การทดสอบ Blavier | การทดสอบวงจรป้อนกลับ Murray | การทดสอบวงจรป้อนกลับ Varley | การทดสอบวงจรป้อนกลับ Fisher

การทดสอบ Blavier ใช้เพื่อค้นหาตำแหน่งของข้อผิดพลาดในสายเคเบิลใต้ดิน ปลายทั้งสองของสายเคเบิลที่มีปัญหาถูกเรียกว่าปลายส่งและปลายไกลตามลำดับ ดังแสดงในรูปที่ 1 ในการทดสอบนี้ ปลายส่งของสายเคเบิลต้องเปิดและแยกออกจากกัน และวัดความต้านทานระหว่างปลายส่งและจุดพื้นดินโดยให้ปลายไกลแยกจากพื้นดินแล้ววัดอีกครั้งโดยให้ปลายไกลของสายเคเบิลที่มีปัญหาต่อลงพื้นดิน
สมมติว่าเราได้ค่าความต้านทาน R1 และ R2 จากการวัดทั้งสองครั้งตามลำดับ ในตำแหน่งของข้อผิดพลาด สายนำจะต่อลงพื้นดินเนื่องจากข้อผิดพลาด ดังนั้น การต่อวงจรนี้อาจมีความต้านทานบางอย่างที่ระบุว่า g.

ในการทดสอบ Blavier ความต้านทานรวมของสายเคเบิลถูกกำหนดให้เป็น L ความต้านทานระหว่างปลายส่งถึงปลายข้อผิดพลาดถูกกำหนดให้เป็น x และความต้านทานระหว่างปลายข้อผิดพลาดถึงปลายไกลถูกกำหนดให้เป็น y
ดังนั้น ความต้านทานรวม L จะเท่ากับผลรวมของความต้านทาน x และ y

ตอนนี้ ความต้านทานรวมของวงจร x และ g ไม่ใช่อะไรนอกจาก R1 - ความต้านทานระหว่างปลายส่งและพื้นดินโดยให้ปลายไกลเปิด

ความต้านทานรวมของวงจรทั้งหมดของวงจรดังกล่าวไม่ใช่อะไรนอกจาก R2 - ความต้านทานระหว่างปลายส่งและพื้นดินโดยให้ปลายไกลต่อลงพื้นดิน

โดยการแก้สมการทั้งสามนี้และกำจัด g และ y

สมการนี้ให้ความต้านทานจากปลายส่งถึงตำแหน่งข้อผิดพลาด ระยะทางที่สอดคล้องกันคำนวณโดยใช้ความต้านทานต่อหน่วยความยาวของสายเคเบิล ปัญหาที่เกิดขึ้นในการทดสอบ Blavier คือ ความต้านทานต่อพื้นดิน g มีความแปรผัน โดยได้รับอิทธิพลจากปริมาณความชื้นในสายเคเบิลและการทำงานของกระแสไฟฟ้าในสถานะข้อผิดพลาด นอกจากนี้ ความต้านทาน g อาจสูงมากจนทำให้มีการย้ายขนานกับ y น้อยมากเมื่อปลายไกลของสายเคเบิลต่อลงพื้นดิน

การทดสอบ Murray Loop

การทดสอบนี้ใช้เพื่อค้นหาตำแหน่งของข้อผิดพลาดในสายเคเบิลใต้ดินโดยสร้างสะพานวีตสโตน (Wheatstone Bridge) และเปรียบเทียบความต้านทาน เราจะสามารถหาตำแหน่งข้อผิดพลาดได้ แต่เราควรใช้ความยาวของสายเคเบิลที่ทราบไว้ในการทดลองนี้ การเชื่อมต่อที่จำเป็นสำหรับ การทดสอบ Murray loop แสดงในรูปที่ 2 และ 3 รูปที่ 2 แสดงวงจรเชื่อมต่อสำหรับการหาตำแหน่งข้อผิดพลาดเมื่อเกิดข้อผิดพลาดต่อพื้นดิน และรูปที่ 3 แสดงวงจรเชื่อมต่อสำหรับการหาตำแหน่งข้อผิดพลาดเมื่อเกิดข้อผิดพลาดต่อวงจร

ในการทดสอบนี้ สายเคเบิลที่มีปัญหาถูกเชื่อมต่อกับสายเคเบิลที่ไม่มีปัญหาโดยใช้สายที่มีความต้านทานต่ำ เพราะความต้านทานนี้ไม่ควรส่งผลต่อความต้านทานรวมของสายเคเบิลและควรสามารถทำให้กระแสวงจรไหลผ่านวงจรสะพานได้โดยไม่สูญเสีย
ตัวต้านทานแบบปรับได้ R1 และ R2 เป็นแขนของสะพาน การปรับสมดุลของสะพานทำได้โดยการปรับตัวต้านทานแบบปรับได้ G เป็นกาลวาโนมิเตอร์เพื่อแสดงสมดุล [R3 + RX] คือความต้านทานรวมของวงจรที่สร้างขึ้นโดยสายเคเบิลที่ไม่มีปัญหาและสายเคเบิลที่มีปัญหา ที่สมดุล

