами.

Прибор посылает в линию зондирующий импульс и улавливает его отражения, происходящие от всех участков, на которых изоляция изменяется. Сигнал отражается от поворотов, выходов из земли на поверхность и обратно, участков, расположенных в трубах. Но главное – он отражается от мест с обрывами и замыканиями.

Итогом работы прибора является рефлектограмма, которую он воспроизводит на экране лучевой трубки. Современные модели для этой цели имеют жидкокристаллический дисплей. В местах замыканий на рефлектограмме будут четкие провалы сигнала вниз, в местах обрывов и в конце линии сигнал резко прыгает вверх.

При наведении маркера на место аномалии прибор покажет расстояние до нее в метрах. Зная расположение кабельной трассы на плане, можно с некоторой точностью определиться с зоной поисков повреждения.

Измерение на «здоровых» жилах кабеля позволяют определить общую длину линии. Если прибор показал расстояние до места, соизмеримое с общей длиной трассы, более точное измерение проводят с другого конца линии.

Интересное видео о рефлектометре Искра-3М смотрите в видео ниже:

Использование генератора высоковольтных импульсов

Для точной локализации места для предстоящих раскопок используется другой метод.

Для этого к поврежденным жилам подключается установка, служащая для создания в поврежденной точке мощного акустического сигнала. Это – генератор высоковольтных импульсов (ГВИ).

Простейший такой генератор состоит из источника высокого напряжения с загрубленной защитой, к выходу которого подключен конденсатор. Кабель подключается к установке через разрядник.

При зарядке конденсатора до величины пробоя разрядника через него проскакивает искра. В кабель уходит высоковольтный импульс, в месте повреждения он спровоцирует резкий пробой. Звук от этого пробоя слышен с поверхности земли. Обнаружить место с наибольшей амплитудой звука можно акустическим датчиком.

Современные генераторы высоковольтных импульсов не имеют в своем составе разрядников. Их роль выполняют специальные контакторы.

Ещё одно видео о поиске неисправности в кабельной линии:

Трассоискатели для поиска кабеля

Прежде, чем начать искать повреждение на местности, нужно определиться с точным расположением кабеля на ней. Эта операция проводится после получения данных от измерителя неоднородностей, перед применением ГВИ.

В общем случае для этого используются неповрежденные жилы. Их замыкают на одном конце линии. С другого конца на них подают прерывистый акустический сигнал от специального генератора, входящего в комплект трассоискателя.

Сам же трассоискатель внешне похож на прибор, использующийся для поиска в земле металлов. Проходя с ним поперек трассы с кабелем, ищут максимум звукового сигнала. Место засекают любыми доступными способами и выполняют поиск немного дальше по трассе. Можно двигаться вдоль линии, постоянно контролируя наличие звукового максимума и делая пометки на земле.

В случае чистого замыкания между жилами трассоискателем можно найти и место повреждения, если подать сигнал на эти жилы. После повреждения сигнал резко пропадет.

Таким образом, отыскание мест повреждений КЛ – это целый комплекс работ, требующих наличия специального оборудования. Так отыскиваются повреждения на всех кабельных линиях. Но при замыканиях в кабелях из сшитого полиэтилена методы поиска имеют некоторые особенности.

Поиск повреждения кабеля. Определение места повреждения силового кабеля и кабельных линий

Поиск места повреждения кабеля: методы, видео, приборы

Методики определения повреждения кабеля в земле

Чтобы найти место повреждения кабельной линии, необходимо понимать специфику и методику ведения поиска. Процесс необходимо разделить на два этапа:

1. Поиск проблемной зоны на всей протяженности линии.
2. Поиск места аварии на установленном участке трассы.

В виду отличий этих двух этапов, сами методы отыскания различаются и бывают:

• относительными (дистанционными) – к ним относятся импульсный и петлевой метод;
• абсолютными (топографическими) – акустический, индукционный и метод шагового напряжения.

Что же, рассмотрим все методы по порядку.

Импульсный метод

Данный способ подразумевает поиск повреждения с помощью рефлектометра. Работы могут проводиться, например, прибором РЕЙС-305, который показан на фото ниже.

Работа прибора основывается на посылании зондирующих импульсов определенной частоты, которые встречая на своем пути препятствие, отражаются и возвращаются обратно к прибору. То есть, прибор располагается с одного конца силового кабеля, что очень удобно и практично. Чтобы вычислить точное расстояние до места повреждения, необходимо воспользоваться следующей формулой:

Где, по формуле, L – длина кабеля от точки присоединения прибора до повреждения, tx – переменная величина количества времени затраченного, чтобы импульс, дошел до места обрыва и обратно. υ – скорость, с которой импульс следует по кабелю (для кабельных линий от 0,4 кВ до 10 кВ равен 160 м/мкс).

Данным способом можно выявить не только обрыв в силовом кабеле, но и короткое замыкание между жилами. Чтобы понять что произошло, обратимся к изображению на экране во время испытаний. Картинки будут такими (слева замыкание, справа обрыв):

Испытания следует проводить на полностью отключенной линии. На видео примере наглядно демонстрируется, как пользоваться искателем места короткого замыкания:

Инструкция по использованию рефлектометра ИСКРА-3М

Метод петли

Данный способ применим при условии, что хотя бы один провод в кабеле остался цел, или рядом пролегает еще один проводник с целыми жилами. Чтобы узнать расстояние до места повреждения петлевым методом, нужно измерить сопротивление жил постоянному току прибором Р333. Это измерительный мост постоянного тока, который выглядит вот так:

Перед началом измерений соединяем конец целой и поврежденной жилы закороткой, другие два конца подключаем по схеме:

Вычислить расстояние до точки, в которой возник обрыв, можно по следующей формуле:

• R1 — сопротивление, которое подключается к целой жиле;
• R2 – сопротивление, которое подключается к жиле с обрывом;
• L – длина кабеля до места повреждения;
• Lк – длина всего проводника.

Это, пожалуй, один из первых придуманных методов, применяемых для отыскания места повреждения, и используется он исключительно при однофазном и двухфазном замыкании. Постепенно им перестают пользоваться, ввиду его трудоемкости и большой погрешности в измерениях.

Акустический метод

Найти обрыв в кабеле акустическим методом можно, создав в месте повреждения разряд с помощью генератора высоковольтных импульсов (на картинке внизу). В месте обрыва или замыкания появятся колебания звука определенной частоты. Качество прослушивания зависит от вида грунта, расстояния от поверхности до кабельной линии и типа повреждения. Обязательным условием для работы способа является превышение значения переходного сопротивления в 40 Ом.

Пример поиска поврежденной линии акустическим способом предоставлен на видео:

Применение акустического прибора

Метод шагового напряжения

Метод основан на пропускании по кабелю тока, вырабатываемого генератором. Он создает между двумя расположенными в земле точками разность потенциалов, о которой можно судить по утечке тока в месте аварии. Чтобы найти точку с пониженным сопротивлением изоляции, контактные штыри-зонды устанавливаются так – первый ровно над пролегающим проводником, второй под углом 900 в метре от первого.

Точка, в которой кабель поврежден, находится под первым штырем, при условии, что сигнал будет максимальным. Более подробно о шаговом напряжении вы можете узнать из нашей статьи!

Индукционный метод

Способ очень точно определяет места обрыва, однако его применение связано с прожигом кабеля. При большом переходном сопротивлении необходимо уменьшить его величину путем прожига, используя специальные устройства, например, установку прожигающую кабель ВУПК-03-25:

Метод основан на пропускании по жиле тока с высокой частотой, который образует электромагнитное поле над кабельной линии. В местах механических повреждений трассы, проводя приемной рамкой, звук будет изменяться. Таким образом, отсутствие звука говорит об обрыве жилы.

На видео ниже наглядно демонстрируется нахождение аварийного участка прожигом:

Прожиг кабельной линии

Поиск обрыва скрытой проводки в бетонной стене

Место обрыва провода в бетонной стене поможет найти специальный прибор – трассоискатель. Он представляет собой сочетание приемника и генератора. Данный способ можно ассоциировать с индукционным методом в поиске повреждений кабелей под землей.

Итак, определить место обрыва трассоискателем не сложно. Конец провода, в котором есть обрыв, подключают к генератору, который посылает в него импульсы определенной частоты. Проводя рамкой по месту прокладки проводки, в наушниках будет отчетливо слышен звук, который образуется в результате воздействия импульсов. Как только звук пропадет, отметьте это место на стене – это и будет точка повреждения провода.

Отыскать обрыв в фазном проводе также поможет бесконтактный указатель напряжения. Здесь все просто. Ведем прибор по стене до тех пор, пока индикатор наличия напряжения перестанет гореть. Проводим прибором несколько раз по кругу в данной области стены, чтобы убедиться, что мы не ушли с маршрута прохождения проводов. Отсутствие свечения индикации укажет на ориентировочное место обрыва.

В завершение хотелось бы отметить, что трассоискателем и бесконтактным указателем напряжения можно пользоваться для поиска повреждений проводки под штукатуркой или же под гипсокартоном.

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по поиску КЗ в проводке:

Определение места короткого замыкания в стене

Вот мы и рассмотрели самые известные методики поиска места повреждения кабеля. Надеемся, информация была для вас полезной и интересной!

Также рекомендуем прочитать:

samelectrik.ru

Способы и методы поиска мест повреждения кабельной линий

Если кабельная линия повреждена, то это чревато экономическими потерями при передачах электрического тока, может возникнуть короткое замыкание, что приведет к поломке запитанных приборов или подстанций. При нарушении целостности изоляционного материала может возникнуть опасность удара электрическим током.

Поиск повреждений кабельный линий

Повреждение линии может стать причиной отключения от электропитания жилых домов, хозяйственных объектов, системы управления и контроля цехов и предприятий, транспортных средств. Отыскивание нарушений в роботе кабельной линии имеет первоочередное значение.

Какие бывают повреждения

Подземные и надземные линии передачи электрического тока могут повреждаться по многим причинам. Самые распространены следующее ситуации:

1. Замыкание одной или более жил на землю;
2. Замыкание нескольких жил одновременно между собой;
3. Нарушение целостности жил и заземление их как оборванных;
4. Обрыв жил без заземления;
5. Возникновение коротких замыканий даже при незначительном повышении напряжения (заплывающий пробой), которые пропадают при нормализации напряжения;
6. Нарушение целостности изоляционного материала.

Для установления истинного типа нарушения передачи электроэнергии пользуются специальным прибором – мегаомметром.

Мегаомметр

Предполагаемый поврежденный кабель отсоединяют от источников питания и рабочего прибора. На обоих концах провода измеряют такие показатели:

• Фазной изоляции;
• Линейной изоляции
• Отсутствие нарушений целостности жил, проводящих электрический ток.

Этапы определение мест повреждения кабельных линий

Отыскивание проблематичных зон в кабеле включает три основных этапа, благодаря которым достаточно быстро устраняется нерабочий участок:

1. Прожигание кабеля – проводят для понижения сопротивления на поврежденном участке;

   Процесс прожигания кабеля

2. Поиск поврежденного участка;
3. Отыскание места повреждения кабеля (поврежденных жил).

Первый этап осуществляется с использованием специального оборудования. В этих целях используют трансформаторы, кенотрономы или же приборы способные генерировать высокие частоты. При прожигании за 20 — 30 сек показатель сопротивления значительно падает. Если в проводнике присутствует влага, то необходимая процедура прожигания проходит намного дольше и максимальное сопротивление, которого удается достигнуть составляет 2 -3 тыс Ом.

АИП-70 установка для прожигания кабеля

Намного дольше происходит этот процесс в муфтах, при этом показатели сопротивления могут изменятся волнообразно, то повышаются, то обратно падают. Процедуру прожигания проводят до тех пор, пока не наблюдается линейное понижение сопротивления.

Сложность определение места повреждения кабеля состоит в том, что длина кабельной линии может достигать несколько десятков километров. Поэтому на втором этапе нужно определить зону повреждения. Чтобы справиться с поставленной задачей используют эффективные методики:

• Методика измерения ёмкости проводника;
• Методика зондирующего импульса;
• Создание петли между жилами;
• Создание в проводнике колебательного разряда.

Выбор методики зависит от предполагаемого типа повреждений.

Емкостный метод

На основе емкости проводника вычисляют длину от свободного конца проводника до зоны разрыва жилы.

Схема определения повреждений емкостным методом

Применяя переменный и постоянный ток измеряют емкость жилы, что повреждена. Расстояние измеряют, основываясь на том, что емкость проводника напрямую зависит от его длины.

с1/lx = c2/l – lx,

где, c1 и c2 – емкость кабеля на обоих концах, l –длина исследуемого проводника, lх – искомое растения до места предполагаемого обрыва.

Из представленной формулы не трудно определить длину кабеля до зоны обрыва, которая равняется:

lх = l * c1/(c1 + c2).

Импульсный метод

Методика применима практически во всех случаях повреждения проводника, за исключением заплывающих пробоев, причиной которых является повышенная влажность. Поскольку в таких случаях сопротивление в проводнике свыше 150 Ом, что является недопустимым для импульсного метода. Он основывается на подаче, с помощью переменного тока, импульса-зонда к поврежденной области и улавливании ответного сигнала.

Временная развертка зондирующих отраженных сигналов при импульсном методе определения мест повреждения: 1, 2, …, m – единичные процессы, повторяющиеся с частотой 500 — 1000 Гц.

Эта процедура осуществляется с помощью специального оборудования. Поскольку скорость передачи импульса постоянная и составляет 160 метров за микросекунду, то легко рассчитать расстояние до зоны повреждения.

Проверка кабеля производится на приборе ИКЛ-5 или же ИКЛ-4.

Прибор ИКЛ-5

Экран сканера отображает импульсы разной формы. Исходя из формы можно примерно определить тип повреждения. Также импульсный метод дает возможность найти место где возникло нарушение в передаче электрического тока. Хорошо данный метод работает если оборвана одна или несколько жил, а плохой результат получается при коротком замыкании.

Метод петли

В этом методе применяется специальный мост из переменного тока, позволяющий измерять изменения сопротивления. Создание петли возможно при наличии хотя бы одной рабочей жили в кабеле. Если возникла ситуация с обрыванием всех жил, следует воспользоваться жилами кабеля, что располагается параллельно. При соединении перебитой жилы с рабочей по одну сторону проводника образуется петля. К противоположной стороне жил подсоединяют мост, который может регулировать сопротивление.

Схема определения повреждений кабеля методом петли

Поиск повреждения силового кабеля при помощи данной методики имеет ряд недостатков, а именно:

• Продолжительное время подготовки и измерений;
• Полученные измерения не совсем точны.
• Необходимо наличие закороток.

В силу этих причин метод применяют крайне редко.

Метод колебательного РАЗРЯДА

Используют метод если причиной повреждения послужил заплывающий пробой. Метод подразумевает использование кенотронной установки, от которой по поврежденной жиле подается напряжение. Если в процессе работы возникает пробой в кабеле, там обязательно формируется разряд с устойчивой частотой колебаний.

Учитывая тот факт, что электромагнитная волна имеет постоянную скорость, то можно легко определить место повреждения на линии. Это можно сделать, сопоставив периодичность колебания и скорость.

Схема определения повреждений методом колебательного разряда

Установив область повреждения, в предполагаемую зону отправляют оператора, который найдет точку повреждения силового кабеля. Для этого используют уже совсем другие методы, такие как:

• Акустическое улавливание искрового разряду;
• Метод индукции;
• Метод вращающейся рамки.

Акустический метод

Этот вариант отыскивания повреждения используется для подземных линий. При этом оператору нужно создать искровой разряд в мести нарушения работы кабеля в земле. Метод работает в случае если в точке повреждения есть возможность создать сопротивление более 40 Ом. Сила звуковой волны, которую может создать искровой разряд, зависит от глубины, на которой размещается кабель, а также от структуры грунта.

Схема определения повреждений акустическим методом

На открытых трассах не рекомендуется применять акустический метод, поскольку звук по металлической трубке распространяется в широком диапазоне и распознать точны источник звука сложно.

В качестве прибора способного генерировать необходимый импульс используют кенотрон, в схему которого необходимо дополнительное включить шаровой разрядник и высоковольтный конденсатор. В роли акустического приемника используется электромагнитный датчик или же датчик-пьезо. Дополнительно используют усилители звуковой волны.

