Prueba de Blavier | Prueba de lazo Murray | Prueba de lazo Varley | Prueba de lazo Fisher

Prueba de Blavier se utiliza para encontrar la ubicación de un fallo a tierra en un cable subterráneo. Los dos extremos del cable con fallos se denominan extremo de envío y extremo lejano, respectivamente, como se muestra en la figura 1. En esta prueba, el extremo de envío del cable debe estar abierto e aislado, y se mide la resistencia entre el extremo de envío y el punto de tierra manteniendo el extremo lejano aislado de la tierra, y luego se mide manteniendo el extremo lejano del cable con fallos conectado a tierra.
Supongamos que obtenemos los valores de resistencia R1 y R2 en estas dos mediciones, respectivamente. En la ubicación del fallo, el conductor está cortocircuitado a tierra debido al fallo. Por lo tanto, este cortocircuito puede tener alguna resistencia que se menciona como g.

En la prueba de Blavier, se supone que la resistencia total de la línea se menciona como L. La resistencia entre el extremo de envío y el extremo del fallo se menciona como x y la resistencia entre el extremo del fallo y el extremo lejano se denota como y.
Por lo tanto, la resistencia total L es igual a la suma de las resistencias x e y.

Ahora, la resistencia total del bucle x y g no es más que R1 - la resistencia del conductor entre el extremo de envío y la tierra manteniendo el extremo lejano abierto.

La resistencia total del circuito completo del bucle anterior no es más que R2 - la resistencia del conductor entre el extremo de envío y la tierra manteniendo el extremo lejano conectado a tierra.

Resolviendo las tres ecuaciones anteriores y eliminando g e y;

Esta expresión da la resistencia desde el extremo de envío hasta la ubicación del fallo. La distancia correspondiente se calcula mediante la resistencia por unidad de longitud conocida del cable. Una dificultad práctica en la prueba de Blavier es que la resistencia a tierra g es variable, ya que se ve influenciada por la cantidad de humedad presente en el cable y la acción de la corriente en la condición de fallo. Además, la resistencia g puede ser tan alta que ejerce muy poca acción de derivación cuando y se coloca en paralelo con ella al conectar a tierra el extremo lejano de la línea.

Prueba de Bucle Murray

Esta prueba se utiliza para encontrar la ubicación de un fallo en un cable subterráneo formando un puente de Wheatstone y comparando las resistencias para determinar la ubicación del fallo. Sin embargo, debemos usar longitudes conocidas de los cables en este experimento. Las conexiones necesarias para la prueba de bucle Murray se muestran en las figuras 2 y 3. La figura 2 muestra la conexión del circuito para encontrar la ubicación del fallo cuando ocurre un fallo a tierra y la figura 3 muestra las conexiones del circuito para encontrar la ubicación del fallo cuando ocurre un fallo de cortocircuito.

En esta prueba, el cable con fallos se conecta con un cable sano mediante un cable de baja resistencia, ya que esa resistencia no debe afectar la resistencia total del cable y debe ser capaz de circular la corriente de bucle en los circuitos del puente sin pérdida.
Los resistores variables R1 y R2 forman los brazos de relación. El equilibrio del puente se logra ajustando los resistores variables. G es el galvanómetro para indicar el equilibrio. [R3 + RX] es la resistencia total del bucle formado por el cable sano y el cable con fallos. En la condición de equilibrio,

Cuando el área de sección transversal de ambos cables, sano y con fallos, son iguales, entonces la resistencia de los conductores es directamente proporcional a sus longitudes. Por lo tanto, si LX representa la longitud entre el extremo de prueba y el extremo del fallo del cable con fallos, y si L representa la longitud total de ambos cables, entonces la expresión para LX es la siguiente;

Esta prueba solo es válida cuando se conocen las longitudes de los cables. En la prueba de bucle Murray, la resistencia del fallo es fija y no puede variar. Además, es difícil equilibrar el puente. Por lo tanto, la determinación de la posición del fallo no es precisa. Entonces, la circulación de corriente a través del cable causaría un aumento de temperatura debido a altos voltajes o altas corrientes. Si la resistencia varía según la temperatura, el equilibrio se desmorona. Por lo tanto, necesitamos aplicar menos voltaje o menos corriente a este circuito.

Prueba de Bucle Varley

Esta prueba se utiliza para encontrar la ubicación de un fallo en un cable subterráneo formando un puente de Wheatstone y comparando las resistencias para determinar la ubicación del fallo en lugar de calcularla a partir de las longitudes conocidas del cable. Las conexiones necesarias para la prueba de bucle Varley se muestran en las figuras 4 y 5. La figura 4 muestra la conexión del circuito para encontrar la ubicación del fallo cuando ocurre un fallo a tierra y la figura 5 muestra las conexiones del circuito para encontrar la ubicación del fallo cuando ocurre un fallo de cortocircuito.

En esta prueba, el cable con fallos se conecta con un cable sano mediante un cable de baja resistencia, ya que esa resistencia no debe afectar la resistencia total del cable y debe ser capaz de circular la corriente de bucle en los circuitos del puente sin pérdida. Se utiliza un interruptor de polo simple y doble paso 'S' en este circuito. Habrá un resistor variable 'R' que se utiliza para equilibrar el circuito del puente durante el período de trabajo.
Si el interruptor S está en la posición 1, entonces necesitamos ajustar la resistencia variable R para equilibrar el circuito. Supongamos que el valor actual de R es RS1. En esta posición, las expresiones son las siguientes;

Esta expresión da el valor de [R3 + RX], si se conocen los valores de R1, R2 y RS1.
Si el interruptor S está en la posición 2, entonces nuevamente necesitamos ajustar la resistencia variable R para equilibrar el circuito del puente. Supongamos que el nuevo valor de R es RS2. En esta posición, las expresiones son las siguientes;

Resolviendo las ecuaciones (1) y (2),

Por lo tanto, la resistencia desconocida RX es,

Prueba de Bucle Varley es válida solo cuando las secciones del cable son uniformes en todo el bucle. La corriente que fluye a través del cable causará un efecto térmico. Debido a este efecto térmico, la resistencia del cable cambiará. Por lo tanto, necesitamos aplicar menos corriente a este circuito para realizar el experimento.

Prueba de Bucle Fisher

En esta prueba de bucle Fisher, deben haber dos cables sanos que tengan la misma longitud y la misma sección transversal que el cable con fallos. Según el diagrama de circuito de las figuras 6 y 7, los tres cables están conectados mediante un cable de baja resistencia.

En la conexión del circuito de la Figura 6, la conexión del puente está conectada a tierra. Ahora, los brazos del puente son RA, RB, RX y [RS1 + RY]. En la conexión del circuito de la Figura 7, la conexión del puente está conectada a 'Cable Sano 2'.