Dziś jest sobota, 14 grudzień 2019 r.
Energoelektronika.pl na stronach Facebook REKLAMA MAPA SERWISU KONTAKT
Strona główna Załóż konto Artykuły branżowe Katalog firm Seminaria FAQ Kalendarium Słownik Oferta
Wyszukaj
1USD 3.8234 -0.7% 1EUR 4.2747 -0.23% 1GBP 5.1292 +1.06%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Reklama

Aktualności
Przyszłość sektora motoryzacji w Polsce ? raport Banku Pekao S.A.
więcej
72 edycja Seminarium dla Służb Utrzymania Ruchu - Kielce - Relacja
więcej
Cykl szkoleń z zakresu programowania sterowników SIMATIC S7-300, S7-1200
więcej
Produkcja w Polsce w kontekście Czwartej Rewolucji Przemysłowej
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
Newsletter
Jeżeli chcesz otrzymywać aktualne informacje o wydarzeniach w branży.
Podaj e-mail do subskrypcji:


Artykuły branżowe
25 kwiecień 2014.

Najszybsza i najdokładniejsza metoda lokalizacji uszkodzeń kabli i przewodów

Najszybsza i najdokładniejsza metoda lokalizacji uszkodzeń kabli i przewodów

Reflektometry istnieją na rynku od wielu lat, jest to najszybsza i najdokładniejsza metoda lokalizacji uszkodzeń kabli i przewodów. Najczęściej używana międzynarodowa nazwa urządzenia tego typu to od angielskiego Time Domain Reflectometer - TDR.


1. Reflektometr TDR-410

Każdy przewód wykonany z metalu, który posiada co najmniej dwie linie oddzielone od siebie izolacją (np. przewód sieciowy) lub przewód składający się z rdzenia i ekranu (kabel koncentryczny) może być sprawdzony za pomocą reflektometru. TDR-410 wykonuje pomiary długości przewodu do 4 km oraz umożliwia identyfikację uszkodzeń takich jak:

  • brak ciągłości, przerwy
  • zawilgocenie
  • luźne połączenia
  • uszkodzenia izolacji

Ponadto urządzenie może być używane do wykrywania uszkodzeń kabla na szpulach powstałych w trakcie transportu oraz do inwentaryzacji (sprawdzenie długości kabli).

Podstawowa zasada działania reflektometru jest bardzo podobna do typowego radaru. W radarze, wykorzystywane jest zjawisko odbijania fal radiowych od różnych obiektów stojących na ich przeszkodzie. Na podstawie czasu jaki upłynął od wysłania sygnału do odebrania odbicia obliczana jest odległość, kierunek i kształt danego obiektu. Reflektometr działa na bardzo podobnych zasadach, z tą różnicą, że prawidłowy pomiar wymaga wprowadzenia dwóch zmiennych takich jak impedancja badanego kabla oraz współczynnika propagacji Vp - Velocity of Propagation. Seria impulsów o określonej szerokości i napięciu zwanych impulsem wyjściowym jest wysyłana w badany przewód, a czas potrzebny na dotarcie impulsu do końca kabla lub uszkodzenia i z powrotem jest dokładnie mierzony a następnie przemnażany przez stałą, zwaną prędkością propagacji (Vp), która jest charakterystyczna dla danego typu badanego przewodu. Impuls odbity jest wyświetlany na ekranie TDR-410 w postaci fali. Fala odbita to w istocie ?odcisk? stanu danego kabla. TDR-410 po pomiarze automatycznie ustawia kursor na początku zbocza odbitego impulsu, wskazując w ten sposób odległość do uszkodzenia lub też końca mierzonego kabla.


Przykłady odbitego sygnału po pomiarze TDR-410.

W przypadku tradycyjnego radaru prędkość rozchodzenia się fali w powietrzu wszędzie jest taka sama natomiast w przypadku kabli może ona przyjmować różne wartości. Różnice w impedancji oraz współczynniku propagacji wynikają z rodzaju materiałów użytych w takcie produkcji oraz przeznaczenia samego przewodu. Zwykły przewód zasilający zazwyczaj ma impedancję około 25 Ohmów oraz współczynnik Vp 50%, przewody sieciowe mają impedancję na poziomie 100 Ohmów oraz współczynnik Vp w przedziale 70>80%. Aby TDR-410 prawidłowo określił odległość do odbitego sygnału te dwie zmienne muszą być wprowadzone przed wykonaniem pomiarów. Dla przewodów telekomunikacyjnych Vp oraz impedancja określana jest zazwyczaj przez producenta w specyfikacji technicznej, dla innych przewodów gdzie nie znamy współczynnika Vp możemy sami go określić co jest szczegółowo opisane w instrukcji TDR-410 pkt 3.6.