Метод индукции

Это универсальный метод для поиска всех возможных типов нарушений в работе кабеля, кроме этого, позволяет определить поврежденную кабельную линию и глубину на которой она залегает под землей. Используют для обнаружения муфт, соединяющих кабель.

Схема определения повреждений кабеля методом индукции

Основой данного метода является возможность уловить изменений в электромагнитном поле, что возникают при движении тока по электрической линии. Для этого пропускают ток, что имеет частоту 850 — 1250 Гц. Сила тока при этом может находиться в пределах нескольких долей ампера до 25 А.

Зная каким образом происходят изменения исследуемого электромагнитного поля не составит труда отыскать место нарушения целостности кабеля. Для того чтобы достаточно точно определить место, можно воспользоваться выжиганием кабеля и переводом однофазного замыкание в двух- или трехфазное.

В этом случае нужно создать цепь «жила-жила». Преимуществом такой цепи является то, что ток направляется по противоположных направлениях (по одной жиле вперед, по второй – обратно). Таким образом концентрация поля значительно возрастает и отыскать место повреждения значительно легче.

Метод рамки

Схема определения повреждений кабеля методом рамки

Это хороший способ для отыскивания нерабочих зон на поверхности линии электропередач. Принцип действия очень схож с методом индукции. Подключается генератор к двум жилами или же к одной жиле и оболочке. Затем на кабель с повреждением накладывается рамка, что вращается вокруг оси.

К месту нарушения должны отчетливо проявляются два сигнала – минимум и максимум. За предполагаемой зоной сигнал не будет колебаться, не давая пиков (монотонный сигнал).

Похожие статьи

infoelectrik.ru

Повреждение кабеля | Отыскание места повреждения кабеля: методы и приборы

Поиск повреждения кабеля приносит результат при правильном использовании методик поиска повреждений и грамотном выборе приборов для поиска повреждений. Начинать поиск дефекта стоит с выяснения базовых параметров кабельной линии: марка кабеля, длина кабеля, способ прокладки кабеля. Отталкиваясь от этих знаний можно переходить к измерениям.

Порядок выполнения измерений

Для начала стоит измерить длину кабеля с помощью импульсного рефлектометра. Импульсные рефлектометры «ЭРСТЕД» различного ценового диапазона способны облегчить задачу поиска повреждения кабеля. Определение места повреждения кабеля осуществляется с точностью до 12,5 см для топ-моделей класса РИ-307, а также для нижнего ценового диапазона — модели РИ-303Т.

Надёжные приборы, проверенные временем и заслужившие положительные отзывы — рефлектометры РИ-10М1 и РИ-10М2 — находятся в среднем ценовом диапазоне, позволяя проводить поиск повреждения кабеля с точностью до 1 м.

С помощью рефлектометра можно определить следующие типы повреждений:

• обрыв кабеля;
• межфазный пробой;
• короткое замыкание.

Кроме этого, импульсный рефлектометр используется для определения длины кабеля на барабане. Так же с его помощью удаётся вычислить место несанкционированной врезки в кабель. Импульсный рефлектометр — современный прибор, используемый для диагностики состояния систем ОДК.

Измерение сопротивления изоляции

Измерение сопротивления изоляции кабеля — следующий этап в поиске повреждения кабеля. В качестве прибора для измерения сопротивления изоляции можно использовать мегомметр либо кабельный мост. Современный кабельный мост может не только заменить мегомметр, но и значительно расширить возможности поиска повреждения кабеля за счёт использования методики мостового измерения.

Кабельный мост позволяет не только оценить качество изоляции кабеля, но и рассчитать расстояние до места утечки, оценить ёмкость кабеля, измерить сопротивление шлейфа и омическую асимметрию. Именно поиск утечки, наряду с поиском обрыва кабеля, являются наиболее частыми повреждениями кабельной линии. Таким образом, импульсный рефлектометр и кабельный мост, объединённые в единый прибор, значительно повышают шансы найти место повреждения кабеля. РИ-10М2 — лёгкий, портативный и простой в использовании прибор сочетает в себе методики мостовых измерений и импульсного локатора неоднородностей. Сочетание цены и функциональности делает этот прибор для поиска повреждений кабеля популярным у потребителей.

Определение участка повреждения

После того, как дистанционными методами удалось выяснить тип повреждения кабеля и оценить расстояние до места повреждения, наступает следующий этап — указать место повреждения кабеля на местности. Эта задача разбивается на два этапа: поиск трассы и поиск дефекта на кабеле.

Задача поиска трассы решается с помощью трассоискателя. Трассоискатель — прибор для обнаружения проложенной в земле трассы. К трассам относятся:

• силовой кабель;
• связной кабель;
• трубопровод;
• оптический бронированный кабель.

Кабелеискатель фиксирует электромагнитное поле, исходящее от тока, протекающего в кабельной линии. Трассоискатель кабельных линий позволяет не только указать местоположения кабеля, но и оценить глубину его залегания.

Поиск повреждения кабеля на местности выполняется трассодефектоискателем. Определение места повреждения кабеля с помощью трассодефектоискателя выполняется индукционным методом или контактным методом. Индукционный метод кабелеискателя позволяет найти обрыв кабеля и межфазный пробой типа жила — жила, либо жила — броня. Контактный метод трассодефектоискателя позволяет найти утечку в кабеле. Таким образом на местности решается задача поиска повреждения кабеля.

Технические параметры трассоискателей и трассодефектоискателей

Трассоискатель и трассодефектоискатель может иметь различную форму, вес и стоимость. Погоня за миниатюризацией трассоискателя приводит к существенным проблемам в чувствительности и помехозащищённости прибора. Поэтому трассоискатели и трассодефектоискатели фирмы «ЭРСТЕД» сбалансированы по форме, весу и стоимости. Трассоискатель ТИ-05-3 и трассодефектоискатель ТДИ-05М3 нижнего ценового диапазона заслужили положительные отзывы на протяжении всего периода выпуска их серии. Однако наибольшей популярностью пользуется трассодефектоискатель ТДИ-МА среднего ценового диапазона, который осуществляет поиск повреждения кабеля даже в условиях аномальных помех от ЛЭП или железной дороги.

И конечно, поиск повреждения кабеля с помощью трассодефектоискателя затруднён без использования генератора. Генераторы подают в кабель ток согласованной с трассоискателем частоты. Именно поэтому, кабелеискатель может отличать свой кабель от другой трассы. По своей структуре, генераторы делятся на два типа, что удобно показать на примере генераторов фирмы «ЭРСТЕД»:

• портативные генераторы ИЗИ;
• условно портативные генераторы ИЗИ-100.

Преимущества генераторов ИЗИ

Генератор ИЗИ является переносным прибором, которым легко автономно работать в полевых условиях. Генератор развивает мощность до 6 Вт, что является достаточным условием для поиска повреждения кабеля на расстоянии до 5 км. Генератор ИЗИ-100 является также переносным прибором, но он предназначен для работы только от сети 220 В. Развивая мощность до 100 Вт, этот генератор прекрасно подходит для определения места межфазного пробоя и короткого замыкания. Стоит упомянуть, что эти генераторы представлены в нижнем и среднем ценовом сегменте.

В заключении хочется пожелать удачи в поиске повреждения кабеля, поскольку грамотно подобранные приборы способны только облегчить эту задачу, в которой основную роль играет опыт.

www.ersted.ru

Определение места повреждения кабеля — 3 проверенных метода

Производство и обслуживание кабелей и кабельных сетей – это хорошо знакомый и отлаженный процесс. Но повреждения кабеля всё равно случаются даже у профессионалов. Поэтому для ликвидации и предупредительной локализации повреждений очень важно иметь не только квалифицированный персонал, но и профессиональное оборудование.

Содержание статьи

Виды повреждений кабельных линий

Кабельные линии регулярно подвергаются неблагоприятному воздействию капризов природы. Но чаще всего неприятности происходят по вине человека. Например, при земляных работах или сдвигах грунта, среди самых частых причин повреждений можно назвать следующие: старение или окончание расчётного срока эксплуатации, перенапряжение, тепловая перегрузка, коррозия, неквалифицированная прокладка кабеля, дефекты производства, а также дефекты, возникающие при транспортировке и хранении.

1. Короткое замыкание Поврежденная изоляция приводит к низкоомному замыканию двух или более проводников в месте повреждения.
2. Замыкание на землю/ короткое замыкание на землю Повреждения могут возникать из-за замыкания на землю (низкоомное соединение с потенциалом земли) индуктивно заземленной сети или изолированной сети, и/или из-за короткого замыкания на землю заземленной сети. Еще один вид повреждения — двойное замыкание на землю, характеризующееся двумя замыканиями на землю на разных проводниках с отдельно расположенными начальными точками.
3. Обрывы кабеля Механические повреждения и движение земной поверхности могут вызвать обрывы одного или нескольких проводников.
4. Заплывающие повреждения Зачастую повреждение не стабильно, носит эпизодический характер и зависит от нагрузки на кабель. Причиной может быть высыхание кабелей с масляной изоляцией при низкой нагрузке. Еще одна причина — частичный разряд вследствие старения или электрического триинга в кабелях с полимерной изоляцией.
5. Повреждения кабельной оболочки Повреждения внешней кабельной оболочки не всегда ведут к немедленному выходу кабельной линии из строя, но с течением времени могут вызывать повреждения кабеля, в частности, из-за проникновения влаги и повреждений изоляции.

Один участок может состоять из отрезков различных типов кабелей, особенно в густонаселённых местах с большим скоплением инженерных коммуникаций. Используются кабели с полимерной изоляцией или пропитанной бумажной изоляцией. На практике повреждения кабеля приходится определять на всех уровнях напряжения — как в низковольтных, так и в средне- и высоковольтных системах. Поэтому для каждодневного использования целесообразно применять оборудование для поиска повреждений кабеля, разработанное для средне- и высоковольтного диапазона, однако с таким же успехом могло бы использоваться и в низковольтных системах.

Поиск повреждений кабеля в нестандартных ситуациях к содержанию

Методика поиска повреждений кабеля предполагает следующий логический порядок выполнения действий в четыре этапа: При анализе повреждения устанавливаются характеристики дефекта и определяется дальнейшие действия. При предварительной локализации дефекта определяется место дефекта с точностью до одного метра. Далее выполняется точная локализация места повреждения, чтобы по возможности ограничить объем экскавации грунта и минимизировать время ремонта.

1. анализ повреждения;
2. предварительная локализация
3. идентификация кабелей
4. точная локализация

Повреждения кабеля необходимо локализовать быстро и точно, чтобы обеспечить условия для последующих ремонтных работ и ввода линии в эксплуатацию. Как можно быстрее и как можно точнее: главное — правильно выбрать метод измерения!

При работе с протяжёнными кабельными линиями может случиться так, что распространённый метод импульсной рефлектометрии окажется непригодным по причине слишком сильного угасания измерительного импульса или его отражения. Здесь на помощь может прийти метод импульсного тока (ICM). Для поиска заплывающих, т.е. нерегулярных и зависящих от напряжения повреждений – отлично подходит метод затухающего сигнала (Decay).

В случае, если наиболее распространённые методы определения мест повреждений кабеля, такие как метод импульсной рефлектометрии (TDR) или метод вторичного импульса/мультиимпульсный метод (SIM/MIM) оказались неэффективными, причиной может быть слишком сильное угасание измерительного сигнала на больших расстояниях, существенно усложняющее оценку импульса. Другой причиной может стать высокая ёмкость кабеля, препятствующая импульсному разряду, используемому в методе SIM/MIM, поскольку при выполнении SIM-измерения емкость импульсного конденсатора должна значительно превышать ёмкость кабеля. Поэтому в случае очень длинных кабелей рекомендуется использовать другой метод, а именно — метод импульсного тока ICM (Impulse Current Method).

Первая возможность — с помощью импульсного генератора с замкнутым импульсным переключателем зарядить кабель постоянным током до напряжения пробоя, что позволит использовать собственную ёмкость кабеля. Это повысит потенциальную ёмкость импульса. Тогда расстояние от импульсного генератора до повреждения импульсная энергия будет преодолевать не самостоятельно, а «переноситься» ёмкостью кабеля. Кроме того не требуется учитывать время ионизации, как в случае с импульсами.

Обнаружение повреждения с помощью импульсов тока к содержанию

При использовании метода импульсного тока в кабель подается импульс напряжения, чтобы в месте повреждения спровоцировать пробой. Этот пробой приводит к возникновению переходной волны, которая несколько раз проходит между местом повреждения и концом кабеля. При этом в каждой точке отражения она меняет свою полярность, поскольку в обоих случаях речь идет о низкоомных соединениях.

На основании интервала времени, с которым повторяется это отражение, можно определить расстояние до места повреждения (l=t*v/2 — измерительный кабель). Такой метод лучше всего предназначен для работы с длинными кабелями, поскольку распространяющийся по кабелю импульс очень широк (высокая энергия импульса).

У коротких кабелей множественные отражения накладываются друг на друга, что не позволяет определить временной интервал. Однако при использовании с длинными кабелями метод импульсного тока даёт хорошие результаты предварительной локализации дефектов.

Для анализа переходного импульса служит индуктивный датчик, регистрирующий ток в кабельной оболочке. Сигналы датчика отображаются с помощью импульсного рефлектометра (приборы BAUR серии IRG). На основании интервала времени между вторым и третьим, или между третьим и четвертым импульсом можно рассчитать расстояние. Для этого пользователю необходимо лишь отметить два следующих друг за другом пика или фронта отображаемой прибором IRG переходной волны. Расстояние от генератора импульсного напряжения до места повреждения равняется разнице рассчитанных прибором расстояний в метрах до обоих пиков (см. рис. ниже).

Расстояние до повреждения наглядно определяется по графику программного обеспечения импульсного рефлектометра. Чтобы на экране были отображены по возможности все пики этой переходной волны, диапазон расстояния импульсного рефлектометра IRG следует настроить таким образом, чтобы он в несколько раз превышал длину кабеля.

Метод затухающего сигнала к содержанию

Для трудно обнаруживаемых повреждений и, прежде всего, для повреждений, возникающих при высоких напряжениях подходит метод затухающего сигнала.

Большинство повреждений средне- и даже высоковольтных кабелей можно определить с помощью стандартного импульсного напряжения до 32 кВ. Однако в случае периодически возникающих повреждений (заплывающих повреждений) может произойти так, что это напряжение является недостаточным для возникновения пробоя и не даёт возможности достоверно определить место повреждения. Тогда добиться цели позволит метод затухающего сигнала (метод Decay).

При использовании данного метода кабель подключается к источнику испытательного напряжения и его ёмкость «заряжается» до тех пор, пока воздействующее напряжение не приведет к пробою.

В случае использования метода затухающего сигнала, импульсный рефлектометр выполняет оценку волны напряжения, осциллирующей после пробоя между источником напряжения и местом повреждения. В качестве датчика используется емкостный делитель напряжения.

Оценка полученных данных также проста, как и при использовании метода ICM, выполняется с помощью импульсного рефлектометра IRG. На диаграмме оценки пользователь отмечает два следующих друг за другом положительных пика напряжения, фронта кривой напряжения или, например, две точки прохождения кривой через нуль и считывает расстояние. Разница этих двух значений, деленная на 2, за вычетом длины измерительного кабеля образует расстояние до повреждения.

Поскольку у источника генератора высокий выходной импеданс, напряжение отражается только в месте повреждения, прибор самостоятельно рассчитывает отображаемое расстояние по заданной формуле.

Как и при использовании метода импульсного тока, настройки для отображения результата должны быть сделаны таким образом, чтобы зона отображения в несколько крат превышала длину кабеля. Это позволит показать несколько осцилляций.

Дифференциальный метод сравнения к содержанию

Ещё один проверенный метод определения повреждений кабельных линий – это дифференциальный метод сравнения.

Дифференциальный метод сравнения или дифференциальный метод относится к методам предварительной локализации повреждений кабеля. Используется в разветвленных электросетях, где стандартные рефлектометрические методы не могут дать необходимых результатов. Этот метод позволяет выполнять предварительную локализацию высокоомных и заплывающих повреждений. Название «дифференциальный метод сравнения» происходит от того, что выполняется сравнение двух параллельно полученных ICM-графиков, возникающих после подачи импульсной волны. Для этого генератор импульсной волны одновременно подсоединяется к поврежденной и к исправной фазе. Измерение методом импульсного тока выполняется один раз без перемычки и второй раз — с установленной в конце кабеля перемычкой между исправной и поврежденной фазой.