เมื่อพื้นที่ภาคตัดขวางของสายเคเบิลที่ไม่มีปัญหาและสายเคเบิลที่มีปัญหาเท่ากัน ความต้านทานของสายนำจะมีความสัมพันธ์โดยตรงกับความยาวของสาย ดังนั้น ถ้า LX แทนความยาวระหว่างปลายทดสอบถึงปลายข้อผิดพลาดของสายเคเบิลที่มีปัญหา และ L แทนความยาวรวมของสายเคเบิลทั้งสอง สมการสำหรับ LX คือ

การทดสอบนี้มีผลเฉพาะเมื่อทราบความยาวของสายเคเบิล ใน การทดสอบ Murray Loop ความต้านทานข้อผิดพลาดคงที่และไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ นอกจากนี้ยังยากที่จะตั้งสมดุลสะพาน ดังนั้น การกำหนดตำแหน่งข้อผิดพลาดไม่แม่นยำ นอกจากนี้ การไหลของกระแสผ่านสายเคเบิลอาจทำให้เกิดการเพิ่มอุณหภูมิจากการใช้แรงดันหรือกระแสสูง หากความต้านทานเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ สมดุลจะหายไป ดังนั้นเราต้องใช้แรงดันหรือกระแสต่ำสำหรับวงจรนี้

การทดสอบ Varley Loop

การทดสอบนี้ใช้เพื่อค้นหาตำแหน่งของข้อผิดพลาดในสายเคเบิลใต้ดินโดยสร้างสะพานวีตสโตน (Wheatstone Bridge) และเปรียบเทียบความต้านทาน เราจะสามารถหาตำแหน่งข้อผิดพลาดได้โดยไม่ต้องคำนวณจากความยาวของสายเคเบิลที่ทราบไว้ การเชื่อมต่อที่จำเป็นสำหรับ การทดสอบ Varley loop แสดงในรูปที่ 4 และ 5 รูปที่ 4 แสดงวงจรเชื่อมต่อสำหรับการหาตำแหน่งข้อผิดพลาดเมื่อเกิดข้อผิดพลาดต่อพื้นดิน และรูปที่ 5 แสดงวงจรเชื่อมต่อสำหรับการหาตำแหน่งข้อผิดพลาดเมื่อเกิดข้อผิดพลาดต่อวงจร

ในการทดสอบนี้ สายเคเบิลที่มีปัญหาถูกเชื่อมต่อกับสายเคเบิลที่ไม่มีปัญหาโดยใช้สายที่มีความต้านทานต่ำ เพราะความต้านทานนี้ไม่ควรส่งผลต่อความต้านทานรวมของสายเคเบิลและควรสามารถทำให้กระแสวงจรไหลผ่านวงจรสะพานได้โดยไม่สูญเสีย สวิตช์เดี่ยวสองทาง 'S' ถูกใช้ในวงจรนี้ จะมีตัวต้านทานแบบปรับได้ 'R' ซึ่งใช้ในการปรับสมดุลสะพานวงจรขณะทำงาน
หากสวิตช์ S อยู่ที่ตำแหน่ง 1 เราต้องปรับตัวต้านทานแบบปรับได้ R ให้สมดุลวงจร ให้เราสมมติว่าค่า R ปัจจุบันเป็น RS1 ที่ตำแหน่งนี้ สมการคือ

สมการนี้ให้ค่า [R3 + RX] ถ้าทราบค่าของ R1, R2 และ RS1
หากสวิตช์ S อยู่ที่ตำแหน่ง 2 อีกครั้งเราต้องปรับตัวต้านทานแบบปรับได้ R ให้สมดุลวงจร ให้เราสมมติว่าค่า R ใหม่เป็น RS2 ที่ตำแหน่งนี้ สมการคือ

โดยการแก้สมการ (1) และ (2)

ดังนั้น ความต้านทานที่ไม่ทราบค่า RX คือ

การทดสอบ Varley Loop มีผลเฉพาะเมื่อส่วนของสายเคเบิลมีความสม่ำเสมอตลอดวงจร กระแสที่ไหลผ่านสายเคเบิลจะทำให้เกิดผลกระทบจากอุณหภูมิ เนื่องจากผลกระทบนี้ ความต้านทานของสายเคเบิลจะเปลี่ยนแปลง ดังนั้น เราต้องใช้กระแสต่ำสำหรับวงจรนี้ในการทดลอง

การทดสอบ Fisher Loop

ในการทดสอบ Fisher Loop นี้ ต้องมีสายเคเบิลที่ไม่มีปัญหาสองเส้นที่มีความยาวและความหน้าตัดเท่ากับสายเคเบิลที่มีปัญหา ตามแผนภาพวงจรในรูปที่ 6 และ 7 สายเคเบิลทั้งสามถูกเชื่อมต่อด้วยสายที่มีความต้านทานต่ำ

ในวงจรเชื่อมต่อรูป