Рефлектометр для силовых линий
TDR-109 «СТРИЖ-С»

Rostest

tdr109_4TDR-109 – высокоточный 3-х канальный цифровой рефлектометр, специально разработанный для определения расстояний до любых типов неоднородностей и повреждений в силовых кабельных линиях: обрыв, короткое замыкание, муфта, сростка кабеля, параллельный отвод, замокание кабеля.

Реализация дополнительных высоковольтных методов  позволяет определять на силовых КЛ высокоомные повреждения, заплывающий пробой и пр.

 

Назначение и методы измерения

Прибор TDR-109 предназначен для проведения измерений на симметричных и несимметричных кабелях с волновым сопротивлением от 25 до 600 Ом, следующими методами:

  • Импульсный метод (англ. Time Domain Reflectometry — TDR)
  • Импульсно-Дуговой Метод* (англ. Arc Reflection Method — ARM )
  • Метод Колебательного Разряда по току* (англ. Impulse Current Method — ICE)
  • Метод Колебательного Разряда по напряжению* (англ. DECAY  travelling wave method )

*при использовании совместно с генераторами высоковольтных импульсов (ГВИ), например:
ADG-200-2 «СКАТ-М».

Импульсный метод (TDR)

наиболее точный и безопасный режим — эффективен для диагностики низкоомных повреждений (менее 1 кОм) и коротких замыканий, поиска обрывов кабельной линии:

  • измерение длин кабелей;
  • измерение расстояний до неоднородностей  волнового сопротивления или повреждений ;
  • измерение коэффициента укорочения линии при известной ее длине;
  • определение характера повреждений.

В приборе реализован метод импульсной рефлектометрии, который основывается на явлении частичного отражения электромагнитных волн в местах изменения волнового сопротивления линии. При измерениях импульсным методом в линию посылают прямоугольный зондирующий импульс, который, частично отражаясь от неоднородностей, возвращается обратно.  Отраженные импульсы возвращаются в прибор через некоторое время с момента посылки зондирующего импульса. Зная скорость распространения электромагнитной волны в линии и время задержки отраженного сигнала, можно рассчитать расстояние до неоднородности волнового сопротивления. Зондирующий и отраженные импульсы наблюдаются на экране, масштабируемом по дальности и по их виду судят о характере неоднородности линии.

Неоднородности волнового сопротивления являются следствием нарушения технологии производства кабелей, а также следствием механических и электрических повреждений при строительстве и эксплуатации линий. Неоднородность также возникает в местах подключения к линии каких-либо устройств (муфта, отвод, сростка кабеля, катушка Пупина и т.д.), либо в местах неисправностей (обрыв, короткое замыкание, намокание сердечника кабеля, утечка на землю, утечка на соседний провод, разбитость пар и т.д.). Метод импульсной рефлектометрии позволяет фиксировать множественные неоднородности, как дискретные, так и протяженные, в зависимости от соотношения их длины и минимальной длины волны спектра зондирующего импульса.

Подробнее про данный метод можно прочитать по ссылкам:

 Метод импульсной рефлектометрии (TDR). Теоретические основы.

 Метод импульсной рефлектометрии (TDR). Практические приемы.

Импульсно-дуговой метод (ARM, Arc-Reflection)*

- в комплексе с генератором высоковольтных импульсов (ГВИ), например ADG-200-2 «СКАТ-М»,
 позволяет выявлять высокоомные
 повреждения (свыше 1 кОм) с точностью импульсного метода.

Локализация замыканий с высоким сопротивлением в месте дефекта обычно затруднительна при использовании низковольтного импульсного метода измерений.  Одним из способов локализации таких дефектов на силовых кабелях является импульсно-дуговой метод.

shema_realizacii_impulsno_dugovogo_metodaСущность импульсно-дугового метода заключается в том, что с помощью генератора высоковольтных импульсов ГВИ в месте повреждения кабеля создается кратковременная электрическая дуга, низкое сопротивление которой отражает зондирующий импульс рефлектометра.

Метод не требует предварительного прожига изоляции и особенно эффективен при работе на кабелях с полиэтиленовой оболочкой.

*Реализация импульсно-дугового метода осуществляется при использовании дополнительного оборудования: генератора дуговых разрядов ADG-200-2 «СКАТ-М» или оборудования стороннего производителя, поддерживающего ИДМ .