Если повреждение расположено на главной жиле между генератором и перемычкой, измерительный прибор выдаёт расстояние от перемычки до места повреждения. Однако если повреждение расположено на ответвлении, то измерение показывает расстояние от перемычки до начала этого ответвления.

По причине сложности и трудоемкости процесса реализации данного метода, он используется относительно редко – только в случае нечасто встречающихся разветвленных средневольтных сетей.

В оборудовании BAUR используются все современные методы измерения с максимальным уровнем поддержки в процессе поиска повреждений.

www.pergam.ru

Как найти место повреждения кабеля под землей?

Эксплуатация подземных силовых и телекоммуникационных кабелей связана с проведением плановых и ремонтно-восстановительных измерений, а также локализации повреждений в кабельных линиях.

В ходе плановых измерений зачастую проверяют первичные параметры: сопротивление изоляции, шлейфа, асимметрию. Зачастую для этих работ достаточно мостового измерителя.

Ремонтно-восстановительные работы – это более трудоемкий процесс, требующий хорошей подготовки специалистов и широкого спектра оборудования. Локализация дефекта требует выполнения следующих действий:

• Определение наличия дефекта и его идентификация (вода в кабеле, обрыв пары или жилы, повреждение изоляции, короткое замыкание, переходные наводки, шумы, перепутанные пары, параллельные отводы и др.)

• Определение расстояния до дефекта (при помощи мостового или рефлектометрического метода).

• Локализация повреждения на местности при помощи трассодефектоискателей или кабельных локаторов.

Определение наличия дефекта в кабеле и его идентификация

Чаще всего для определения наличия повреждения и идентификации его типа применяются те же измерения, что и в ходе плановых измерений. Для проведения таких измерений используются кабельные мосты, мегомметры, измерители сопротивления заземления.

Однако в ряде случаев имеют место множественные дефекты (несколько разнотипных дефектов одновременно). В этом случае сложно определить, какое из них вносит наибольший вклад, так как они маскируют друг друга. Для определения таких неисправностей требуется не только измерение первичных параметров кабеля, но и вторичных: перекрестных наводок, наведенных шумов, затухания и т.д. В таких случаях ремонтная бригада должна быть оснащена несколькими приборами: кабельный мост, мегомметр, анализатор шумов и помех, измеритель затухания. Существуют, конечно, и комплексные анализаторы, которые совмещают в одном корпусе множество функций. Так, для работы с абонентскими телефонными линиями в последнее время часто используются кабельные анализаторы Greenlee SideKick Plus, Riser Bond 6000DSL и др.

Они позволяют измерить все первичные и вторичные параметры кабельной линии, подать тональный сигнал для идентификации пары на обратном конце, локализовать повреждение рефлектометрическим и мостовым методом и даже проанализировать качество ADSL/VDSL канала, сымитировав абонентский модем.

Определение расстояния до места повреждения кабеля под землей

Определение расстояния до дефекта производится одним из двух методов – рефлектометрическим (при помощи рефлектометров) и мостовым (при помощи кабельных мостов). Эти методы имеют существенные различия.

Кабельные мосты выполняют локализацию повреждения по сопротивлению и емкости кабеля. В ходе измерения они используют вспомогательные (заведомо исправные) жилы или пары кабеля, что позволяет измерить сопротивление (емкость) исправной пары, сравнить эти показания с аналогичными значениями на поврежденной паре и определить расстояние до дефекта. В ходе измерений они чаще всего используют напряжение 180В — 500В, что позволяет определить даже незначительные повреждения изоляции кабеля.

Кабельные рефлектометры посылают в пару импульс амплитудой примерно 20В (ширина импульса регулируется в зависимости от длины линии) и по форме и задержке отраженных от неоднородностей (дефектов) импульсов определяется тип повреждения и расстояние до него. Этот метод не позволит определить незначительные повреждения изоляции, зато с легкостью обнаружит перепутанные пары, параллельные отводы, пупиновские катушки и др.

Для повышения эффективности эти методы все чаще совмещают в одном корпусе прибора. В таком исполнении, например, представлены приборы ИРК-ПРО Альфа и КБ Связь Сова. Такие функции имеют и описанные выше анализаторы SideKick Plus и Riser Bond 6000DSL.

Следует заметить, что точность определения расстояния до дефекта прибором и точность локализации повреждения в кабеле – это разные вещи. Ведь измеренное расстояние еще нужно точно отмерять, а это весьма непростая задача, учитывая запасы кабеля на муфтах, неравномерность глубины залегания кабеля и др. Кроме того, большую погрешность вносят неточно введенные погонные значения сопротивления и емкости или коэффициент распространения (а они постоянно изменяются в ходе эксплуатации).

Локализация повреждения на местности

После того, как приблизительное расстояние до повреждения известно, к поврежденной паре подключается генератор трассоискателя или кабельного локатора и начинается трассировка кабеля. Трассировать и искать дефект поврежденного кабеля лучше начинать на расстоянии 200-300 метров от определенного кабельным мостом или рефлектометром места дефекта, от ближайшей муфты, кабельного ящика или другого места, расположение которого точно известно. Причем если трассировка начинается от кабельного шкафа или ящика, генератор нужно установить в этом месте.

Трассировку и локализацию дефектов можно производить параллельно или последовательно. В первом случае сначала «отбивается» трасса при помощи трассоискателя, после этого производится локация повреждения при помощи кабельного локатора. Во втором случае трассировка и локализация повреждений ведется одновременно: один специалист производит трассировку линии, другой – локализацию повреждений. Для таких случаев существуют приборы с одним генератором, но двумя приемниками, например Поиск-310Д-2М (2). Существуют также приборы, совмещающие не только средства поиска и локализации повреждений, но и средства предварительной диагностики и определение расстояния до повреждения. Среди них можно выделить прибор ToneRanger от компании Greenlee. К его преимуществам можно отнести:

• Высокая точность локализации повреждения

• Отсутствие зависимости результатов диагностики от длины и температуры кабеля, разности сечения жил различных участков, количества участков, наличие воды в кабеле и муфтах

• Измерение таких параметров как:

• Сопротивление изоляции

• Сопротивление шлейфа

• Емкость

• Определение расстояния до повреждения

• Локализация повреждений:

• Пониженное сопротивление изоляции

• Короткое замыкание

• Обрыв

• Перепутанные пары

• Идентификация пар кабеля

• В ходе измерений не осуществляет влияния на передачу информации в соседних DSL линиях

• Всепогодное вибро- и ударопрочное исполнение

Трассировка кабеля подробно описана в разделе «Трассировка и идентификация инженерных коммуникаций (кабели, трубопроводы и т.д.)», поэтому не будем на ней останавливаться тут. Уже в ходе трассировки можно локализовать некоторые повреждения кабеля, такие как обрыв или короткое замыкание пары.

Локализация повреждений изоляции кабеля, как говорилось выше, производится при помощи кабельного локатора. Составными его частями являются контактные штыри (или, как изображено на рисунке — А-образная рама) и генератор сигнала. 

Генератор подключается к линии и подает в нее импульсы высокого напряжения. Локализация выполняется с помощью контактных штырей или А-образной рамы с индикаторами. А-рама состоит из двух соединённых между собой контактных штырей, измеряющих разность потенциалов в точке, находя место утечки тока в землю. Определение точки утечки выполняется после отсоединения кабеля от штатного заземления. Заземлённый генератор подсоединяют к экрану или жиле кабеля, создавая условия для возвращения «стёкшего» тока путём наименьшего сопротивления. Контактные штыри или А-раму передвигают параллельно кабельной линии (над ней), в сторону предполагаемого повреждения, периодически втыкая в землю, сверяя показания индикаторов.

В зависимости от места нахождения дефекта по отношению к А-раме (контактным штырям) и генератору, показания вольтметра колеблются вправо или влево от нуля (плюс и минус соответственно). Смещение индикатора на шкалу плюс указывает, что повреждение кабеля находится между А-рамой и концом кабеля, а смещение на минус, что прибор находится между генератором и А-рамой. Перемещением А-рамы по направлению к повреждению определяется место, в котором индикатор покажет обратное направление. Повернув раму на 90 градусов, двигаясь в сторону дефекта необходимо найти следующую точку, в которой индикатор покажет обратное направление. Если стрелка находится посредине «0» – это значит, что повреждение изоляции находится непосредственно между точками соприкосновения с землей (А-рамы). Эта точка – цель поиска.

При локализации повреждений показания приёмника могут изменяться в зависимости от глубины залегания кабеля, неоднородности почвы (сухая или влажная, песок или глина) и присутствия металлических предметов непосредственно возле линии. Чтобы не отвлекаться на поиск подобных «неполадок», необходимо учесть следующее:

• возле повреждения показания индикатора меняются резко в одной точке;

• величина максимальных показаний индикатора должна соотноситься с величиной сопротивления повреждения;

• утечку можно проверить «на минимум», воткнув штыри на большей удалённости друг от друга (если рядом несколько повреждений, этот способ не подходит).

Выводы

Станет ли процесс локализации повреждений кабелей под землей чрезмерно затратным или нет, в равной степени зависит от профессионализма ремонтной бригады, и возможностей импульсного локатора и качества его исполнения. В этом случае пословица: «Скупой платит дважды», приобретает особую актуальность.

См. также:

skomplekt.com

Определение места повреждения силового кабеля и кабельных линий

Определение мест повреждения кабельных линий (ОМП), наравне с подтверждением и испытаниями кабеля, является основной задачей электролаборатории при проведении работ по ремонту и восстановлению кабельных линий.

В Москве и крупных городах Московской области Протокол определения места повреждения является необходимым основанием для открытия Ордера на проведение земляных и строительных работ.

Базовое предложение на поиск места повреждения силовых кабелей, проложенных в земле

Базовое предложение на поиск места повреждения подходит для всех типов силовых кабелей, проложенных в земле и кабельных каналах. Под определением места повреждения кабеля, проложенного в земле, понимают поиск точки на поверхности, под которым искомое повреждение находится.

Поиск места повреждения кабеля

Описание: Поиск места повреждения силового кабеля напряжением до 10 кВ, проложенного в земле с оформлением Протокола определения места повреждения и принятием Решения по составу земляных работ, необходимых для его ремонта

Примечание: Оформляемый Протокол определения места повреждения кабельной линии заверяется круглой печатью электролаборатории и выдается Заказчику непосредственно на месте проведения работ. При необходимости, возможна последующая обработка — перенос данных Протокола ОМП на геоподоснову, спутниковый снимок и пр.

Исходные данные: Доступ к одному из концов поврежденного кабеля, доступ к трассе прокладки кабельной линии (желательно наличие плана прокладки). На противоположном конце жилы должны быть разомкнуты

Стоимость: 15000 RUB

Условия оплаты: наличными, по факту завершения работ

Операции, выполняемые электролабораторией после вскрытия траншеи, носят название подтверждение места повреждения кабеля и в Базовое предложение не входят.

В оказании услуги поиска места повреждения КЛ-0,4/10 кВ существует важный нюанс:

Убедиться в том, что повреждение находится именно там, где указала электролаборатория можно только после вскрытия кабельной трассы, что само по себе требует времени и денег.

Первостепенное значение здесь имеет вопрос — Требуется ли открытие Ордера на проведение земляных работ.

Задачи у электролаборатории при заказе определения места повреждения может быть две:

1. Определение места повреждения с подготовкой документов, необходимых для открытия (оформления) Ордера на проведение земляных работ.

2. Определение места повреждения в составе работ по ремонту кабеля, т.е. когда Ордер на проведение земляных работ уже открыт или не требуется.

Понятно, что стоимость и порядок действий для этих двух случаев различны.

Мы гарантируем точность и безошибочность нахождения места повреждения силового кабеля, но при условии, что сразу после вскрытия кабельной трассы наши специалисты будут вызваны для мероприятий по подтверждению повреждения подробнее сдесь , контрольной резки и проверки кабельной линии «в обе стороны» от вырезанного неисправного участка. Практика показала, что только такой подход позволяет быстро, без лишних проволочек и недоразумений, устранить повреждение силовой кабельной линии.

Более подробно о порядке ремонта силового кабеля 0,4/10 кВ можно прочитать здесь.

Стоимость определения места повреждения силового кабеля

Устанавливаемая нами цена за определение места повреждения кабельной линии, проложенной в земле зависит от:

• Вида повреждения
• Протяженности кабельной линии
• Удаленности от г. Москва

• КЛ-0,4/10 кВ, протяженность до 350м, чистый обрыв — 15т.р.
• КЛ-0,4/10 кВ, протяженность до 3000м, заплывающий пробой — 25т.р.
• КЛ-0,4/10 кВ, сшитый полиэтилен, повреждение оболочки, протяженность до 350м — 20т.р.

Мы рекомендуем проводить вскрытие трассы прокладки КЛ сразу, в присутствии специалистов определившей место повреждения лаборатории. Это позволит провести все работы за один выезд, а, значит, подтверждение места повреждения обойдется Вам практически бесплатно.

Представление результатов отыскания места повреждения кабеля

«Протокол (Акт) об определении места повреждения» по результатам поиска повреждения КЛ оформляется непосредственно на месте проведения работ и передается Заказчику.

Пример Протокола определения места повреждения кабельной линии: КЛ-10 кВ, протяженность 3500м, кабель АСБлУ (3*240)

obryv.ucoz.ru

Смотри! Поиск места повреждения кабеля с прожигом

Нарушения в работе электросети требуют принятия оперативных мер, но чаще всего сложные и действительно аварийные ситуации случаются в условиях скрытого проводника.

К таким условиям относятся: разводка трансформаторных подстанций, скрытая проводка в жилом помещении, производственные электросети, спрятанные под землей. Про поиск места повреждения кабеля с прожигом мы узнаем в этой статье.

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ:

Причины возникновения

Подобная ситуация может возникнуть не только в условиях непосредственной эксплуатации, но и на этапе монтажных работ. В процессе рабочие могут непринужденно повредить несколько линий, может быть выявлен производственный брак, работы на других коммуникациях, не относящихся к целевой сети и еще множество печальных вариантов, которые приведут к неработоспособности линии.

В домашних же электросетях проводка, аккуратно спрятанная под любимый ремонт, может дать сбой в самый неподходящий момент. Самыми частыми причинами являются производственный брак и микроповреждения, нанесенные проводу в процессе монтажа.

Какой бы не была причина, а задача состоит в том, чтобы точно определить место разрыва, не руша при этом дорогой ремонт и не перекапывая сотни метров земли. Данный вопрос и существующие методики решения проблемы мы и рассмотрим.

Методики обнаружения повреждения

Для выполнения постеленной задачи необходимо знать техническую часть поисков и физические принципы, на которых они основаны.

Сам процесс делится на две составляющих:

1. Поиски зоны повреждения.
2. Поиски точки в установленной зоне.

Но отличными являются не только этапы работ, но и методы, используемые в них, по этому принципу они делятся на:

• относительные – петлевой и импульсный;
• абсолютные – методы шагового напряжения, индукционный и акустический.

Каждый представленный метод обладает своей спецификой, но при этом не является решением в абсолютном смысле этого слова. В большинстве случаев будет достаточно выбрать один из подходов, но комбинирование методик всегда даст более точный результат.

Импульсный метод

Эта методика подразумевает использование рефлектометра. Инструкцию рассмотрим на примере РЕЙС-305, который является достаточно распространенным прибором.

Сам прибор основан на принципах зондирующих импульсов. Двигаясь на определенных частотах по проводнику, они встречаются с препятствием, после чего возвращаются назад. Расположив аппарат на одном из концов, можно определить точное расстояние до разрыва, воспользовавшись формулой: L=(tx/2)*υ, где L – искомое расстояние, tx время потраченное импульсом на дорогу в два конца, а υ – скорость с которой двигается импульс.

Этот способ отлично подходит как для поиска разрывов, так и для определения КЗ между жилами, суть проблемы при этом будет отображаться на дисплее прибора.

Скорость движения импульса можно подсмотреть как в инструкциях в интернете, так и бумагах к прибору, а для наиболее распространенных 0,4-10 кВ линий она составляет 160 м/мкс.

Методика петли

Не самый совершенный метод, его можно использовать только тогда, когда присутствует хотя бы одна целая жила, или рядом находится хотя бы один заведомо целый проводник. Петлевой метод предполагает измерение сопротивления постоянному току в искусственно замкнутой петле, длина которой известна выполняющему процедуру. Примером аппаратуры может служить Р333 – специальный измерительный мост.

