Test Blavier | Test pętli Murray | Test pętli Varley | Test pętli Fisher

Test Blaviera służy do lokalizacji uszkodzenia przewodu podziemnego. Dwa końce uszkodzonego kabla są oznaczane jako koniec wysyłający i daleki koniec, jak pokazano na rysunku 1. W tym teście, koniec wysyłający kabla musi być otwarty i izolowany, a opór między końcem wysyłającym a punktem ziemnym jest mierzony, gdy daleki koniec jest odizolowany od ziemi, a następnie mierzony, gdy daleki koniec uszkodzonego kabla jest skrócony do ziemi.
Przyjmijmy, że otrzymujemy wartości oporów R1 i R2 w tych dwóch pomiarach odpowiednio. W miejscu uszkodzenia przewód jest skrócony do ziemi, ze względu na uszkodzenie. Zatem ten krótki obwód może mieć pewien opór, który jest oznaczany jako g.

W teście Blaviera całkowity opór linii jest oznaczany jako L. Opór między końcem wysyłającym a końcem uszkodzenia jest oznaczany jako x, a opór między końcem uszkodzenia a dalekim końcem jest oznaczany jako y.
Zatem, całkowity opór L jest równy sumie oporów x i y.

Teraz, całkowity opór pętli x i g to nic innego jak R1 – opór przewodnika między końcem wysyłającym a ziemią przy otwartym dalekim końcu.

Całkowity opór całej pętli powyższego obwodu to nic innego jak R2 – opór przewodnika między końcem wysyłającym a ziemią przy uziemionym dalekim końcu.

Rozwiązując powyższe trzy równania i eliminując g i y;

To wyrażenie określa opór od końca wysyłającego do miejsca uszkodzenia. Odpowiednia odległość jest obliczana na podstawie znanej wartości oporu na jednostkę długości kabla. Praktycznym problemem w teście Blaviera jest to, że opór do ziemi g jest zmienny, wpływają na niego ilość wilgoci w kablu i działanie prądu w warunkach uszkodzenia. Ponadto, opór g może być tak duży, że ma niewielkie oddziaływanie szunujące, gdy y jest połączony równolegle z nim przez uziemienie dalekiego końca linii.

Test pętli Murraya

Ten test służy do lokalizacji uszkodzenia przewodu podziemnego poprzez stworzenie mostka Wheatstone'a i porównanie oporów, co pozwala określić lokalizację uszkodzenia. Należy jednak używać znanych długości kablów w tym doświadczeniu. Konieczne połączenia dla testu pętli Murraya są przedstawione na rysunkach 2 i 3. Rysunek 2 pokazuje połączenia obwodu do znajdowania lokalizacji uszkodzenia, gdy wystąpi uszkodzenie do ziemi, a rysunek 3 pokazuje połączenia obwodu do znajdowania lokalizacji uszkodzenia, gdy wystąpi uszkodzenie krótkiego obwodu.

W tym teście, uszkodzony kabel jest połączony z dobrym kablem za pomocą drutu o niskim oporze, ponieważ ten opór nie powinien wpływać na całkowity opór kabla i powinien umożliwiać cyrkulację prądu pętli do obwodów mostka bez strat.
Zmiennoprzecinkowe rezystory R1 i R2 tworzą ramiona proporcji. Balans mostka osiąga się poprzez regulację zmiennoprzecinkowych rezystorów. G to galwanometr wskazujący balans. [R3 + RX] to całkowity opór pętli utworzony przez dobry kabel i uszkodzony kabel. W warunkach zrównoważenia,

Gdy przekrój przewodników zarówno dobrego, jak i uszkodzonego kabla są równe, to opory przewodników są proporcjonalne do ich długości. Zatem, jeśli LX reprezentuje długość między końcem testowym a końcem uszkodzenia uszkodzonego kabla, a L reprezentuje całkowitą długość obu kablów, to wyrażenie dla LX jest następujące;

Powyższy test jest prawidłowy tylko, gdy długości kablów są znane. W teście pętli Murraya, opór uszkodzenia jest stały i nie może się zmieniać. Ponadto, trudno ustawić mostek w zrównoważeniu. Zatem, określenie pozycji uszkodzenia nie jest dokładne. Wtedy prąd płynący przez kabel może spowodować wzrost temperatury z powodu wysokiego napięcia lub dużego prądu. Jeśli opór zmienia się w zależności od temperatury, to zrównoważenie się rozpadnie. Dlatego należy zastosować mniejsze napięcie lub mniejszy prąd do tego obwodu.

Test pętli Varleya

Ten test służy do lokalizacji uszkodzenia przewodu podziemnego poprzez stworzenie mostka Wheatstone'a i porównanie oporów, co pozwala określić lokalizację uszkodzenia, zamiast obliczać ją na podstawie znanych długości kabla. Konieczne połączenia dla testu pętli Varleya są przedstawione na rysunkach 4 i 5. Rysunek 4 pokazuje połączenia obwodu do znajdowania lokalizacji uszkodzenia, gdy wystąpi uszkodzenie do ziemi, a rysunek 5 pokazuje połączenia obwodu do znajdowania lokalizacji uszkodzenia, gdy wystąpi uszkodzenie krótkiego obwodu.

W tym teście, uszkodzony kabel jest połączony z dobrym kablem za pomocą drutu o niskim oporze, ponieważ ten opór nie powinien wpływać na całkowity opór kabla i powinien umożliwiać cyrkulację prądu pętli do obwodów mostka bez strat. Używany jest pojedynczy przełącznik dwupozycyjny 'S' w tym obwodzie. Będzie tam zmiennoprzecinkowy rezystor, który służy do zrównoważenia obwodu mostka podczas pracy.
Jeśli przełącznik S jest w pozycji 1, to należy dostosować zmiennoprzecinkowy opór R, aby zrównoważyć obwód. Przyjmijmy, że obecna wartość R to RS1. W tej pozycji, wyrażenia są następujące;

To wyrażenie określa wartość [R3 + RX], jeśli wartości R1, R2 i RS1 są znane.
Jeśli przełącznik S jest w pozycji 2, to ponownie należy dostosować zmiennoprzecinkowy opór R, aby zrównoważyć obwód mostka. Przyjmijmy, że nowa wartość R to RS2. W tej pozycji, wyrażenia są następujące;

Rozwiązując równania (1) i (2),

Zatem, nieznany opór RX wynosi,

Test pętli Varleya jest prawidłowy tylko, gdy przekroje kabla są jednolite w całej pętli. Prąd płynący przez kabel może powodować efekt temperatury. Ze względu na ten efekt temperatury, opór kabla może się zmieniać. Zatem, należy zastosować mniejszy prąd do tego obwodu, aby przeprowadzić doświadczenie.

Test pętli Fishera

W tym teście pętli Fishera, musi być dwa zdrowe kab