Подробнее про метод можно прочитать по ссылке: Импульсно-дуговой метод (ARM) определения высокоомных повреждений

Методы колебательного разряда   —
метод волны напряжения (
Decay) и метод волны тока (ICE)*

- в комплексе с генератором высоковольтных импульсов (ГВИ), например ADG-200-2 «СКАТ-М»,
позволяет определять место высокоомных дефектов  в тех случаях когда повреждение носит распределенный характер и электрический пробой происходит без образования дуги (соответственно ИДМ не применим )

Локализация повреждений кабельной линии, вызванных заплывающим пробоем изоляции, обычно затруднительна при использовании низковольтного импульсного метода измерений. Одним из способов локализации таких дефектов на силовых кабелях является метод колебательного разряда.

shema_realizacii_metoda_kolebatelnogo_razryadaМетод колебательного разряда (волновой) основан на измерении длительности полупериода колебательного процесса, возникающего при пробое заряженного кабеля.

Для создания колебательного процесса в кабеле используют два способа — создание волны напряжения или создание волны тока.

Для создания волны напряжения  в  генератором высоковольтных импульсов (ГВИ) плавно поднимают напряжение в кабеле до состояния пробоя, но не выше значения, обусловленного нормами профилактических испытаний.

Для создания волны тока генератором высоковольтных импульсов (ГВИ) заряжают высоковольтный конденсатор и разряжают его в кабель через разрядник.

Дефект изоляции вызывает пробой в месте повреждения, возникает искра, имеющая небольшое переходное сопротивление, и в кабеле происходит колебательный разряд. Зная скорость распространения электромагнитной волны по линии и период колебательного процесса, можно рассчитать расстояние до заплывающего пробоя: raschet_rasstoyaniya_do_zaplivayushego_proboya

где      Х – расстояние до заплывающего пробоя, м; v – скорость распространения  в линии электромагнитной волны, м/мкс; tпп – время полупериода колебательного процесса, мкс; с – скорость света, равная 300 м/мкс; КУ – значение коэффициента укорочения.

Для достижения наибольшей точности выбирается время только первого полупериода колебаний.

*Реализация методов колебательного разряда осуществляется при использовании дополнительного оборудования: генератора дуговых разрядов ADG-200-2 «СКАТ-М» или оборудования стороннего производителя, поддерживающего МКР.

Область применения

Импульсный рефлектометр TDR-109 применяется для контроля при прокладке и эксплуатации следующих типов кабельных линий:

  • силовые кабели (АСБ, ВВГ, СИП и т.п.);
  • воздушные кабельные линии;
  • медножильные кабели связи (ТПП, МКС и т.п.);
  • кабели сигнализации и управления (СБПЗАВпШп и т.п.);
  • компьютерные сети (СКС и т.п.);
  • телевизионные и радиочастотные кабельные линии (РК-75 и т.п.).
  • для определения длины кабеля при его производстве, складировании и торговле.

 Особенности прибора

  • возможность применения самых современных методов диагностики и определения мест повреждения кабельных линий: импульсный метод (TDR), импульсно-дуговой метод (ARM), метод волны тока (ICE), метод волны напряжения (Decay), ;
  • 3 линейных входа для подключения к трёх фазным кабелям;
  • отображение рефлектограмм на цветном 5.7″ TFT-дисплее с разрешением 640х480 точек;
  • возможность отображения всех каналов измерений во всех сочетаниях (6 графиков рефлектограмм);
  • энергонезависимая память — не менее 300 рефлектограмм с возможностью одновременного отображения до 6 из них для сравнения;
  • максимальная дальность - 128 км;
  • возможность зондирования импульсом повышенной амплитуды (U2 — не менее 45 В) для работы на кабелях с большим затуханием;
  • двухкурсорная измерительная система;
  • высокая точность измерения — до 0,01%;
  • возможность детального рассмотрения любого участка рефлектограммы — функция многократной растяжки;
  • подавление асинхронных помех;
  • режим «Разность» — режим поточеченого вычитания рефлектограмм, позволяющий отображать только различия;
  • режим «Захват» — режим выявления непостоянных во времени неоднородностей;
  • встроенная таблица коэффициентов укорочения на 200 значений, с возможностью ее пополнения;
  • USB-порт для быстрого и удобного обмена данными с ПК — прибор оснащен USB-портом для записи/чтения рефлектограмм и таблицы коэффициентов укорочения на внешний USB-накопитель
  • расширяемая функциональность встроенного ПО — легкое и безопасное обновление встроенного ПО;
  • брызгозащитное исполнение в герметичном корпусе с повышенной механической прочностью.