Концы проводников сматывают, а другие подключают к устройству и считают результат по формуле: L=(2Lk*R2)/(R1+R2), в которой R1 – результат целой жилы, R2 – жилы с обрывом, а Lk – длина всего поврежденного проводника.

Не смотря на неудобство в использовании и относительную ограниченность, данный метод весьма значим как первый из придуманных методик точного измерения расстояния до обрыва.

Акустическая методика

Данный подход не содержит в себе сложных физических вычислений, все намного проще:

• к поврежденному силовому кабелю подключают высоковольтный ток, используя для этого генератор высоковольтных разрядов;
• после чего берут прибор для прослушивания и идут по линии сети, для того, чтобы найти шум, соответствующий месту разрыва.

При всей видимой простоте у данного подхода есть три существенных недостатка:

• особенности грунта могут сделать выполнение работ невозможным;
• абсолютно не применим на глубоко пролегающих электросетях;
• переходное сопротивление не должно падать ниже 40 Ом.

Шаговое напряжение

Данное исследование основано на измерении разности потенциалов. При помощи генератора сквозь проводник пропускается ток, в месте разрыва он создает соответствующую разницу. Для нахождения конкретной точки два измерительных штыря устанавливают перпендикулярно друг другу: один ровно над проводником, а второй через метр от него.

Метод индукции

Этим способом можно быстро и надежно найти механическое повреждение, но у него есть один существенный недостаток – прожиг кабеля. Если этот момент вас не останавливает, то можно приступать. В качестве устройства можно взять ВУПК-03-25.

Через жилу пропускают ток высокой частоты, он образует электромагнитное поле, которое фиксирует приемная рама. На участке где измерения становятся нулевыми, произошел разрыв.

Стоит знать, что приемная рама фиксирует не само поле, а звук исходящий от него, потому грунты могут повлиять на чувствительность аппаратуры, также как и в акустическом методе.

Поиск обрыва в бетоне

Бетонная стена обладает весьма специфическими физическими характеристиками, потому большинство методов пригодных на земле тут будут бесполезными. Для таких поисков применяют трассоискатель. Он совмещает в себе функции генератора и приемника.

Технология выполнения следующая:

• подключить генератор к концу провода и подготовить специальную рамку;
• провести рамкой по стене, там, где исчезает звук — находится разрыв.

Этот метод, по своей сути, является усовершенствованной версией индукционного подхода, при этом с аппаратурой, уменьшенной до комнатных масштабов.

Полезное видео

Дополнительную информацию по некоторым методикам вы можете получить из видео ниже:

В заключение

Вот мы и завершили рассмотрение всех высокоточных методов поиска разрыва сети. Напоследок хочется напомнить о еще одном методе, построенном на принципах индукции – применение бесконтактного указателя. Суть та же, только прибор стоит относительно дороже, при этом особой точностью он не отличается.

elektrika.wiki

Россети Урал — ОАО “МРСК Урала”

Согласие на обработку персональных данных

В соответствии с требованиями Федерального Закона от 27.07.2006 №152-ФЗ «О персональных данных» принимаю решение о предоставлении моих персональных данных и даю согласие на их обработку свободно, своей волей и в своем интересе.

Наименование и адрес оператора, получающего согласие субъекта на обработку его персональных данных:

ОАО «МРСК Урала», 620026, г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка, 140 Телефон: 8-800-2200-220.

Цель обработки персональных данных:

Обеспечение выполнения уставной деятельности «МРСК Урала».

Перечень персональных данных, на обработку которых дается согласие субъекта персональных данных:

• — фамилия, имя, отчество;
• — место работы и должность;
• — электронная почта;
• — адрес;
• — номер контактного телефона.

Перечень действий с персональными данными, на совершение которых дается согласие:

Любое действие (операция) или совокупность действий (операций) с персональными данными, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу, обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение.

Персональные данные в ОАО «МРСК Урала» могут обрабатываться как на бумажных носителях, так и в электронном виде только в информационной системе персональных данных ОАО «МРСК Урала» согласно требованиям Положения о порядке обработки персональных данных контрагентов в ОАО «МРСК Урала», с которым я ознакомлен(а).

Согласие на обработку персональных данных вступает в силу со дня передачи мною в ОАО «МРСК Урала» моих персональных данных.

Согласие на обработку персональных данных может быть отозвано мной в письменной форме. В случае отзыва согласия на обработку персональных данных.

ОАО «МРСК Урала» вправе продолжить обработку персональных данных при наличии оснований, предусмотренных в п. 2-11 ч. 1 ст. 6 Федерального Закона от 27.07.2006 №152-ФЗ «О персональных данных».

Срок хранения моих персональных данных – 5 лет.

В случае отсутствия согласия субъекта персональных данных на обработку и хранение своих персональных данных ОАО «МРСК Урала» не имеет возможности принятия к рассмотрению заявлений (заявок).

В Новосибирске без электроснабжения осталось порядка 6,3 тыс. жителей

4 октября 2021 года в Новосибирске в 05:10 (время местное) в результате повреждения кабельных линий электропередачи (ЛЭП), принадлежащих АО «РЭС», произошло аварийное отключение, что привело к нарушению электроснабжения в микрорайоне «Матрешкин двор». Предположительно, причиной повреждения кабеля стали несанкционированные работы с разрытием грунта в пределах охранной зоны кабельной линии.

Под отключение попали 13 трансформаторных подстанций, несколько многоквартирных домов (МКД), а также ряд социально значимых объектов. В целом без электроснабжения осталось порядка 6,3 тыс. жителей левобережной части города.

Бригады филиала АО «РЭС» «Новосибирские городские электрические сети» прибыли на место для проведения осмотра и устранения последствий технологического нарушения. Для поиска мест повреждения кабельных линий было задействовано диагностическое оборудование, также потребовалось привлечение спецтехники (экскаватор) для последующего проведения раскопок и обеспечения доступа ремонтного персонала. Эти факторы оказывают существенное влияние на продолжительность выполнения восстановительных работ.

В 06:17 энергетикам удалось восстановить электроснабжение пяти трансформаторных подстанций, части МКД и школы по улице Виктора Шевелева, 3. Для электроснабжения двух детских садов и оставшихся жилых домов АО «РЭС» предоставило резервные источники электроснабжения (два дизель-генераторные установки).

Всего на ликвидацию последствий аварии привлечено три бригады, семь человек и четыре единицы техники. В настоящее время работы по устранению повреждений кабельных линий продолжаются. Прогнозируемое время полного восстановления электроснабжения потребителей – 4 октября 16:00.

ЭПР                                    

#энергетика

#новости_энергетики

Акустический метод поиска повреждений кабеля

Акустический метод

Акустический метод применяется для определения места повреждения кабельной линии непосредственно на трассе для всех видов повреждения при условии, что в поврежденном месте может быть искусственно создан слышимый электрический разряд.

Метод основан на принципе прослушивания с поверхности земли или воды звука электрического разряда в месте повреждения изоляции КЛ.

Для создания искрового разряда в месте повреждения в зависимости от вида повреждения кабельной линии применяются три схемы.

Для всех трех видов схем в качестве генератора используется обычная испытательная кенотронная или другая выпрямительная установка, в схему которой дополнительно вводятся емкость и разрядник.

Схема на рисунке а), применяется для определения места повреждения в муфтах при заплывающих пробоях.

В этих случаях в месте повреждения между жилой и свинцовой оболочкой всегда происходит достаточно мощный искровой разряд, который может быть прослушан с поверхности земли.

Схема на рисунке б) применяется для определения места повреждения в кабельных линиях в случаях, когда в месте повреждения установилось устойчивое замыкание между одной из жил и свинцовой оболочкой кабеля.

При определении места повреждения на кабельной линии напряжением 35 кВ следует применять схему на рисунке в), используя емкость целых жил кабеля. Слышимость звука искрового разряда с поверхности земли в значительной степени от глубины залегания кабеля, а также от состояния почвы.

При глубине залегания кабеля более 2 м в большинстве случаев существующими приемниками звука определить место повреждения не представляется возможным. В зимних условиях, когда грунт мерзлый, слышимость звука искрового разряда значительно лучше.

В болотистых, торфяных почвах слышимость звука хуже.

При повреждении линии непосредственно в кабеле в случаях, когда длина канала искрового разряда очень небольшая, сила звука от искрового разряда получается наименьшей. В этом случае зона слышимости от места повреждения не превосходит 1 м.

Если в месте пробоя кабеля, помимо повреждения также свинцовая оболочка, то сила звука искрового разряда получается большой и в этом случае зона слышимости от места повреждения при нормальной глубине заложения кабеля достигает около 5 м.

Акустический метод с успехом используется для определения места повреждения подводных кабелей. Для прослушивания звука в этом случае пользуются двумя методами. Приемник звука ставится на дно лодки, чем достигается большая площадь соприкосновения с водой. если разряд в месте повреждения достаточной мощный, то он прослушивается уже на расстоянии 0,5 — 1,0 км. если звук искрового разряда слабый, то для его прослушивания применяется раструб с пьезодатчиком, который опускается в воду. В этом случае звуки разрядов прослушиваются на расстоянии 100-150 м от места повреждения КЛ.

В зимних условиях приемник звука устанавливается непосредственно на лед. Зона слышимости с поверхности льда достигает более 100 м.

Применение акустического метода на открыто проложенных кабелях не рекомендуется, так как из-за хорошего распространения звуковых колебаний по металлическим оболочкам кабеля можно допустить большую ошибку в определении места повреждения.

При применении акустического метода придерживаются следующей последовательности выполнения отдельных операций по определению места повреждения в КЛ. предварительно в зависимости от характера повреждения методом колебательного разряда, импульсным или петлевым методом определяется зона повреждения.

Оператор со звукоприемником отправляется в зону повреждения, в то время как на поврежденную жилу КЛ подаются импульсы с периодичностью порядка 1 имп/сек. Идя по трассе в зоне повреждения, оператор устанавливает приемник звуков на землю и в телефон прослушивает разряды.

Если разряды не прослушиваются, то приемник звука переносится на 1-2 м по трассе линии и так далее.

Над местом повреждения КЛ слышимость искровых разрядов наибольшая.

Для акустического метода требуется генератор импульсов и прибор АИП-3 или АИП-3м.

Разрядники можно применять различных конструкций, в том числе игольчатые и шаровые. Устанавливать разрядник следует возможно ближе к концевой разделке кабеля.

Прибор АИП-3 (акустический и индукционный) состоит из пьезоакустического датчика, трехлампового усилителя с батарейным питанием, головного телефона и выносной индукционной рамки. Прибором АИП-3 можно определять место повреждения непосредственно на трассе КЛ при акустическом и индукционном методах.

Обнаружение повреждений подземного кабеля | electricaleasy.com

Прокладка кабеля для определения места повреждения кабеля под землей

Чтобы найти место повреждения кабеля с использованием метода ударов, толкатель настраивается на несколько ударов, а затем идет по трассе кабеля, чтобы услышать звук удара. Чем выше приложенное напряжение постоянного тока, тем громче будет звук.Этот метод полезен для относительно более коротких кабелей. Для более длинных кабелей метод ударов становится непрактичным (представьте, что вы идете по тросу, проложенному на несколько километров, чтобы услышать удар).

Достоинства и недостатки кабельного глушителя

Хотя метод удара обеспечивает очень точное определение места повреждения, он имеет свои недостатки.Применение этого метода для более длинных кабелей занимает очень много времени. На то, чтобы пройти по кабелю, чтобы найти неисправность, могут потребоваться часы или даже дни. Кроме того, в это время кабель подвергается высоким скачкам напряжения. Таким образом, пока обнаруживается существующее повреждение, скачки высокого напряжения могут ослабить изоляцию кабеля. Если вы умеете ударять по кабелю, вы можете ограничить повреждение изоляции кабеля, снизив мощность, передаваемую по кабелю, до минимума, необходимого для проведения теста.Хотя умеренные удары могут не вызвать заметных повреждений, частые удары могут привести к ухудшению изоляции кабеля до неприемлемого состояния. Кроме того, этот метод не может найти неисправности, которые не вызывают дугового замыкания (т. Е. Короткое замыкание).

Рефлектометр во временной области (TDR)

Преимущества и недостатки TDR

[Также читайте: Типы подземных кабелей]

Методы высоковольтного радара

Метод отражения дуги

[Также читайте: Классификация подземных кабелей]

Метод отражения импульсного перенапряжения

Метод отражения при затухании напряжения

Ссылка: http://www.cablejoints.co.uk/upload/Megger_Cable_Fault_Finding_Solutions.pdf

Определение места повреждения кабеля | Как найти шаг за шагом

Определение места повреждения кабеля требуется в любом месте, где неисправность не видна. Это многоэтапный процесс, который необходимо выполнять как можно быстрее и безопаснее, чтобы клиенты не остались без электричества.

Шаг 1 — Изоляция кабеля и меры безопасности. Повреждение кабеля почти всегда является постоянным. Это означает, что рассматриваемый кабель будет в состоянии, при котором сработают защитные устройства на одном или обоих концах кабеля, в результате чего кабель останется изолированным, но НЕ заземленным (заземленным).
Первая задача для уполномоченного лица на объекте — сделать кабель безопасным, изолировав, а затем заземлив один или оба конца. Только после выполнения соответствующих процедур любому персоналу, проводящему тестирование, разрешается приближаться к кабелю и готовиться к тестированию.

Шаг 2 — Идентификация кабеля: при наличии нескольких кабелей тестирование идентификации кабеля определит правильный кабель для работы. Четкая идентификация перед разрезанием кабеля является неотъемлемой частью безопасного технического обслуживания. Любые ошибки здесь могут быть фатальными и могут привести к более длительным отключениям подключенных клиентов.

Шаг 3 — Отслеживание кабеля. При первой прокладке подземного кабеля он редко проходит по прямой линии, а скорее извивается по глубине и направлению.Отслеживание кабеля выполняется для определения того, что маршрут кабеля следует ожидаемому пути.

Шаг 4 — Идентификация неисправности: Первая важная процедура — определить фазу, на которой произошла неисправность, и определить, имеет ли она низкое или высокое сопротивление. Этот тест определяет правильную технику и, следовательно, оборудование, необходимое для диагностики неисправности. Обычно, если обнаруживается, что неисправность ниже 100 Ом, можно использовать импульс низкого напряжения (например, 40 В) от TDR (рефлектометра во временной области).Если неисправность связана с более высоким сопротивлением (> 100 Ом), импульс низкого напряжения, скорее всего, его не увидит. Для таких типов неисправностей потребуется импульсный генератор (ударный разряд) или мост.

Шаг 5 — Предварительное определение места повреждения: для быстрого и эффективного определения места повреждения кабеля необходим надежный и точный метод предварительного определения местоположения. Правильное предварительное определение местоположения может определить место повреждения с точностью до нескольких процентов длины кабеля и сократит время точного определения местоположения до нескольких минут.
Помните:
а) Если это короткое замыкание с низким сопротивлением, предварительное определение местоположения, вероятно, будет единственным средством, необходимым для определения местоположения.
b) Для повреждений с высоким сопротивлением следует использовать методы ARM (отражение дуги) или ICE (импульсный ток) на SWG (генераторе импульсных волн). В качестве альтернативы для предварительного определения местоположения можно использовать метод затухания с помощью тестера постоянного тока высокого напряжения (мост).

Шаг 6 — Точное обнаружение. Вышеупомянутые методы испытаний позволяют оператору находиться на расстоянии 5% от места повреждения. На этом этапе необходимо использовать методы акустической локализации, чтобы сузить погрешность до 0,1%. В большинстве случаев генераторы ударного разряда используются для точной локализации в сочетании с акустическими методами.Разряд создает громкий шум, который точно определяется с помощью акустического прибора. Это устройство оценивает разницу во времени между акустическим сигналом (скоростью звука) и электромагнитным (почти со скоростью света) импульсом ударного разряда. Когда указывается самая короткая разница во времени, выявляется точное место неисправности.

Шаг 7 — Повторное включение кабеля: после завершения всех испытаний и ремонта документация по безопасности / испытаниям аннулируется, и кабель возвращается соответствующим операторам, чтобы они могли восстановить его и снова включить нагрузки на только что отремонтированный кабель.

