1. Локаторы отказов
2. Рефлектометр (TDR)
3. А-образная рама
4. суммирование

Предварительно изолированные трубопроводы имеют много преимуществ, и одним из них является система сигнализации. С помощью проводов, встроенных в изоляцию, можно указать аварийное состояние и, что наиболее важно, точно указать место его возникновения. Это позволяет вам реагировать задолго до того, как кажущаяся незначительной ошибка причинит серьезный ущерб.

Состояние изоляции, короткого замыкания или обрыва провода рассматривается как аварийное состояние для предварительно изолированной системы сигнализации. Расположение сбоя заключается в указании конкретной точки для тестируемого трубопровода. В технологии предварительно изолированных труб вышеупомянутые неровности расположены на основе измерений системы сигнализации. Это означает, что проводимые работы не мешают работе трубопроводов. Кстати, об измерениях - самое время посмотреть, какие приборы используются для определения местоположения аварийных состояний.

Локаторы отказов

Локаторы неисправностей - это приборы, предназначенные для непрерывной работы. Они установлены в точке измерения и подключены к системе сигнализации, как и в случае извещателей. Разница в том, что локатор - помимо обнаружения неисправности - дополнительно отображает расстояние до места возникновения на дисплее. Локаторы отказов можно разделить на два типа. Первый - это устройства, которые отображают только сообщения на экране. После установки локатора установите его на заданную измерительную петлю. Дальнейшее обслуживание сводится к соблюдению показаний прибора.

При возникновении сбоя на дисплее будет отображаться простая информация, например, 143 м. Второй тип локаторов повреждений также дает расстояние до места повреждения, но дополнительно генерирует рефлектометрический график. Работа рефлектометров будет обсуждаться чуть дальше, а теперь давайте посмотрим, как локатор этого типа ищет сбой. Основным принципом здесь является сравнение графиков. После подключения и запуска в данном измерительном контуре генерируется первый рефлектометрический график, который сохраняется как так называемый справочная таблица.

Затем устройство регулярно собирает текущий график системы сигнализации и сравнивает его с ранее сохраненным шаблоном. Кроме того, диаграммы ограничены кривыми, которые представляют собой пределы отклонений, за пределами которых сообщается о сбое. На фото 1 показан экран локатора EMS 4000.

Он показывает длину измеренных петель, которые в этом случае не показывают никаких неровностей. Когда ситуация меняется, расстояние до места повреждения отображается красным цветом. Фотография 2 показывает график, сгенерированный тем же устройством, отмеченный синей линией. Видимые желтые кривые - это уже упомянутые предельные значения для аварийного состояния.

Рефлектометр (TDR)

Рефлектометры основаны на измерении импеданса электрической линии, которая для предварительно изолированных труб по разным источникам составляет около 200 Ом. Сами рефлектометры работают на основе радара, поэтому их также называют кабельными радарами. Измерительный импульс отправляется в тестируемый центр, а затем принимаются его отражения, возникающие в результате неоднородности линии и, следовательно, изменения волнового сопротивления. Для нас центр - это предварительно изолированный трубопровод.

Измерение производится между медным сигнальным проводом и металлическим трубопроводом. Полное сопротивление изменяется при обрыве или коротком замыкании сигнального провода. На это также влияет расстояние между проводами и трубами и влагоизоляция. Эти факторы вызывают частичное или полное отражение сигнала, посылаемого устройством. Результатом измерения является рефлектометрический график, отображаемый на экране устройства. Упомянутые неоднородности представлены в форме положительных (например, разрыв) отклонений или отрицательных (например, влажность) отклонений.

Измеренный передаваемый сигнал характеризуется длительность импульса, выраженная в единицах времени. Для предварительной изоляции она обычно находится в диапазоне от 0,9 до 500 нс (наносекунд). С его увеличением увеличивается диапазон, который можно эффективно наблюдать на графике, но также и так называемые мертвая зона. В то время, когда сигнал поступает от устройства в испытательный центр, возникают помехи, которые после определенного расстояния прекращаются. Дорога, необходимая для стабилизации импульса, - просто мертвая зона.