 Технические характеристики

 
Режимы измерений
  • импульсный (TDR);
  • импульсно-дуговой (ARM);
  • волны тока(ICE);
  • волны напряжения (Decay).
Дисплей цветной TFT 5,7” (640х480 пикселей)
Диапазон измерения расстояния
(временной задержки)
от  0  до  128000 м  (от 0 до 1280 мкс)
Поддиапазоны измерений 0 – 62,5 м (0 – 0,625 мкс),
0 – 125 м (0 – 1,25 мкс);
0 — 250 м (0 – 2,5 мкс);
0 — 500 м (0 -5 мкс);
0 — 1000 м (0 — 10 мкс);
0 — 2000 м (0 — 20 мкс);
0 — 4000 м (0 — 40 мкс);
0 — 8000 м (0 — 80 мкс);
0 — 16000 м (0 — 160 мкс);
0 — 32000 м (0 — 320 мкс);
0 — 64000 м (0 — 640 мкс);
0 — 128000 м (0 — 1280 мкс)
Погрешность измерения расстояния от 0.01% до 0.2%  от поддиапазона
от 12,5 см до 8 м  при КУ=1.500
Эффективная частота дискретизации 800 МГц
Диапазон согласованных сопротивлений от 25 Ом до 600 Ом
Длительность зондирующего импульса от 10 нс до 100 мкс
Амплитуда зондирующего импульса
(на согласованную нагрузку)
  • U1 — не менее 10 В;
  • U2 — не менее 45 В;
Чувствительность приёмного тракта не хуже 1 мВ
Диапазон перекрываемого затухания не менее 80 дБ
Диапазон установки коэффициента укорочения от 1.000 до 3.000, с шагом 0.001
Диапазон регулировки временной задержки
(импульсно-дуговой метод)
от 0 до 50 мс, с шагом 0,2 мс
Синхронизация
(импульсно-дуговой метод)
  • измерительный вход
  • вход TRIG
Синхронизация по амплитуде
(волновой метод)
от -60 до +60 В, с шагом 2 В
Объем энергонезависимой памяти для рефлектограмм не менее 1000 рефлектограмм
Интерфейс с ПК через внешний накопитель USB-Flash
Время непрерывной работы от аккумуляторной батареи не менее 6 часов
Время непрерывной работы через зарядное устройство не ограничено
Габаритные размеры 70х246х124 мм
Диапазон рабочих температур от -20 °С до +40 °С
Масса прибора с аккумуляторной батареей не более 2,5 кг

 

Комплект поставки

 
Рефлектометр импульсный TDR-109 1 шт.
Зарядное устройство 1 шт.
Кабель соединительный 1.0 м, 75 Ом, BNC.M-крокодилы 1 шт.
Кабель соединительный 0.5м, 75 Ом, BNC.M-BNC.M 5 шт.
Руководство по эксплуатации TDR-109 1 шт.
Компакт-диск с программным обеспечением 1 шт.
Сумка для аксессуаров 1 шт.

 

Дополнительная комплектация

Генератор дуговых разрядов ADG-200-2 (10 кВ, 200 Дж, 29 кг)
Устройство переходное УП-1 для работы на кабелях под напряжением до 380 В;
Кабель-удлинитель  5 м, 75 Ом, BNC.M-BNC.F
Кабель соединительный 1,5 м, 75 Ом, BNC.M-крокодилы 25.4 мм
Кабель соединительный  0,1 м, 75 Ом,  BNC.M-крокодилы
Переходник BNC.M – клеммы
USB-Flash накопитель

 

Сертификат

Прибор сертифицирован Госстандартом России и занесен в Госреестр под № 49090-12. Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.27.004.A №45536

sert_tdr109

Документация и ПО

 

Методические и справочные материалы

 

Фото

Рефлектометр для силовых линий TDR-109

 

Рефлектометр для силовых линий TDR-109

 

Приглашаем к сотрудничеству региональных дилеров

Подробная информация - по электронной почте info@ersted.ru или по телефону +7(812)334-37-37