Важный совет при использовании оборудования ARM / ICE:
Во время описанной выше процедуры тестирования важно найти наименьшее напряжение, которое вызовет появление неисправности. Нельзя мириться с идеей «нагружать кабель максимально доступным напряжением (Джоулей)». Например, если повреждение кабеля привело к повреждению поврежденной фазы, которое при постепенно увеличивающемся напряжении ARM составляет 6 кВ, то, как только это будет установлено, только на 10% больше напряжения, скажем 7 кВ, необходимо приложить для Положение места неисправности отображается четко.Что принципиально важно, так это то, что используемая энергия пропорциональна квадрату напряжения (V2). Если по кабелю неоднократно «ударяют с очень высоким избыточным напряжением», другие точки повреждения арендодателя могут привести к повреждению изоляции, что приведет к дополнительным соединениям / ремонтам, необходимым на кабеле.

Волоконно-оптические тестеры | Fluke Networks

Как проверить оптоволоконные соединения и кабели с помощью инструментов Fluke

Как проверить оптоволоконные соединения и кабели с помощью инструментов Fluke

В следующих видеороликах показано, как можно использовать инструменты Fluke для проверки оптоволоконных соединений и кабелей.

Как найти соединения и обрывы в оптоволокне

Для наиболее простого и экономичного способа обнаружения оптоволокна, соединений, изгибов и разрывов используйте VisiFaultTM. Избавьтесь от путаницы, когда вы столкнетесь со сложной сетью волокон, соединителей и коммутационных шнуров, чтобы быстро диагностировать и устранять простые проблемы с оптоволоконным соединением.

Fluke Networks предлагает более совершенное средство устранения неполадок многомодового волокна для предприятий, которое быстро и эффективно обнаруживает соединения и обрывы в многомодовом волокне.Этот инструмент может мгновенно определять расстояния до отказов, таких как инциденты с высокими потерями и высокой отражательной способностью. Fiber QuickMap может отображать до 9 событий, а их длина может отображаться в футах или метрах.

Видео ниже объясняет, как использовать Fiber QuickMap в полевых условиях, демонстрируя сломанное волокно в демонстрационной коробке и объясняя, как этот инструмент может помочь вам быстрее и эффективнее найти проблему.

Как проверить оптическое волокно на предмет загрязнения

Основной причиной отказов волокна является загрязнение торца.Грязь, пыль и другие загрязнения вызывают вносимые потери и обратное отражение, что останавливает оптоволоконную передачу и наносит ущерб трансиверам. Вот почему вы всегда хотите иметь прицел для осмотра оптоволокна, чтобы убедиться, что ваш оптоволоконный кабель находится в рабочем состоянии.

Как проверить и очистить оптическое волокно, а также измерить потери и уровни мощности

Устранение неисправностей и проверка волоконно-оптических кабельных систем с помощью подходящих инструментов для измерения потерь и уровней мощности, а также для проверки и очистки торцевых поверхностей соединений.Независимо от того, работаете ли вы над базовыми возможностями проверки оптоволокна или над расширенным поиском и устранением неисправностей и инспекцией, измеритель оптической мощности SimpliFiber® Pro и комплекты для тестирования оптоволокна могут похвастаться расширенными, но простыми в использовании возможностями, которые могут сократить время тестирования.

Волоконно-оптические кабели и тестирование 101

Для более глубокого изучения см. Следующий видеоролик «Волоконно-оптические кабели и тестирование 101», выпущенный совместно компаниями Fluke и Corning. В первой части видеоролика Corning познакомит вас с теорией оптического волокна, а во второй части, начиная с отметки 34:30, Fluke охватывает бюджеты потерь, загрязнение, очистку, осмотр и то, какие инструменты тестирования использовать для каких работ.Вопросы и ответы начинаются примерно с отметки 54:45.

Что такое тестирование кабеля. Как проходит тестирование кабеля

Кабельная разводка — дорогостоящий бизнес, и к нему следует относиться осторожно. Затраты на замену после того, как все маршруты скрыты, больше. Неисправность не всегда видна в виде раздавливания, изгиба или перекручивания. Убедитесь, что установщик кабелей предусмотрел защиту установленных кабелей от действий других сотрудников. Это существенно дешевле, чем замена кабеля в будущем.Если кабельные трассы защищены и не имеют возможности открыть их между заделкой и установкой, лучше всего на время заделать кабели, чтобы их можно было проверить до защиты маршрутов.

Тестирование кабеля производится с уменьшением времени тестирования. Это делается для проверки:

• Соответствие кабеля
• Качество кабеля
• Функциональность кабеля

Часто неисправность кабеля можно увидеть задолго до того, как она станет реальной проблемой.Визуальный осмотр всех кабелей на вашем предприятии — отличный способ найти неисправность, прежде чем она приведет к простою. Мы ищем коррозию на меди, трещины в изоляции, влагу на кабелях и многие другие признаки повреждения кабелей.

Неисправности кабеля стоят денег и вызывают сбои, поэтому существует огромная потребность в методах тестирования кабелей, чтобы гарантировать, что кабели и соединения находятся в хорошем состоянии, а также позволяют быстро обнаруживать повреждения кабеля.

Тестирование кабелей для прогнозирования и устранения неисправностей является жизненно важной задачей для всех, кто связан с распределением электроэнергии.Доступен широкий спектр методов тестирования и испытательного оборудования, позволяющих эффективно решить эту проблему, но тестирование кабеля, тем не менее, может оказаться сложной задачей.

По этой причине таким же важным ресурсом, как и само испытательное оборудование, является доступ к экспертным знаниям, которые помогут выбрать лучшее оборудование для работы и использовать его таким образом, чтобы обеспечить наилучшие результаты.

Ниже приведены тесты и проверки, которые необходимо выполнить перед подачей питания на кабель низкого напряжения с номинальным напряжением 600 В или ниже.

• Сравните данные кабеля с чертежами и спецификациями. Обратите внимание на количество комплектов, размер кабеля, прокладку и характеристики изоляции. Отметьте эти пункты на тестовом листе.
• Проверить открытые части кабеля на предмет отсутствия материальных повреждений. Обратите внимание на состояние оболочки кабеля и изоляции открытых участков. Убедитесь, что точки подключения соответствуют тому, что показано на однолинейной схеме проекта.
• Проверьте болтовые электрические соединения на высокое сопротивление с помощью калиброванного динамометрического ключа, омметра низкого сопротивления или термографического исследования.
  • При использовании откалиброванного динамометрического ключа см. Таблицу ANSI / NETA 100.12 Стандартные крепежные детали США, значения момента затяжки болтов для электрических соединений.
  • Значения аналогичных болтовых соединений необходимо сравнить и проверить, какое значение сдвигается более чем на пятьдесят процентов от наименьшего значения в случае использования омметра с низким сопротивлением.
• При визуальном осмотре низковольтного провода и кабеля проверьте состояние оголенной оболочки и изоляции кабеля.
• Осмотрите сжатые соединения, убедившись, что разъем правильно рассчитан на размер установленного кабеля и имеет надлежащие углубления.
• Проведите испытание сопротивления изоляции каждого проводника относительно земли и соседних проводов. Период тестирования должен составлять 1 минуту с использованием напряжения в соответствии с данными, опубликованными производителем.
• Если нет документации от производителя, подайте 500 вольт постоянного тока для кабеля на 300 вольт и 1000 вольт постоянного тока для кабеля на 600 вольт.Значения сопротивления изоляции должны соответствовать опубликованным производителем данным. Если данные от производителя отсутствуют, значения должны быть не менее 100 МОм. Выполните проверки целостности, чтобы убедиться в правильности подключения кабеля и фазировки.
• Проверьте равномерное сопротивление параллельных проводов с помощью омметра с низким сопротивлением. Измерьте сопротивление каждого кабеля отдельно и исследуйте отклонения сопротивления между параллельными проводниками.

Ниже приведены различные виды испытаний, проводимых на кабелях:

Следующие ниже испытания являются типовым испытанием электрического силового кабеля.

1. Персульфатный тест (для меди)
2. Испытание на отжиг (для меди)
3. Испытание на растяжение (для алюминия)
4. Испытание на обертку (для алюминия)
5. Проверка сопротивления проводника (для всех)
6. Проверка толщины изоляции (для всех)
7. Измерение общего диаметра (где указано) (для всех)

1. Предел прочности и относительного удлинения при разрыве
2. Выдержка в воздушной печи
3. Старение в авиабомбе
4. Старение в кислородной бомбе
5. Горячий набор
6. Маслостойкость
7. Сопротивление разрыву
8. Сопротивление изоляции
9. Испытание на высокое напряжение (погружение в воду)
10. Испытание на воспламеняемость (только для SE-3, SE-4)
11. Тест на водный аборт (для изоляции)

1. Испытание на отжиг (для меди)
2. Испытание на растяжение (для алюминия)
3. Испытание на обертку (для алюминия)
4. Проверка сопротивления проводника
5. Испытание на толщину изоляции и оболочки и общий диаметр
6. Предел прочности на разрыв и относительное удлинение при разрыве изоляции и оболочки
7. Испытание изоляции и оболочки при горячем отверждении
8. Испытание высоким напряжением
9. Испытание сопротивления изоляции

1. Проверка сопротивления проводника
2. Испытание высоким напряжением
3. Испытание сопротивления изоляции

Ниже приведены тесты, проведенные во время тестирования кабеля:

• Проверка целостности цепи (также называемая измерением низкого сопротивления) — это измерение низкого сопротивления кабелей от 1 мОм до 250 Ом.
• Проверка целостности может проводиться в 2 или 4 проводах в зависимости от измеряемого сопротивления: 2 провода для сопротивлений> 1 Ом и 4 провода для сопротивлений <1 Ом.
• Проверка целостности в двухпроводном режиме заключается в подаче программируемого тока и измерении напряжения и тока на клеммы проверяемого сопротивления. Закон Ома даст точное значение.
• В четырехпроводном режиме или тесте непрерывности методом Кельвина разделите матрицу переключения на 2 внутренние шины
• направляя испытательный ток
• , передающий напряжение на клеммах измеряемого элемента.

Точки с четным адресом назначаются для СМЫСЛА измерения, нечетные точки — для подачи тока.Эта схема реализуема на всем протяжении коммутационной матрицы и может быть объединена с двухпроводной проверкой целостности цепи.

• В качестве примера: проверка целостности в 4-проводном режиме позволяет выполнять измерения на проводах длиной 50 см и сечением 5/10 мм (от 7 до 13 мВт) с хорошим разрешением.

• Испытание изоляции, также известное как испытание на высокое сопротивление, всегда проводится постоянным током. Проверка изоляции сочетается с испытанием на короткое замыкание и испытанием высокого напряжения постоянного тока.
• Тест изоляции сочетает в себе несколько функций.
• При испытании изоляции можно выполнить:
  • для определения сопротивления изоляции от пятидесяти кОм до двух тысяч мегаом при высоком напряжении, то есть от 20В до 2000В.
  • измерение диэлектрической прочности и обнаружение коротких замыканий.
• Испытание изоляции происходит следующим образом:
  • Первоначальный тест при низком напряжении (измерение целостности цепи) для обнаружения короткого замыкания (1). При обнаружении короткого замыкания проверка изоляции прекращается (в списке ошибок появляется сообщение КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ).
  • Если короткого замыкания нет, то подается высокое напряжение. В течение программируемого времени нарастания (2), если происходит пробой, отображается напряжение и испытание прекращается (напряжение пробоя указывается в списке ошибок).
  • Если пробоя не происходит и напряжение не достигает требуемого значения (± 10%), в списке ошибок появляется сообщение U
  • Затем напряжение подается в течение запрограммированного времени приложения (3). Если в этот период происходит поломка, то момент появления неисправности отображается в списке ошибок и тест прекращается.
  • Наконец, если все идет хорошо, по истечении времени наложения (4) проводится испытание изоляции и измеряется сопротивление изоляции. Тестер добавит время измерения в зависимости от запрошенного диапазона. Время измерения варьируется от 20 мс до 240 мс в зависимости от диапазона.
• Чтобы завершить последовательность, тестер снижает высокое напряжение, а затем разряжает проверяемый блок до сопротивления заземления (общее время 20 мс).
• Эта процедура идентична в конце каждого измерения изоляции.
• Испытание электрической прочности изоляции обнаруживает любое внезапное изменение увеличения испытательного тока за пределами запрограммированного предела.
• Тест на короткое замыкание или тест высокого напряжения можно запрограммировать вне теста.

• Правильность фазирования всех цепей низкого напряжения должна быть проверена во всех местах, где кабели низкого напряжения подключаются к основаниям предохранителей и где любой кабель низкого напряжения проходит от точки к точке.
• Это испытание должно проводиться с помощью инструмента, предназначенного для этой цели.Напряжение сетевой частоты 240 В для этого теста неприемлемо.
• Нейтральный провод должен быть подключен к заземляющему стержню для этого испытания.

• В любой воздушной или подземной сети сопротивление заземления в любой точке по длине фидера низкого напряжения должно иметь максимальное сопротивление 10 Ом до подключения к существующей сети.
• В любой воздушной или подземной сети общее сопротивление земли должно быть менее 1 Ом до подключения к существующей сети.

• Испытание высоким напряжением (также называемое испытанием на электрическую прочность или испытанием на высокое напряжение) может проводиться как на переменном, так и на постоянном токе. Если испытание высоким напряжением проводится на постоянном токе, тогда оно сочетается с изоляцией; если испытание высоким напряжением проводится в переменном токе, то это более напряженное для образца и выполняется в соответствии с приведенным ниже эскизом.
• Измерение высокого напряжения при испытании на переменном токе выполняется с использованием переменного напряжения (50 Гц), регулируемого в пределах от 50 до 1500 В.Как и в случае с постоянным током, испытание высоким напряжением обнаруживает любое внезапное повышение тока до запрограммированного порога.
• Тест на короткое замыкание поддерживается по умолчанию. Время нарастания составляет более 500 мс, а время приложения не менее одного периода.
• Предупреждение: Испытание высоким напряжением при переменном токе наказывается емкостным значением тестируемого оборудования. Необходимо помнить, что мощность генератора ограничена до 5 мА.

• Гарантия на продукцию ограничена
• Тестирование дешевле ремонта
• Периодические испытания обеспечат надежность инфраструктуры в будущем

Техническое обслуживание самолетов: понимание и проверка кабелей управления полетом

Наиболее распространенные размеры кабелей управления (в зависимости от требуемой прочности) — это кабели 7×7 и 7×19.Кабель 7×7 состоит из шести жил по семь проводов в каждой, уложенных вокруг центральной жилы из семи проводов. Кабель 7×19 имеет дополнительный слой из 12 проводов, проложенный поверх кабеля 7×7 в противоположном направлении.

Авиационные кабели работают в довольно суровых условиях с перепадами температуры и воздействием погодных условий. Они подвержены износу и износу и остаются в статическом положении вокруг изгибов шкива в течение продолжительных периодов времени, пока летательный аппарат сидит. К сожалению, большинство кабелей системы управления в парке GA являются оригинальными для самолетов и остаются в эксплуатации намного дольше, чем предполагаемый расчетный срок службы.

При каждой ежегодной или 100-часовой проверке все кабели управления необходимо проверять на предмет обрыва жил.Самый простой способ проверить оголенные жилы разорванного провода на кабеле — попросить одного человека провести кабель по всей длине пути, в то время как другой человек аккуратно держит хлопчатобумажную ткань вокруг провода, ища места, где кабель заедает за провод. Это необходимо делать по всей длине доступного кабеля (хотя проблемы, скорее всего, возникают возле шкивов и направляющих).

Любую кабельную сборку, в которой есть хотя бы один обрыв проволочной жилы, расположенный в критической зоне усталости, необходимо заменить.Согласно руководству FAA, критическая область усталости определяется как рабочая длина кабеля, при котором кабель проходит над шкивом, муфтой или через кабельный ввод, под ним или вокруг него; или любой участок, где кабель изгибается, натирается или обрабатывается каким-либо образом; или любая точка в пределах одного фута от обжатого фитинга.

Обычно этот процесс подходит для определения внешнего повреждения кабеля. Однако кабели также выходят из строя изнутри из-за ухудшения состояния окружающей среды, деформации, усталости и износа. Единственный способ точно проверить кабели на наличие внутренних повреждений — это снять кабели с самолета и согнуть их вручную, проверяя их под увеличительным стеклом на предмет повреждений.Поскольку трудозатраты на снятие, установку и закрепление авиационных кабелей обычно выше, чем стоимость самого кабеля, обычно имеет смысл просто заменять кабели управления на регулярной основе, например, каждые 15 лет. Для самолетов с хвостовым колесом я бы лично рекомендовал заменять тросы руля / хвостового колеса каждые 5 лет из-за высокого напряжения и рисков, связанных с отказами системы управления.

