Файл: Министерство образования и молодежной политики Свердловской области государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области Нижнетагильский железнодорожный техникум.docx
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 28
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Более точные результаты получают при прохождении тока по цепи «жила – жила», для этого выжиганием однофазные замыкания переводят в двух- и трехфазные или создают искусственную цепь «жила – оболочка кабеля», снимая заземление с цепи с двух сторон и подключая генератор к жиле и оболочке кабеля.
Силовые линии поля от тока цепи «жила – земля» представляют собой концентрические окружности, центром которых является ось кабеля. Ток, идущий по прямому и обратному проводам, создает два концентрических магнитных поля, действующих в противоположных направлениях (поле от пары токов). При расположении жил в горизонтальной плоскости результирующее поле на поверхности земли наибольшее, а при расположении жил в вертикальной плоскости – наименьшее.
Поскольку кабели имеют скрутку жил, то в рамке, расположенной вертикально и перемещаемой вдоль трассы кабеля, будут индуцироваться ЭДС, изменяющиеся от минимума при вертикальном расположении жил до максимума при горизонтальном расположении жил. При отыскании повреждения следует помнить, что сигнал за местом повреждения затухает на расстоянии не более половины шага.
Этим методом определяют трассу кабеля, глубину его прокладки, место расположения соединительных муфт (по усилению звучания в телефоне из-за увеличенного расстояния между жилами).
Для определения глубины прокладки кабеля сначала находят линию его трассы и проводят черту. Затем, располагая ось рамки под углом 45º к вертикальной плоскости, проходящей через ось кабеля, устанавливают место исчезновения в рамке, индуцированной ЭДС.
Расстояние от этого места до трассы, отмеченной чертой, равно глубине залегания кабеля. При наличии защитной металлической трубы уровень звука резко уменьшается, так как труба является экраном.
Метод накладной рамки применяют для непосредственного обнаружения места повреждения кабеля. Метод основан на том же принципе, что и индукционный, удобен при открытой прокладке кабеля. При прокладке кабеля в земле необходимо открыть несколько шурфов в зоне повреждения, после этого к жиле и оболочке или между двумя жилами подключают генератор.
На кабель накладывают рамку и поворачивают ее вокруг оси. До места повреждения будут прослушиваться два максимума и два минимума сигнала от поля пары токов. За местом повреждения при вращении рамки будет прослушиваться монотонный сигнал, вызванный магнитным полем одиночного тока.
За последние 15 – 20 лет обслуживания подземных телекоммуникационных трассы усложнилось, т.к. эксплуатируемых трасс стало больше, а средний «возраст» их увеличился, активизировались строительные работы. В городских условиях существуют проблемы вскрытия асфальтного покрытия и высокий уровень электромагнитных помех широкого спектра.
3.3. Современные способы поиска трасс прохождения кабельных линий и их повреждений
В настоящее время появились новые способы поиска трасс. Раньше поисковые приборы были простыми, дешевыми и состояли из поисковой антенны с датчиком и миниатюрного встроенного приемника со звуковой индикацией.
Степень фильтрации была невысока, часто приемник представлял собой усилитель низкой частоты, выдающий звук в «чистом виде», без обработки.
Новое поколение приборов для поиска трасс более эффективно, они точнее, но и значительно дороже. Для уменьшения электромагнитных помех усложнили фильтрующий блок, а городские акустические шумы потребовали акустической отстройки. Все это привело к увеличению габаритов и веса прибора, и для обеспечения комфортной работы персонала в современных приборах приемник и поисковую антенну разделили.
Дальнейшее развитие шло по пути расширения сервисных возможностей приборов, например, цифровая индикация глубины закладки кабеля и величины тока. Для этого ввели второй горизонтальный датчик и предусмотрели возможность строго-вертикального направления антенны. Для поиска трассы по минимуму сигнала был встроен еще и вертикальный датчик.
Совместная работа вертикального и горизонтального датчиков позволяет искать трассу не только по максимуму или минимуму, как это было в традиционных методах, но и по инвертируемому сигналу. Такой способ называют по-разному: «супермаксимум», «максимум+» и т.д. Его достоинство заключается в том, что он объединяет точность поиска «по минимуму» с удобством поиска по максимуму (рис 3).