К сожалению, в этой области невозможно проанализировать график с точки зрения поиска неисправности. В зависимости от ширины сигнала и типа устройства мертвая зона составляет от нескольких до нескольких десятков метров. Еще одна важная особенность, характеризующая рефлектометрические измерения, это так называемые коэффициент распространения сигнала. Это отношение скорости, с которой сигнал проходит в испытательном центре, к скорости света. Рефлектометры были созданы для обнаружения неисправностей в кабелях, для которых этот фактор был определен.

Использование этого типа оборудования было заимствовано для нужд предварительно изолированных трубопроводов, для которых скорость перемещения импульса не была определена. К счастью, рефлектометры использовались в течение длительного времени, и этот параметр был определен, хотя и неоднозначно. Коэффициент распространения сигнала представлен различными способами, например, как VOP, который дает скорость импульса в процентах от скорости света. Для предварительно изолированных труб VOP это значение составляет от 90 до 93,5%. Это значение влияет на расстояние, предоставляемое инструментом. Устройство знает скорость, с которой проходит сигнал, измеряет время, прошедшее с момента его отправки на отражение от препятствия, и на этой основе вычисляет фактическое расстояние.

Выявление аварийных состояний заключается в анализе созданного графика, выполненного оператором устройства. Рефлектометры - это портативные устройства с собственным источником питания. Эти устройства предоставляют полную возможность редактировать графики и сохранять их в памяти, а затем отправлять на компьютер. Они могут быть отредактированы в большей или меньшей степени с помощью специального программного обеспечения. Они также могут быть заархивированы в электронном виде, например, в качестве основных диаграмм. Семейство рефлектометров TDR включает в себя, например, TrackerPro, показанный на рис. 3 с отображенным графиком.

А-образная рама

Рама, используемая для точечного определения места повреждения, также называемая А-рамой, не является отдельным устройством, но является дополнительным оборудованием для подземных локаторов оружия. Не каждый локатор взаимодействует с рамой, но на рынке вы можете найти несколько производителей, предлагающих такую ​​комбинацию, как набор Ultra, показанный на рисунке 4.

Расположение с использованием А-образной рамы осуществляется на подземных предварительно изолированных трубопроводах, когда ток протекает между сигнальным проводом и землей. Это явление обычно происходит в ситуациях, когда покрытие из ПЭВП повреждено.

Затем грунтовые воды начинают проникать в изоляцию, вызывая контакт провода с землей. Такие ситуации могут также включать сборку влажного соединения (муфта), хотя это не правило. Чтобы определить местонахождение неисправности, одна из клемм генератора подключена к проводу сигнализации, а другая - к независимой точке заземления. Затем, в зависимости от производителя устройства, рамка подключается к локатору оружия и калибруется.

Процедура поиска неисправности заключается в прохождении трассы трубопровода, одновременно вставляя раму в землю одновременно. А-образная рама имеет два металлических шампура, которые после укладки в землю получают сигнал, передаваемый от генератора, и «убегают» из трубопровода на место разлома. Локатор оружия анализирует потенциальные различия между кронштейнами рамы и показывает стрелки управления на дисплее. Точка, в которой изменяется направление стрелок, является местом отказа.

суммирование

Казалось бы, локаторы неисправностей - это устройства, которых вполне достаточно. На практике эти устройства действительно не работают. Они обычно контролируют длинные измерительные контуры, где существуют различные типы помех. Это вызывает неопределенность в отношении местоположения сбоя локатором, что обычно проверяется с использованием других измерительных приборов и методов. Рефлектометры - сильные лидеры. Комбинация возможностей, которые они предлагают, в руках опытного оператора, дает очень высокую эффективность местоположения. Рамка A-frame использовалась недолго, но за это время показала свою полезность в процессе поиска аварийных мест. Разумеется, используемый инструмент является лишь одним из компонентов, влияющих на точность определения местоположения.

Петр Пачек

При разработке статьи использовались материалы компании: Doraterm, EMS, Levr, Springbok Instruments и Testeron.

Похожие