Профилактическое снятие, осмотр и замена тросов управления самолетом — спорная тема во многих кругах из-за связанных с этим затрат.Тем не менее, я лично был свидетелем нескольких случаев выхода из строя кабелей управления в самолетах, которые оставались в эксплуатации с оригинальными кабелями управления более 30 лет. Я видел кабели, которые внешне выглядели неплохо, но которые буквально распадались при снятии и сгибании, обнаруживая полное повреждение внутренних жил.

Во время проверки также важно проверять и вращать шкивы. Вращение шкивов позволяет проверить износ и работу подшипников.По картине износа на шкиве можно узнать, замерз ли подшипник или шкив смещен. Вы также должны смазать шкивы и тросы в соответствии со спецификациями производителя (если применимо).

Суть в том, что просто не стоит рисковать продолжать полеты с кабелями, которым уже более 30 лет, срок службы которых превысил расчетный. Ежегодно внимательно осматривайте их вместе со шкивами. Лично я рекомендую внедрить процесс постепенной замены, который гарантирует, что в разумные сроки все кабели управления, которые могут быть оригинальными для самолета, будут заменены.Начните с наиболее важных систем и заменяйте по одной кабельной системе (например, кабели лифта), если позволяет ваш бюджет.

Это самые важные системы вашего самолета. Вы можете быть самым подготовленным пилотом в мире, но без всякого контроля вы всего лишь пассажир. Удачного полета!

Глава 2 Страница 1 — Справочник по телекоммуникациям для транспортных специалистов

Введение

Передатчик, приемник, среда передачи — это основные элементы, составляющие систему связи.Каждый человек оснащен базовой системой связи. Рот (и голосовые связки) — это передатчик, уши — приемники, а воздух — это среда передачи, по которой звук распространяется между ртом и ухом. Элементы передатчика и приемника модема данных (например, того типа, который используется в блоке контроллера системы светофоров) могут быть не видны. Однако посмотрите на схему его компонентов, и вы увидите элементы, помеченные как «XMTR» и «RCVR». Средой передачи модема обычно является медный провод, оптоволокно или радио.

Практически все сети связи основаны на одном и том же наборе стандартов и методов телефонной связи (Telepho – Ny). «Ма Белл» (Bell Telephone System, American Telephone & Telegraph и др.) Потратила годы и миллиарды долларов на создание, совершенствование и обслуживание телекоммуникационной сети, предназначенной для предоставления самой надежной услуги голосовой связи в мире.Все остальные коммуникационные технологии и процессы развивались на основе этой коммуникационной сети. Инженеры и ученые, участвующие в разработке новых коммуникационных технологий и процессов, должны были убедиться, что их «продукт» может быть использован в существующих телефонных сетях. И телефонной компании требовалась обратная совместимость. Телефоны 1950 года выпуска до сих пор работают в сети. Модемы, произведенные в 1980 году, все еще работают в нынешней системе.

Читая эту главу и остальную часть справочника, помните, что стандарты, методы и протоколы электросвязи были разработаны для отрасли связи.Все эти системы должны быть адаптированы для использования в системе управления светофорами или автомагистралями.

Сегодня в Северной Америке, Мексике, большей части Европы и Азиатско-Тихоокеанского региона голосовые услуги фактически отправляются в виде цифровых сигналов и преобразуются в аналоговые непосредственно перед отправлением (и прибытием) из обслуживающего центрального офиса в точках конечных пользователей. Читатель может спросить: «Если голос преобразуется в цифровой формат, разве это не то же самое, что данные?» Ответ отрицательный — «цифровая передача» не подразумевает автоматически совместимость передачи данных.Аналоговые системы передачи могут передавать и передают данные. В телекоммуникациях цифровой и аналоговый — это разные формы передачи данных. В этой главе представлена ​​информация об основах телекоммуникаций — средствах передачи и системах передачи, а также объясняются различия между аналоговой и цифровой передачей. Среда передачи — это те элементы, которые предоставляют системам связи путь, по которому они могут двигаться. Системы передачи — это те элементы (аппаратное и программное обеспечение), которые обеспечивают управление процессом связи и использование пути передачи.

Мир телекоммуникаций был бы очень простым, если бы различие между средами передачи и системами (протоколами) было легко определено.Часто конкретная система передачи работает только в определенной среде. Радио с расширенным спектром является одним из примеров. Радио (RF) — это среда передачи, а расширенный спектр — это система передачи (протокол). Хотя можно создать сигнал связи с расширенным спектром по проводной линии связи, этот процесс обычно не используется, поскольку существуют другие более эффективные методы передачи сигналов. Следовательно, передача сигналов с расширенным спектром почти всегда связана с РЧ. Всегда существует точка, в которой радиосистема с расширенным спектром должна взаимодействовать с другой средой передачи и / или системой.Это достигается путем преобразования из RF в протокол передачи сигналов по проводной линии связи. Телекоммуникационный процесс можно рассматривать как отличный пример многомодализма.

Данная глава разделена на разделы, охватывающие

• Средства передачи
• Сигнализация передачи
• Базовая телефонная служба
• Мультиплексирование
• Высокая пропускная способность и широкополосная передача

Подтемы в разделах смотрите на:

• Факторы рассмотрения СМИ (зачем использовать одно вместо другого)
• Различия между передачей голоса и данных
• Передача видео (кодеки и сжатие)
• Т-1 Связь
• SONET, WDM и Ethernet
• Беспроводной

Средства передачи

Среда передачи — это магистрали и артерии, по которым проходят телекоммуникационные устройства.Существует общая тенденция утверждать, что одна среда передачи лучше другой. Фактически, каждая среда передачи имеет свое место в конструкции любой системы связи. Каждый из них имеет характеристики, которые делают его идеальным средством для использования в зависимости от конкретных обстоятельств. Важно осознавать преимущества каждого и соответствующим образом разрабатывать систему.

Эффективность передачи обычно рассматривается как степень ухудшения сигнала, вызванная использованием конкретной среды передачи. Среда передачи представляет собой «барьер» для сигнала связи. «Барьер» можно измерить множеством разных факторов. Однако обо всех средствах коммуникации задают один общий вопрос. Как далеко пойдет энергия сигнала связи, прежде чем он станет слишком слабым (или искаженным), чтобы его можно было использовать? Имеется оборудование, позволяющее увеличить расстояние для передачи сигнала, но это увеличивает общую стоимость и сложность развертывания.

Факторы рассмотрения СМИ

Легкость установки среды передачи данных определить относительно просто. Как правило, все средства связи требуют ухода при установке. Установка должна выполняться обученными и хорошо осведомленными специалистами и менеджерами. Для целей этого обсуждения рассмотрим относительную степень сложности размещения среды передачи. Кабели (оптоволоконные или медные) требуют вспомогательной инфраструктуры, как и радио или инфракрасный порт.Рассмотрим следующее:

Если вы планируете использовать оптоволоконный (или медный кабель), а план системы предусматривает пересечение реки Делавэр, возникнут серьезные проблемы с установкой (строительством). Для строительства может потребоваться отверстие под рекой или поиск подходящего моста. Любой из этих методов может значительно увеличить ваш бюджет. Беспроводная связь может показаться хорошим вариантом. Это избавляет от необходимости подбирать подходящее место для пересечения кабеля. Однако вам нужно будет разместить антенну на достаточной высоте, чтобы убрать деревья, здания и другие объекты, а также учесть разницу в рельефе по обе стороны реки.Местные жители близлежащих кондоминиумов Яхт-клуба могут пожаловаться на радиовышку, портящую им вид на закат. Не забудьте добавить стоимость найма художника-графика для создания рисунка, который показывает, насколько прекрасны лучи заходящего солнца, отраженные от радиовышки.

Некоторые продукты могут быть более доступными, чем другие. Например, наиболее распространенный тип доступного оптоволоконного кабеля — это внешний кабель с броневым экраном, 96 прядей одномодового волокна, размещенные в свободных буферных трубках, на катушках длиной 15 000 футов. Убедитесь, что у вас достаточно времени для изготовления продукта, особенно если требуется специальный кабель или конфигурация оборудования. Доступность продукта из-за задержек с производством повлияет на общий график проекта и может повлиять на общие затраты по проекту.

Кабели, которые содержат комбинации различных типов волоконных жил, такие как одномодовые и многомодовые волокна, или смеси меди и волокна, или нечетное (отличное от стандартных) количество волоконных жил, потребуют больше времени для изготовления и могут добавить несколько месяцев до цикла доставки.

Волоконно, медь, радио, инфракрасный порт — все они имеют разные характеристики передачи. Считается, что волокно имеет наилучшие общие характеристики для эффективности передачи. То есть эффективная потеря мощности сигнала с увеличением расстояния.Кабель рассчитан производителем на потерю сигнала. Коэффициенты потерь сигнала указаны в дБ на 1000 метров. Типичное одномодовое волокно может иметь коэффициент затухания сигнала от 0,25 дБ / км до 0,5 дБ / км. Производитель кабеля предоставит описание спецификации для каждого предлагаемого продукта. Теоретически вы можете послать сигнал дальше по оптоволокну, чем через большинство других средств передачи.

Однако учтите, что радиосигналы на очень низких частотах (ниже 500 килогерц) могут распространяться на тысячи миль.Этот тип радиосигнала может использоваться для передачи данных, но очень непрактичен для использования в системах управления дорожным движением и автомагистралями. Радиосигналы VLF способны эффективно передавать данные только с очень низкой скоростью передачи данных. Этот тип системы использовался организацией Associated Press для передачи новостных статей между Европой и Северной Америкой, а также военными для передачи данных на очень большие расстояния.

Расходы на техническое обслуживание и эксплуатационные расходы — это два других фактора, которые следует учитывать при сравнении средств передачи данных для любого конкретного приложения.Волоконно-оптический кабель может быть проложен в кабелепроводе на глубине шести футов ниже уровня земли, и к нему нельзя прикасаться десятилетиями. Техническое обслуживание оптоволоконного кабеля минимально. СВЧ-системы могут быть построены за меньшее время и с меньшими затратами, чем оптоволоконный кабель, помещенный в кабелепровод, но участки башни требуют значительно большего обслуживания, включая повторную окраску башни и ежегодные проверки на предмет ржавчины.

Итак, возьмите все атрибуты потенциальных носителей, которые могут быть использованы для конкретного приложения, и определите, какой из них обеспечит наибольшую отдачу от вложенных средств.Это не всегда означает максимальную пропускную способность, максимальную скорость передачи, простоту установки или минимальную стоимость — все это факторы, которые могут повлиять на ваш выбор среды передачи. Лучшие носители — это те, которые поддерживают как можно больше системных требований и помогают обеспечить удовлетворение общей производительностью.

Проводные СМИ

Начнем с основной информации о наиболее распространенных типах средств передачи данных, используемых сегодня:

• Медный провод
• Волоконная оптика
• Радиочастота (беспроводная)
• Оптика свободного пространства

Многие инженеры утверждают, что одна среда передачи является лучшей или лучше других.Читателю следует помнить, что у каждого средства массовой информации есть свои достоинства и недостатки. Какая среда лучше всего зависит от цели системы связи и желаемых конечных результатов. Фактически, большинство систем являются гибридными. То есть две или более среды объединяются для создания наиболее эффективной инфраструктуры сети связи. Существует множество систем светофоров, которые объединяют инфраструктуру витой медной пары с беспроводными линиями для обслуживания части системы. Решение о создании такого типа системы могло быть основано на экономических соображениях, но это, безусловно, одна из причин, почему нужно выбрать одну среду вместо другой или совместить использование нескольких.

Медная среда

Электрические свойства медной проволоки создают сопротивление и помехи. Чем дальше распространяются коммуникационные сигналы, тем больше они ослабляются электрическими свойствами, связанными с медным кабелем. Электрическое сопротивление в медной среде замедляет прохождение сигнала или тока. Электрические свойства медного провода являются ключевыми факторами, ограничивающими скорость передачи данных и расстояние. Тем не менее, те же самые свойства вместе с ценой, простотой изготовления, способностью превращаться в очень тонкие жилы и другие сделали медь логичным выбором для ее выбора в качестве среды передачи данных и проводника электричества.Алюминий и золото также используются для коммуникационных целей, но золото (наиболее эффективное) слишком дорогое для использования в этих целях, а алюминий не является эффективным проводником для коммуникационных целей.

Существует два основных типа кабелей, содержащих медный провод, используемых для связи:

Витая пара

Рисунок 2-1: Разъем RJ-45

Коммуникационные сигналы, передаваемые по медному проводу, в основном представляют собой постоянный электрический ток (DC), который модулируется для представления частоты.Любой другой электрический ток рядом с проводом связи (включая другие сигналы связи) может создавать помехи и шум. Несколько коммуникационных проводов в кабельном пучке могут вызвать мешающие электромагнитные токи или «перекрестные наводки». Это происходит, когда один сигнал в кабеле настолько силен, что создает магнитное поле в соседнем проводе или паре связи. Источники энергии, такие как линии электропередачи или люминесцентные осветительные приборы, могут вызывать электромагнитные помехи.Эти помехи можно минимизировать, скручивая пару проводов вокруг общей оси, или используя металлический экран, или и то, и другое. Скручивание эффективно создает магнитный экран, который помогает минимизировать перекрестные помехи.

Витая пара — это обычный медный провод, который обеспечивает базовые телефонные услуги для дома и многих предприятий. Фактически, это называется «Обычная старая телефонная связь» (POTS). Витая пара состоит из двух изолированных медных проводов, скрученных друг с другом.Скручивание сделано для того, чтобы противоположные электрические токи, проходящие по отдельным проводам, не мешали друг другу.

Витая медная пара — это то, что Александр Белл использовал для работы первой телефонной системы и, как правило, является наиболее распространенной средой передачи, используемой сегодня. Обобщая, можно сказать, что витая медная пара на самом деле является основой всех телекоммуникационных технологий и услуг сегодня. Ethernet, изначально разработанный для работы по коаксиальному кабелю, теперь является стандартом на основе витой пары.Для сравнения: в базовом голосовом телефонном разговоре используется одна (1) витая пара, тогда как в сеансе Ethernet используется как минимум две (2) витые пары (подробнее об Ethernet далее в этой главе).

Каждое соединение на витой паре требует обоих проводов.Поскольку для некоторых телефонных аппаратов или настольных компьютеров требуется несколько подключений, витая пара иногда устанавливается двумя или более парами, и все это в одном кабеле. В некоторых офисах витая пара заключена в экран, который выполняет функцию заземления. Это известно как экранированная витая пара (STP). Обычный провод к дому — неэкранированная витая пара (UTP). В настоящее время витая пара часто устанавливается двумя парами в доме, а дополнительная пара позволяет добавить еще одну линию — возможно, для использования модема.

Витая пара поставляется с уникальной цветовой кодировкой каждой пары, если она упакована в несколько пар. Различное использование, такое как аналоговое, цифровое и Ethernet, требует разных парных мультипликаторов. Существует стандарт EIA / TIA для цветовой кодировки проводов, пар проводов и пучков проводов. Цветовая кодировка позволяет техническим специалистам выполнять монтаж системной проводки стандартным способом. Основная одиночная телефонная линия в доме будет использовать красный и зеленый провод. Если предусмотрена вторая телефонная линия, она будет использовать желто-черный провод.

Самая частая причина проблем в телекоммуникационной системе — неправильная проводка. Этот протокол подключения предназначен для подключения к стандартной телефонной розетке. В информационных системах используются разные схемы и цветовые коды. Наиболее распространенным является стандарт EIA / TIA. Обратите внимание, что NEMA и ICEA имеют цветовую маркировку электрических проводов.Не путайте их со стандартами цветовой кодировки телекоммуникационных проводов.

Витая пара классифицируется по количеству витков на метр. Большее количество скручиваний обеспечивает лучшую защиту от перекрестных помех и других форм помех и приводит к лучшему качеству передачи. Для передачи данных лучшее качество означает меньшее количество ошибок передачи. Позже в этой главе мы рассмотрим влияние ошибок передачи на пропускную способность и время задержки.