Рис 3. Режим «супермаксимум» (в центре) объединяет удобство определения трассы по максимальному сигналу (слева) с точностью поиска по минимуму сигнала (справа)
Появление датчиков с различной ориентацией приема сигнала позволило включить в комплекс измерений фазовый анализ, который дает дополнительные данные:
-
за счет использования вертикального датчика стало возможно определять место измерения: справа или слева от кабеля; -
нахождение «своего» кабеля в местах схождения коммуникаций. Эта проблема по мере уплотнения коммуникаций приобрела особую актуальность. Было замечено, что направление тока в соседних трассах противоположно в каждый момент времени, что означает сдвиг фаз на 180°. Это используют как признак, разделяющий кабели; -
определение топологии поля для определения места прокладки кабеля при помощи устройства, которое с помощью датчиков с различной ориентацией оценивает расстояние до кабеля, глубину залегания и показывает их на плане, сопровождая цифровыми показаниями уровня сигнала (рис 4).
Рис 4 – Устройство для изучения топологии магнитного поля
Слева от измерителя показан «свой» кабель, сигнал от генератора направлен вперед по кабелю; б – справа от измерителя «чужой» кабель – сигнал возвращается к генератору
Этот метод (контактный метод) основан на том, что при протекании тока через поврежденную оболочку на земле возникает разность потенциалов. Эту разность потенциалов снимают штырями, которые подключают к приемнику вместо антенны. Контактный метод на несколько порядков чувствительнее методов, основанных на определении амплитуды. Возможен пассивный поиск подземных коммуникаций, без подключения генератора.
Вместе с тем контактный метод имеет два недостатка:
-
трудоемкость. Метод достаточно точный, если место дефекта известно хотя бы приблизительно. В противном случае требуется обследовать весь кабель. Для высокоомных дефектов зона чувствительности резко снижается: уже для повреждений с сопротивлением около 100 кОм зона обнаружения находится в радиусе более 1 м от повреждения. Найти такое повреждение сложно; -
для городов с развитым асфальтным покрытием применение контактного метода невозможно. В сельской местности трудности связаны с особенностями ландшафта, почвы и погодных условий.
Для городских условий был разработан двухчастотный амплитудный метод, который может полностью заменить традиционный амплитудный метод, при котором повреждение ищут по резкому спаду сигнала. Недостатком традиционного поиска является то, что он должен быть непрерывным, а изменение сигнала может происходить по разным причинам. Двухчастотный амплитудный метод работает сразу на двух частотах: 273 Гц и 2 кГц. Низкочастотный сигнал 273 Гц чувствителен к повреждению изоляции, а сигнал с частотой 2 кГц является опорным и изменяется с глубиной залегания кабеля или положением относительно него измерителя точно так же, как и низкочастотный сигнал.
При отсутствии повреждения соотношение сигналов вдоль кабеля практически не изменяется. Если кабель поврежден, то изменение сигнала частотой 273 Гц значительно, а изменение сигнала 2 кГц практически не наблюдается.
Прибор анализирует соотношение уровня сигналов на двух частотах и определяет поврежденный участок, сравнивая соотношения сигналов на концах исследуемого участка. В городских условиях он работает на расстоянии до 100 м, что позволяет найти поврежденный участок кабеля на интервале1 км за 10 измерений. Затем на поврежденном участке можно провести следующие измерения, разбив его на более короткие отрезки. Это существенно облегчает работу специалистам-кабельщикам. Следует отметить, что чувствительность двухчастотного амплитудного метода на порядок выше традиционных способов поиска повреждений, а также позволяет проводить поиск на недоступных для измерения участках.
4. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТ С КАБЕЛЬНЫМИ ЛИНИЯМИ СИГНАЛИЗАЦИИ, ЦЕНТРАЛИЗАЦИИ И БЛОКИРОВКИ
4.1. При выполнении путевых работ
-
При нахождении на железнодорожных путях электромеханик и электромонтер должны соблюдать следующие требования безопасности: -
проходить к месту работы и обратно в пределах железнодорожной станции по установленным маршрутам служебного прохода с учетом местных условий; -
на перегонах проходить вдоль железнодорожных путей за кюветом, и только при крайней необходимости, можно проходить сбоку от путей по обочине на расстоянии не менее 2 м от крайнего рельса. При невозможности пройти в стороне от пути или по обочине (в тоннелях, на мостах, при разливе рек, отсутствии обочин, во время заносов и в других случаях) проход по пути может быть допущен с принятием следующих мер предосторожности: на двухпутных линиях следует идти в установленном направлении (правильному движению) навстречу движения поездов, помня о возможности следования поездов и по неправильному направлению. На многопутных участках и перегонах, оборудованных двухсторонней автоблокировкой для определения направления движения поездов, следует ориентироваться по показаниям светофоров; -
при приближении поезда и других подвижных единиц, когда до поезда остается не менее 400 м, электромеханик и электромонтер должны заблаговременно сойти с пути на обочину на расстояние не менее 2 м от крайнего рельса; -
при проходе вдоль путей на станциях идти по широкому междупутью или по обочине земляного полотна, при этом необходимо внимательно следить за передвижениями подвижного состава на смежных путях, смотреть под ноги, так как на междупутье могут быть предельные столбики, канавы и другие препятствия; -
переходить железнодорожные пути в установленных местах (пешеходные мостики, тоннели, настилы), а при их отсутствии под прямым углом, предварительно убедившись, что на пересекаемых путях в этом месте нет приближающегося подвижного состава; -
переходить железнодорожный путь, занятый подвижным составом, пользуясь переходными площадками вагонов, убедившись в исправности поручней и подножек и в отсутствии движущихся по смежному пути локомотива или вагонов; -
при сходе с переходной площадки вагона держаться за поручни и располагаться лицом к вагону, предварительно осмотрев место схода; -
обходить группы вагонов или локомотивов, стоящих на железнодорожном пути, на расстоянии не менее 5 м от автосцепки крайнего вагона или локомотива; -
проходить между расцепленными вагонами при расстоянии между автосцепками не менее 10 м; -
обращать внимание на показания ограждающих светофоров, звуковые сигналы и предупреждающие знаки. -
При нахождении на железнодорожных путях электромеханику и элекРытье траншей и котлованов, укладку кабеля в траншею следует выполнять по утвержденным чертежам, на которых должны быть указаны все подземные коммуникации, располож тромонтеру запрещается: -
переходить или перебегать железнодорожные пути перед движущимся подвижным составом и другими подвижными единицами; -
садиться на подножки вагонов или локомотивов и сходить с них во время движения; -
пролезать под стоящими вагонами, а также протаскивать под ними инструмент, приборы и материалы; -
находиться в междупутье между поездами при безостановочном их следовании по смежным путям; -
переходить стрелки, оборудованные электрической централизацией, в местах расположения остряков; -
переходить пути в пределах стрелочных переводов и крестовин, а также вагонных замедлителей механизированных или автоматизированных сортировочных горок; -
становиться или садиться на рельсы, электроприводы, путевые коробки, вагонные замедлители и другие напольные устройства; -
становиться между остряком и рамным рельсом, подвижным сердечником и усовиком или в желоба на стрелочном переводе и на концы железобетонных шпал.
Выходя на железнодорожный путь из помещений, а также из-за зданий, которые затрудняют видимость железнодорожного пути, необходимо предварительно убедиться в отсутствии движущегося по нему подвижного состава, а в темное время суток, кроме того, подождать, пока глаза не привыкнут к темноте.
Ходить по шпалам между рельсами допускается лишь при крайней необходимости, когда проход по обочине невозможен. В таких случаях следует не отвлекаться и не забывать о движении поездов и маневровых составов.
Необходимо быть внимательным при нахождении на железнодорожных путях при плохой видимости (туман, снегопад) и гололеде, а также зимой, когда головные уборы ухудшают слышимость звуковых сигналов.
В стесненных местах, где по обеим сторонам пути расположены высокие платформы, здания, заборы, крутые откосы, а также на мостах и в тоннелях необходимо наметить безопасные места, на которые следует отойти, если появится поезд.
При приближении подвижного состава к месту работы на путях работники должны заблаговременно прекратить все работы; убрать с места работы все инструменты, материалы и запасные части за пределы габарита приближения строений и отойти в безопасное место.
На электрифицированных участках железных дорог электромеханику и электромонтеру запрещается приближаться к находящимся под напряжением и не огражденным проводам или частям контактной сети и воздушных линий на расстояние менее 2 м, а также прикасаться к оборванным проводам контактной сети и воздушных линий независимо от того, касаются они земли и заземленных конструкций или нет.
При обнаружении обрыва проводов или других элементов контактной сети и воздушных линий, а также свисающих с них посторонних предметов, электромеханик и электромонтер обязаны немедленно сообщить об этом руководителю работ, в ближайший район контактной сети, дежурному по железнодорожной станции или диспетчеру дистанции сигнализации и связи.
До прибытия ремонтной бригады опасное место следует оградить любыми подручными средствами и следить, чтобы никто не приближался к оборванным проводам на расстояние менее 8 м.
Аналогичные меры безопасности следует соблюдать на неэлектрифицированных участках железных дорог, где электроснабжение устройств СЦБ и