Współczynnik propagacji kabla jest to prędkość rozchodzenia się nim impulsu testowego podana w procentach jako odniesienie do prędkości rozchodzenia się fali świetlnej w próżni (299 792 458 m/s), może ona przyjmować wartości od 1% do 100%, lecz nigdy nie przekroczy prędkości światła czyli wartości 100%. Przewód ze współczynnikiem Vp 75% będzie przenosił sygnał z prędkością 75% prędkości światła, a przewód z Vp 50% oznacza, że sygnał w nim rozchodzi się z połową prędkości światła itd.. Wartość Vp zależna jest od rodzaju materiału dielektrycznego (izolacji) oraz jego grubości pomiędzy testowanymi liniami. W przypadku przewodów typu skrętka wpływ na Vp ma rodzaj splotu i jego gęstość a dla przewodów koncentrycznych rodzaj materiału rozdzielającego żyłę środkową od ekranu. Współczynnik Vp nie zależy od metalu z jakiego przewód jest wykonany (miedź, aluminium, stal) a od materiału izolacji użytego do jego produkcji, dzięki temu można spróbować oszacować wartość Vp na podstawie informacji dotyczącej tworzywa użytego do produkcji izolacji kabla np. PCV, PTFE, itd.

Odległość pomiędzy poszczególnymi żyłami ma decydujący wpływ na impedancję przewodu, natomiast o wartości Vp decyduje przede wszystkim rodzaj zastosowanej izolacji. Jeżeli przewód na całej swojej długości ma taką samą odległość pomiędzy sprawdzanymi żyłami tak jak jest to w przypadku przewodu koncentrycznego, jego wartość impedancji będzie stała na całej jego długości, jeżeli jednak przewód ma różne odległości pomiędzy badanymi żyłami wartości impedancji mogą przyjmować różne wartości w różnych jego odcinkach co może spowodować dodatkowe błędy pomiaru. TDR-410 można określić jako urządzenie porównujące wartość impedancji wzorcowej ustawionej przez użytkownika a impedancji faktycznie zmierzonej podczas testu, wykryte różnice w impedancji są przedstawiane jako dodatni lub ujemny impuls. Każda przerwa w przewodzie lub koniec przewodu będzie prezentowany jako wzgórze o dużym wzroście, ujemne odbicie oznacza zwarcie lub bardzo małą odległość pomiędzy badanymi żyłami (uszkodzona izolacja).

Przykłady usterek o wysokiej impedancji (impuls dodatni)

  • Przerwa lub koniec kabla / przewodu
  • Brak połączenia spowodowany wyłącznikiem
  • Niepełna przerwa
  • Luźne złącze
  • Skorodowane łącze
Przykłady usterek o niskiej impedancji (impuls ujemny)
  • Zwarcie>
  • Odgałęzienie
  • Mokre złącze
  • Zawilgocony odcinek

Martwa strefa ? impuls testowy ma swój koniec i początek, zanim cały zostanie nadany upływa pewien czas, przez który reflektometr nie jest w stanie wykryć zmian w przewodzie, impuls przebywa w tym momencie z góry określony dystans. W przypadku tańszych urządzeń tego typu martwa strefa może wynosić nawet do 3 metrów co oznacza, że nie będzie możliwie wykrycie uszkodzenia znajdującego się bliżej niż 3 m, oczywiście można obejść martwą strefę stosując do podłączenia się do badanego przewodu dłuższy niż martwa strefa odcinek przewodu co do którego jakości nie mamy wątpliwości. TDR-410 posiada martwą strefę 0,5 ze względu na bardzo krótki czas trwania impulsu sondującego a przewód dołączony do miernika ma długość 0,6 m co pozwala na wyeliminowanie martwej strefy.

Źródło: Sonel
O nas  ::  Regulamin  ::  Polityka prywatności (Cookies)  ::  Reklama  ::  Mapa stron  ::  FAQ  ::  Kontakt
Ciekawe linki: www.klimatyzacja.pl  |  www.strony.energoelektronika.pl  |  promienniki podczerwieni
Copyright © Energoelektronika.pl