Рисунок 2-2: Кабель витой пары

Сегодня существует два типа кабелей витой пары, которые используются в большинстве ситуаций внутри зданий: UTP категории 3 (CAT 3) и UTP категории 5 (CAT 5).Однако на момент написания этого справочника все новые и заменяющие установки используют CAT 5. Эти кабели были разработаны на основе набора стандартов, выпущенных EIA / TIA (Ассоциация электронной промышленности / Ассоциация индустрии телекоммуникаций). CAT 3 используется в основном для телефонных кабелей и установок 10Base-T, а CAT 5 используется для поддержки установок 10 / 100Base-T. Электропроводка CAT 5 также может использоваться для телефонных систем. Поэтому в большинстве новых установок используется CAT 5 вместо CAT 3. Кабель CAT 5 протягивается к шкафу или офису и подключается к универсальной настенной пластине, которая позволяет устанавливать системы передачи данных и голосовой связи.Категория 5E (CAT 5E) была разработана для установки GigE. CAT 5E производится и испытывается в соответствии с более строгими требованиями, чем CAT 3 или CAT 5. Два новых стандарта — CAT 6 и CAT 7 — были приняты для соответствия критериям скорости передачи 10GigE (и выше).

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель — это основной тип медного кабеля, используемый компаниями кабельного телевидения для распределения сигнала между общественной антенной и домами пользователей и предприятиями.Когда-то он был основной средой для Ethernet и других типов локальных сетей. С развитием стандартов для Ethernet по витой паре, новые установки коаксиального кабеля для этой цели практически исчезли.

Рисунок 2-3: Иллюстрация коаксиального кабеля

Коаксиальный кабель называется «коаксиальным», потому что он включает в себя один физический канал (медный сердечник), по которому передается сигнал, окруженный (после слоя изоляции) другим концентрическим физическим каналом (металлической фольгой или оплеткой), а также внешнюю оболочку или оболочку. , все движутся по одной оси.Внешний канал служит экраном (или землей). Многие из этих кабелей или пар коаксиальных трубок могут быть размещены в одном кабелепроводе и с помощью повторителей могут передавать информацию на большие расстояния. Фактически, этот тип кабеля использовался телефонными компаниями для передачи видео с высокой пропускной способностью до появления оптоволокна в 1980-х годах.

Есть несколько вариантов. Триаксиальный (Triax) — это вид кабеля, в котором используется один центральный проводник с двумя экранами. Эта композиция обеспечивает большее расстояние передачи с меньшими потерями из-за помех от внешних электрических сигналов.Twinaxial (Twinax) — это две коаксиальные системы, объединенные в один кабель.

Коаксиальный кабель был изобретен в 1929 году и впервые коммерчески применен в 1941 году. Компания AT&T создала свою первую межконтинентальную коаксиальную систему передачи в 1940 году. В зависимости от используемой технологии связи и других факторов, медная витая пара и оптическое волокно являются альтернативой коаксиальному кабелю.

Коаксиальный кабель изначально использовался некоторыми транспортными службами для обеспечения связи между полевыми контроллерами и центральным контроллером в автоматизированной системе светофоров.Это также было предпочтительным средством для раннего внедрения систем управления видео инцидентами, используемых в ИТС. Однако с появлением волоконной оптики для этой цели практически отказались от использования коаксиального кабеля.

Коаксиальный кабель до сих пор используется для подключения камер видеонаблюдения к мониторам и видеокоммутаторам. Поскольку стоимость использования волоконной оптики начала снижаться, производители камер устанавливают в камеры оптоволоконные трансиверы. Это особенно полезно для предотвращения помех от электрических систем или создания защищенной сети передачи видео.

Волоконная оптика и оптоволоконный кабель

Волоконно-оптическое волокно (или «оптическое волокно») относится к среде и технологии, связанной с передачей информации в виде световых импульсов по стеклянной нити. Волоконно-оптический кабель несет гораздо больше информации, чем обычный медный провод, и гораздо менее подвержен электромагнитным помехам (EMI). Практически все междугородные (междугородные) телефонные линии теперь оптоволоконные.

Рисунок 2-4: Базовая конструкция оптоволоконного кабеля

Передача по оптоволоконным кабелям требует повторения (или регенерации) с различными интервалами.Расстояние между этими интервалами больше (потенциально более 100 км или 50 миль), чем в системах на основе меди. Для сравнения: высокоскоростной электрический сигнал, такой как сигнал T-1, передаваемый по витой паре, должен повторяться каждые 1,8 км или 6000 футов.

Потери в оптоволоконном кабеле рассчитываются в дБ на километр (дБ / км), а в медных кабелях — в дБ на метр (дБ / м). Примечание: Приложение к этому справочнику содержит объяснение того, как рассчитать бюджет потерь в оптоволокне .

Волоконно-оптический кабель состоит (см. Рисунок) в несколько слоев. Сердцевина — это настоящий стеклянный или волоконный проводник. Он покрыт преломляющим покрытием, называемым оболочкой, которое заставляет свет перемещаться по контролируемой траектории по всей длине стеклянной сердцевины. Следующий слой — это защитное покрытие, которое предохраняет сердцевину и покрытие от повреждений. Он также предотвращает выход света из сборки и имеет цветовую кодировку для идентификации. Сердцевина, покрытие и покрытие вместе именуются «прядью».Размеры прядей волокна всегда относятся к диаметру сердцевины.

Волоконно-оптический кабель

Волоконно-прядь обычно связывается в кабель. Нити могут быть помещены в «плотный» или «свободный» массив буферных трубок. Матрица со свободными буферными трубками чаще всего используется для внешних применений на предприятиях.Кабель с плотным буфером обычно используется в здании для стояка и горизонтального кабеля. Плотный буферный кабель также используется для «внутреннего / наружного» применения. Этот кабель сконструирован с устойчивой к погодным условиям и влаге оболочкой, и обычно используется для прокладки кабеля от монтажной коробки, расположенной в пределах нескольких сотен футов от входа в инженерные сети здания, и должен быть проложен на нескольких сотнях футов в пределах здания до точки распределения основного волокна. . Если основная точка распределения волокна находится на расстоянии менее 100 футов от входа в здание, использование внутреннего / внешнего кабеля может оказаться бесполезным.

Пряди волокна помещаются в трубку большого (относительно) диаметра и позволяют «плавать» со значительным перемещением. Когда оптоволоконный кабель протягивается на место (в кабелепроводе, прямо закапывается в землю или помещается на опору), жилы не подвергаются силе растягивающего натяжения.Таким образом, пряди подвергаются минимальному повреждению или деформации от растяжения.

Волоконно-оптические кабели (как и все кабели связи) производятся с учетом их предполагаемого использования. Каждый кабель будет иметь стандартный набор маркировок, указывающих на его основное использование, наименование производителя, номинальные значения Национального электрического кодекса и код утверждения UL, количество волокон, содержащихся в кабеле, внешний диаметр кабеля и продукцию производителя. номенклатура. Все эти элементы должны быть проверены, когда кабель доставляется на место хранения, а затем на строительную площадку перед установкой кабеля.Как правило, волоконно-оптические кабели относятся к одной из следующих классификаций:

Некоторые кабели производятся с металлической армированной оболочкой для обеспечения дополнительной прочности и защиты от грызунов. Волоконный кабель, помещаемый в подземный канал, обычно заполняется водонепроницаемым гелевым составом. Внешние кабели производятся, как правило, с гелевым наполнением буферных трубок и водонепроницаемой лентой между внутренней и внешней оболочками.Как внешняя, так и внутренняя оболочки изготовлены из материалов, способных выдерживать погружение и противостоять коррозии.

Рисунок 2-5: Волоконно-оптический кабель Иллюстрация

Волоконные жилы и кабели производятся со стандартной цветовой кодировкой. Это позволяет эффективно управлять кабелями из-за того, что в кабеле обычно содержится большое количество жил. Используется 24 цветовых сочетания. Свободный кабель буферной трубки с 576 жилами будет иметь 24 трубки, окрашенные в соответствии с приведенной ниже таблицей.Внутри каждой буферной трубки будет 24 волокна, использующие одну и ту же цветовую схему. Следовательно, нить 47 будет находиться в оранжевой буферной трубке и иметь розу с черным защитным покрытием трассирующего цвета.

Другой аспект конструкции волокна — это фактический размер пряди волокна.Большинство волокон производится диаметром 125 мкм — это комбинация сердцевины волокна и его оболочки. Большинство используемых сегодня многомодовых кабелей имеют диаметр сердцевины 62,5 мкм, а большинство одномодовых волокон имеют диаметр сердцевины 9 мкм. Следовательно, размер жилы волокна обычно указывается как 62,5 мкм / 125 мкм для многомодового волокна и 9 мкм / 125 мкм для одномодового волокна.

Диаметр жилы поддерживается постоянным, чтобы облегчить производственные и монтажные процессы. Диаметр сердцевины варьируется из-за различий в некоторых характеристиках передачи волокон.При покупке оптоволоконного кабеля для добавления к существующей системе убедитесь, что диаметр жилы и диаметр жилы совпадают. Возможно сращивание оплавлением (см. Главу 8 для объяснения сращивания) волокон с различным диаметром сердцевины. Однако, вероятно, возникнет несовпадение, которое является причиной низкой производительности системы. Если вам необходимо использовать волокна с различным диаметром сердцевины, лучше всего использовать механическое сращивание, чтобы обеспечить правильное выравнивание. Никогда не сращивайте многомодовое волокно с одномодовым волокном.Если вам необходимо разместить одномодовый и многомодовый режим в одной системе, используйте «преобразователь режимов» для облегчения перехода.

Типы волоконно-оптических кабелей

Волоконно-оптические кабели выпускаются двух основных видов:

• Буферный кабель со свободной трубкой
• Кабель с жесткой буферизацией

Кабели со свободными трубками в основном используются вне производственных помещений. Они предназначены для защиты волокон от повреждений (растяжения и перекручивания), которые могут возникнуть в результате чрезмерно агрессивного съемника кабеля. Расположение трубок также позволяет упростить переход к оптоволоконным кабелям в зданиях или коммуникационных шкафах. Пряди волокна плавают внутри буферных трубок и не являются частью конструкции кабеля.Кабели со свободными трубками идеально подходят для прокладки кабелей в городских условиях и на большие расстояния.

Герметичные буферные кабели предназначены для использования внутри производственных помещений. Эти типы кабелей предназначены для использования в контролируемой среде, например в здании или внутри шкафов заводского оборудования. Поскольку кабель используется в здании, он требует меньшей физической защиты и большей гибкости. Волокна внутри кабеля чувствительны к повреждению из-за агрессивного натяжения кабеля, поскольку жилы волокна являются частью конструкции кабеля.Пряди плотно связаны в центральный пучок внутри внешней оболочки кабеля.

Волокна собираются в многожильные или ленточные кабели. Многожильные кабели представляют собой отдельные волокна, скрученные вместе. Ленточный кабель состоит из 12 волокон и покрытия их пластиком для образования многожильной ленты. Жгуты многожильных и ленточных волокон могут быть упакованы вместе в свободный или плотный буферный кабель.

Типы волоконных прядей

Волоконно-прядь производится в двух основных вариантах: многомодовом и одномодовом.Каждая разновидность используется для облегчения определенных требований системы связи.

Многомодовое волокно — это оптическое волокно, которое предназначено для одновременного переноса нескольких световых лучей или мод, каждая из которых имеет несколько разный угол отражения внутри сердцевины оптического волокна. Передача по многомодовому волокну используется на относительно небольших расстояниях, поскольку моды имеют тенденцию рассеиваться на более длинные участки (это называется модальной дисперсией). Многомодовые волокна имеют диаметр сердцевины от 50 до 200 микрон.Многомодовое волокно используется при высоте менее 15 000 футов. Многомодовое волокно стало доступным в начале 1980-х годов и до сих пор используется во многих старых системах. Благодаря достижениям в технологии оптоволокна и большому количеству доступных продуктов многомодовое волокно почти никогда не используется в новых системах. Существуют механические устройства, обеспечивающие переход от многомодового волокна к одномодовому. Многомодовое волокно обычно «освещается» светодиодами (Light Emitting Diodes), которые дешевле, чем ЛАЗЕРНЫЕ передатчики.Многомодовое волокно обычно производится двух размеров: 50 мкм и 62,5 мкм.

Одномодовое волокно — это оптическое волокно, предназначенное для передачи одного луча или моды света в качестве носителя. Одномодовое волокно имеет намного меньшую сердцевину, чем многомодовое волокно. Одномодовое волокно выпускается в нескольких вариантах. Варианты предназначены для облегчения очень больших расстояний и передачи нескольких световых частот в пределах одного светового луча. В следующих главах обсуждаются возможности системы передачи — см. Ethernet, SONET и DWDM.Одномодовое волокно обычно изготавливается с диаметром сердцевины от 7 до 9 микрон.

За последние 10 лет было разработано несколько вариантов одномодового волокна. Некоторые волокна используются в системах дальней связи, а другие — в городских. Каждый из них был разработан с особыми характеристиками, предназначенными для повышения производительности для конкретной цели. Наиболее широко используемым универсальным одномодовым волокном является SMF-28, которое можно использовать для всех целей, за исключением систем DWDM с большим радиусом действия.

Управление автомагистралью и контроль дорожных сигналов будут рассматриваться — с точки зрения связи — как системы общего назначения.Разработчикам систем управления транспортом, использующих оптоволокно, следует серьезно подумать о выборе одномодового волокна типа SMF-28. Это волокно очень доступно и обычно по самой низкой цене.

Стоимость оптоволоконного кабеля указана исходя из длины стренги. Кабель длиной 5 000 футов с двумя жилами волокна составляет 10 000 футов жилы волокна. Кабель длиной 5000 футов с 24 волокнами составляет 120 000 футов жилы. Стоимость первого кабеля может составлять 5000 долларов или 50 центов за фут жилы. Стоимость второго кабеля может составлять 24 000 долларов, но стоимость одного фута нити составляет всего 20 центов.Поэтому при покупке оптоволоконного кабеля всегда лучше учитывать возможные дополнения к системе, чтобы снизить общие затраты на материалы. Помните, что цена за фут волокна прядей — не единственный фактор, который следует учитывать в общих затратах на систему. Выкопка траншеи глубиной четыре (4) фута, установка кабелепровода в траншеи и ремонт улицы обходятся одинаково, независимо от количества прядей, и это около 90% от общей стоимости развертывания оптоволоконного кабеля. Если строительство стоит 100 долларов за погонный фут, то общая стоимость из расчета на один фут составляет 50 долларов.50 за фут за две (2) пряди и 4,37 доллара за двадцать четыре (24) пряди. В этот расчет не включены расходы, связанные со стыковкой, оптимизацией и проектированием. Это 10% от общей стоимости.

и многомодовое волокно

Ниже приводится общее сравнение одномодовых и многомодовых волокон:

Одномодовое волокно имеет очень маленькую сердцевину, заставляющую свет распространяться по прямой линии, и обычно имеет размер сердцевины от 8 до 10 микрон.Он имеет (теоретически) неограниченную пропускную способность, которая может передаваться на очень большие расстояния (от 40 до 60 миль). Многомодовое волокно поддерживает множество путей света и имеет сердцевину гораздо большего размера — 50 или 62,5 микрон. Поскольку диаметр многомодового волокна в пять-шесть раз превышает диаметр одномодового, проходящий свет будет проходить по нескольким путям или модам внутри волокна. Многомодовое волокно может производиться двумя способами: ступенчатым или ступенчатым. Волокно со ступенчатым показателем преломления имеет резкое изменение или скачок между показателем преломления сердцевины и показателем преломления оболочки.Многомодовые волокна со ступенчатым показателем преломления имеют меньшую пропускную способность, чем волокна со ступенчатым показателем преломления.

Волокно с градиентным показателем преломления было разработано для уменьшения модальной дисперсии, присущей волокну со ступенчатым показателем преломления. Модальная дисперсия происходит, когда световые импульсы проходят через сердцевину вдоль мод более высокого и низкого порядка. Волокно с градиентным коэффициентом преломления состоит из нескольких слоев с самым высоким показателем преломления в сердцевине. Каждый последующий слой имеет постепенно уменьшающийся показатель преломления по мере удаления слоев от центра.Моды высокого порядка проникают во внешние слои оболочки и отражаются обратно к сердцевине. Многомодовые волокна со ступенчатым показателем преломления имеют меньшее затухание (потери) выходного импульса и более широкую полосу пропускания, чем многомодовые волокна со ступенчатым показателем преломления.

Одномодовые волокна не подвержены влиянию модовой дисперсии, поскольку свет проходит по одному пути. Одномодовые волокна со ступенчатым показателем преломления испытывают растяжение и сжатие светового импульса из-за хроматической дисперсии. Хроматическая дисперсия возникает, когда световой импульс содержит более одной длины волны.Длины волн перемещаются с разной скоростью, вызывая распространение импульса. Дисперсия также может возникать, когда оптический сигнал выходит из сердечника в оболочку, вызывая сокращение общего импульса.

В одномодовом оптоволокне со сдвигом используется несколько слоев сердцевины и оболочки для уменьшения дисперсии. Волокна со смещенной дисперсией имеют низкое затухание (потери), большие расстояния передачи и большую полосу пропускания.

Часто задаваемые вопросы по подводному кабелю

Подводный кабель 101 | Карта

Подводный кабель 101

Сколько там кабелей?

По состоянию на конец 2021 года в мире насчитывается около 436 подводных кабелей.

Общее количество кабелей постоянно меняется, поскольку новые кабели вводятся в эксплуатацию, а старые выводятся из эксплуатации.

Как работают кабели?

В современных подводных кабелях используется волоконно-оптическая технология. Лазеры на одном конце очень быстро направляют тонкие стеклянные волокна к рецепторам на другом конце кабеля. Эти стекловолокна обернуты слоями пластика (а иногда и стальной проволоки) для защиты.

Детали подводного кабеля

Какова толщина подводных кабелей?

На протяжении большей части пути через океан ширина кабеля обычно равна ширине садового шланга.Нити, передающие световые сигналы, чрезвычайно тонкие — примерно в диаметр человеческого волоса.

Эти волокна покрыты несколькими слоями изоляции и защиты. Кабели, проложенные ближе к берегу, используют дополнительные слои брони для повышенной защиты.

Действительно ли кабели лежат на дне океана?

Да, кабели идут полностью вниз. Ближе к берегу кабели закопаны под морское дно для защиты, что объясняет, почему вы не видите кабелей, когда идете на пляж, но в глубоком море они проложены прямо на дне океана.

Конечно, большое внимание уделяется тому, чтобы кабели следовали наиболее безопасным путем, чтобы избежать зон разломов, зон ловли рыбы, якорных участков и других опасностей. Чтобы уменьшить непреднамеренное повреждение, подводная кабельная промышленность также тратит много времени на обучение других морских предприятий вопросам расположения кабелей.

Пример профиля морского дна трансатлантической кабельной трассы

Сколько километров кабеля?

По нашим оценкам, по состоянию на 2021 год во всем мире эксплуатируется более 1,3 миллиона километров подводных кабелей.

Некоторые кабели довольно короткие, например, 131-километровый кабель CeltixConnect, соединяющий Ирландию и Соединенное Королевство. Напротив, другие невероятно длинные, например, кабель Asia America Gateway протяженностью 20 000 километров.

Где эти кабели?

Лучший способ ответить на этот вопрос — посетить карту подводных кабелей TeleGeography.

Мы постоянно обновляем этот бесплатный ресурс, чтобы проиллюстрировать действующие и планируемые кабели в мире. Как вы увидите на карте, почти все страны, у которых есть береговая линия, подключены к подводному кабелю.

Страны должны иметь несколько кабелей для обеспечения надежного подключения в случае повреждения кабеля. Если мы используем Южную Африку в качестве примера, два кабеля соединяются на западном побережье, а три отходят от восточного побережья.

Почему между некоторыми континентами много кабелей, а между Австралией и Южной Америкой нет, например?

Чтобы ответить на этот вопрос, я начну с цитаты Генри Дэвида Торо:

«Наши изобретения — это обычно красивые игрушки, которые отвлекают наше внимание от серьезных вещей.Они — всего лишь усовершенствованные средства достижения неизгладимой цели. Мы очень торопимся построить магнитный телеграф из штата Мэн в Техас; но Мэн и Техас, может быть, не имеют ничего важного для общения ».

Подводные кабели проложены между локациями, в которых «есть что-то важное, о чем можно сообщить».

Европа, Азия и Латинская Америка имеют большие объемы данных для отправки и получения из Северной Америки. Сюда входят магистральные интернет-операторы, обеспечивающие связь электронной почты и телефонных звонков, а также поставщики контента, которым необходимо связать свои огромные центры обработки данных друг с другом.Это объясняет, почему вы видите так много кабелей на этих основных маршрутах.

И наоборот, между Австралией и Южной Америкой не так много данных. Если бы эта ситуация изменилась, вы можете быть уверены, что кто-то построит новый кабель в южной части Тихого океана.

Кому принадлежат эти кабели?

традиционно принадлежали операторам связи, которые составляли консорциум всех сторон, заинтересованных в использовании кабеля. В конце 1990-х годов наплыв предпринимательских компаний построили множество частных кабелей и распродали пропускную способность пользователям.

Как консорциум, так и частные модели кабелей все еще существуют, но одно из самых больших изменений за последние несколько лет — это тип компаний, занимающихся прокладкой кабелей.

Поставщики контента, такие как Google, Facebook, Microsoft и Amazon, являются основными инвесторами в новый кабель. Объем емкости, развернутой операторами частных сетей, такими как эти поставщики контента, в последние годы опередил операторов магистральной сети Интернет. Столкнувшись с перспективой продолжающегося значительного роста пропускной способности, эти компании имеют смысл приобретать новые подводные кабели.

Кто использует эти кабели?

У вас есть! Эта страница размещена на сервере в Северной Америке. Если вы смотрите его на другом континенте, ваш интернет-провайдер почти наверняка использовал подводный кабель для подключения к серверу.

Пользователи подводной кабельной емкости включают широкий спектр типов. Операторы связи, операторы мобильной связи, транснациональные корпорации, правительства, поставщики контента и исследовательские учреждения полагаются на подводные кабели для отправки данных по всему миру.В конечном итоге любой, кто имеет доступ к Интернету, независимо от того, какое устройство он использует, может использовать подводные кабели.

Сколько информации может нести кабель?

Емкость кабеля сильно различается. Как правило, новые кабели способны передавать больше данных, чем кабели, проложенные 15 лет назад. Новый кабель MAREA способен передавать данные со скоростью 224 Тбит / с.

Существует два основных способа измерения емкости кабеля.

Потенциальная емкость — это общая емкость, которая была бы возможна, если бы владелец кабеля установил все доступное оборудование на концах кабеля.Это показатель, который чаще всего цитируется в прессе.

Литровая емкость — это объем емкости, фактически проходящей по кабелю. Эта цифра просто представляет собой другую метрику емкости. Владельцы кабелей редко покупают и устанавливают передающее оборудование, чтобы полностью реализовать потенциал кабеля с первого дня. Поскольку это оборудование дорогое, владельцы предпочитают постепенно обновлять кабели, как того требует покупательский спрос.

Почему компании вместо этого не используют спутники?

Спутники отлично подходят для определенных приложений.Спутники прекрасно справляются с задачей достижения областей, которые еще не подключены к оптоволокну. Они также полезны для распространения контента из одного источника в несколько мест.

Однако, если брать бит в бит, оптоволоконные кабели просто не работают. Кабели могут передавать гораздо больше данных при гораздо меньших затратах, чем спутники.

Трудно сказать точно, какая часть всего международного трафика по-прежнему передается через спутник, но это очень мало. Статистические данные, опубликованные Федеральной комиссией по связи США, показывают, что на спутники приходится всего 0.37% всей международной емкости США.

Хорошо, а как насчет моего мобильного устройства. Разве это не беспроводная связь?

При использовании мобильного телефона сигнал передается только по беспроводной сети с телефона на ближайшую вышку сотовой связи. Оттуда данные будут передаваться по наземным и подводным оптоволоконным кабелям.

Я видел, что Facebook запускает свои собственные спутники, а у Google теперь есть интернет-дроны. Кабели действительно будущее?

Обе эти компании инвестируют в эти проекты в первую очередь как способ предоставить доступ к Интернету в менее развитых частях мира, где доступ к глобальному Интернету ограничен или отсутствует.В настоящее время они не стремятся использовать спутники или дроны как способ компенсировать использование подводных кабелей.

И Facebook, и Google продолжают строительство новых подводных кабелей, таких как кабель Havfrue, инвесторами которого они являются.

Эти кабели никогда не ломаются?

Причина неисправности (%)

Да! Неисправности кабеля — обычное дело. В среднем их больше 100 в год.

Вы редко слышите об этих неисправностях кабеля, потому что большинство компаний, использующих кабели, придерживаются подхода «безопасность в цифрах», распределяя пропускную способность своих сетей по нескольким кабелям, так что в случае обрыва одного кабеля их сеть будет бесперебойно работать по другим кабелям, пока не будет работать обслуживание. восстановлен на поврежденном.

Две трети всех неисправностей тросов связаны с авариями, например, с рыболовными судами и судами, буксирующими якоря. Факторы окружающей среды, такие как землетрясения, также способствуют нанесению ущерба. Реже подводные компоненты могут выйти из строя. Преднамеренный саботаж и укусы акул чрезвычайно редки.

Я слышал, что акулы любят кусать кабели. Это правда?

Это, вероятно, один из самых больших мифов, цитируемых в прессе. Хотя верно, что в прошлом акулы кусали несколько кабелей, они не представляют серьезной угрозы.

Согласно данным Международного комитета по защите подводных кабелей, в период с 2007 по 2014 год укусы рыбы (категория, включающая акул) не приводили к повреждению кабеля. Большинство повреждений подводных кабелей вызвано деятельностью человека, в первую очередь рыболовства и постановки на якорь, а не акул.

Что происходит с кабелями, если они старые и отключены?

Кабели спроектированы с минимальным расчетным сроком службы 25 лет, но в этом временном промежутке нет ничего волшебного.

могут оставаться в эксплуатации более 25 лет, но их часто списывают раньше, потому что они являются экономически устаревшими. Они просто не могут обеспечить такую ​​же пропускную способность, как новые кабели при сопоставимой стоимости, и, следовательно, слишком дороги в обслуживании.

Когда кабель выводится из эксплуатации, он может оставаться неактивным на дне океана. Все чаще появляются компании, которые получают права на кабели, протягивают их и используют в качестве сырья.

В некоторых случаях списанные кабели перемещают по другим маршрутам.Для выполнения этой задачи корабли восстанавливают списанный кабель и затем заново прокладывают его по новому пути. На посадочных станциях развернуто новое оконечное оборудование. Этот подход иногда может быть рентабельным для стран с небольшими потребностями в мощности и ограниченными бюджетами.

Какие данные включены в карту?

Наша карта включает следующие точки данных о каждом показанном подводном кабеле:

1. Официальное наименование подводной кабельной системы
2. Дата готовности к эксплуатации (RFS)
3. Длина кабельной системы в километрах
4. Владельцы системы
5. Поставщики, проложившие подводный кабель
6. Официальный URL системы
7. Пункты посадки

Кто спонсирует эту карту?

Наша интерактивная карта подводных лодок.com в настоящее время спонсируется HMN Technologies.

Почему на карте не отображается информация о емкости каждого кабеля?

Мы отслеживаем как освещенную, так и потенциальную пропускную способность кабелей, а также информацию о количестве оптических пар на различных сегментах кабелей в рамках нашей Глобальной службы исследования пропускной способности.

Эта информация о емкости доступна только в рамках наших исследовательских услуг по подписке из-за значительных усилий, необходимых для обновления этих показателей каждый год.(В конце концов, вы не можете просто выполнить поиск в Google и найти эту информацию.) Мы напрямую связываемся с операторами кабельного телевидения по всему миру, чтобы узнать текущие мнения о возможностях каждой системы.

Нет. Маршруты кабелей на нашей карте стилизованы и не отражают фактический путь, пройденный различными системами.

Такой подход к проектированию позволяет легко визуально отслеживать различные кабели и точки, в которые они приземляются.В реальной жизни кабели, пересекающие аналогичные участки океана, проходят очень похожими путями. Эти пути выбираются с помощью комплексных морских исследований, которые выбирают маршруты, избегающие опасных условий, которые могут потенциально повредить кабель.

Что я могу делать на карте?

Мы рады, что вы спросили. Щелкните любой кабель, чтобы увидеть точки его посадки, или щелкните точку посадки, чтобы увидеть подводные кабели, подключенные к этому месту.

Дополнительная информация о системе будет показана на правой панели.Если посадочная станция подключена к нескольким системам, будет отображен список этих систем.

Нажатие на пустое место возвращает карту в исходное состояние, показывая все подводные кабельные системы, находящиеся в настоящее время на нашей карте.

Панель поиска позволяет ввести следующую информацию, которая поможет вам перейти к нужной информации:

1. Название подводной кабельной системы, например «АРКОС»
2. Название страны, соединенной подводными кабелями, например «Франция»
3. Известное место посадки кабеля, e.грамм. «Порткурно»
4. Год готовности к эксплуатации, например «2010»
5. «Планируемые» и «В эксплуатации» подводные кабельные системы
6. Поставщики подводного кабеля

В настоящее время вы не можете выполнять поиск по карте владельцами кабеля.

Могу ли я выбрать сразу несколько объектов на карте?

Нет, нельзя.

Да, можно!

По многочисленным просьбам мы добавили эту функцию в самую последнюю версию карты.Многие из вас просили нас предоставить возможность выбрать несколько кабельных систем, чтобы выделить всю вашу подводную кабельную сеть. Эта опция теперь появляется после того, как вы выберете свою первую кабельную систему на карте.

Но это еще не все. Мы добавили опцию множественного выбора для стран, пунктов посадки, года RFS и поставщика кабеля!

Как сделать карту?

TeleGeography рисует кабельные трассы и строит точки посадки с помощью Adobe Illustrator.

Используя плагин Avenza MAPublisher, который работает с Illustrator, в виде файлов GeoJSON экспортируются два набора данных: маршруты кабеля и точки посадки. Файлы GeoJSON отображаются в веб-приложении как уровень данных с помощью Google Maps Javascript API.

Эта интерактивная карта Javascript была создана с использованием инфраструктуры веб-приложений RedwoodJS. Javascript для карты был написан компанией TeleGeography.

Базовая карта Illustrator с подключаемым модулем MAPublisher

Если вы хотите узнать больше (а кто из нас не хотел бы?), Посетите нашу страницу GitHub с картой подводных кабелей, где вы можете узнать больше о коде, увидеть, как все это работает, и загрузить необработанные данные. .

Почему вы используете проекцию Меркатора?

Справедливый вопрос: не искажает ли проекция Меркатора земные массивы дальше от экватора?

Именно по этой причине мы перешли на проекцию Меркатора в 2001 году. Более широкое расстояние между массивами суши в северном полушарии позволяет нам проводить и различать кабели, которые приземляются в таких плотно используемых посадочных площадках, как Нью-Йорк / Нью-Джерси, Порткурно и Будэ.

Как и все тематические карты, мы выбрали проекцию на основе наиболее важных деталей, которые мы хотим показать на карте.В нашем случае это сами подводные кабели и место их приземления. Земля, выделенная серым цветом в нашем проекте, играет вспомогательную роль.

Могу ли я загрузить данные для создания собственной карты?

Да, можно.

На нашей странице GitHub объясняется, как вы можете загрузить данные и создать свою собственную версию карты. Обратите внимание: мы предоставляем данные как есть и под некоммерческой лицензией Creative Commons Share.

Если вы хотите лицензировать данные для коммерческих целей, кто-нибудь из нашего отдела продаж будет рад вам помочь.

Как часто вы обновляете карту?

Наша команда аналитиков, путешествующих по всему миру, держит руку на пульсе отрасли, чтобы гарантировать, что на карте будут отражены самые последние развертывания подводных кабелей, новые точки приземления, изменения в топологии и списания кабелей. Мы также получили десятки телеграмм от заинтересованных граждан со всего мира. Если у вас есть обновление или исправление, сообщите нам об этом по адресу [email protected].

Доступна ли эта карта по лицензии Creative Commons?

Наша карта доступна по следующей лицензии Creative Commons: Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Непортированный (CC BY-NC-SA 3.0). (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/)

Читать дальше

Являются ли контент-провайдеры крупнейшими инвесторами в новые подводные кабели? Мы видели заголовки о новых крупных инвестициях Microsoft, Google, Amazon и Facebook.