Villanyszerelők Lapja

Biztonságtechnika

Elektromos mérések - Kábelek mérése II.

2007. január 1. | Pástyán Ferenc |  7020 | |

Az alábbi tartalom archív, 13 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A cikk második részében a kábelek hosszmérésével, valamint falba ágyazott kábelek, rövidzárak és szakadások keresésére alkalmas teszterekkel foglalkozunk. A kábelek hosszának mérése - különösen, ha hosszú és kábeldobra feltekercselt kábelekről van szó - nem egyszerű feladat. A mérés elvégzéséhez többféle elven működő készüléket használhatunk. A legrégebbi módszer a kábel ellenállásának mérése. Ehhez a kábel mindkét végének hozzáférhetőnek kell lennie. Ha a kábel mindkét vége hozzáférhető a méréshez, akkor le tudjuk mérni az egyes erek ellenállását külön-külön. Ha ismerjük az ér méretét és anyagát, az ellenállásra vonatkozó egyenlet ismeretében kiszámíthatjuk az ér, azaz a kábel hosszát. Ha a kábel két vége olyan távol van egymástól, hogy a méréshez egyszerre nem tudunk mindkét véghez hozzáérni, akkor a (kéteres) kábel egyik végén a kábelt rövidre zárjuk, majd a mérést elvégezve a kapott értéket osztjuk kettővel. A méréshez használható készülékek természetesen automatikusan elvégzik a szükséges számításokat, és a kijelzőn közvetlenül a kábel hosszát kapjuk (1. ábra). Ahhoz azonban, hogy pontosan tudjunk mérni, néhány feltételt biztosítani kell. 1. A kábel ellenállása a hőmérséklet függvényében változik. Ezért nem mindegy, hogy milyen hőmérsékleten mérünk. A modern műszerek azonban hőmérséklet- kompenzációval rendelkeznek. Ahhoz, hogy a mérőműszer hőmérséklet-kompenzációja megfelelőn működjön, a mérőműszernek és a mérendő kábelnek azonos hőmérsékleten kell lennie. Ezért a mérés megkezdése előtt legalább 2 óra hosszával a műszert és a kábelt azonos térben, egymás közelében kell tárolni. Egyes készülékekhez kalibráló hurkot is szállítanak. A kalibráló hurkot szintén a mérendő kábel mellett kell tárolni, a mérés megkezdése előtt legalább negyed órával. 2. A mérőkábel ellenállásának kompenzálása. Méréskor a mérőkábel ellenállása, kompenzálás nélkül, beleszámítana a mért értékbe. Ennek elkerülése két módon lehetséges: vagy mérés előtt megmérjük a mérőkábelek ellenállását, és azt majd kivonjuk a mért értékből, vagy négyvezetékes mérési módszert használunk. Az első esetben a mérőkábelek végét rövidre zárjuk, és a műszert kinullázzuk. Korszerűbb készülékek esetében ezt a készülék automatikusan elvégzi nullázó állásban. Ezzel a készülék mérésre kész. A második esetben ilyen nullázásra nincs szükség, a négyvezetékes mérési módnál a mérőkábelek ellenállása nem számít bele a mérésbe (lásd 2. ábra). Miután a feltételek teljesültek, a műszeren beállítjuk a kábelér átmérőjét és anyagát, és elvégezzük a mérést (3.ábra). A fenti módon mérő műszerekkel akár 20 km-ig is mérhetünk kábelhosszt. Az elérhető pontosság (a műszer pontossága!) általában 2-3% (a mért értékre vonatkoztatva), a kábelér mérete 0,5.500 mm2 lehet. A pontosságnál meg kell jegyezni, hogy ez a mérőműszer pontossága, és nem számít bele a kábelér keresztmetszetének szórásából adódó hiba. Az esetek jelentős részében nem tudunk a kábel mindkét végéhez hozzáférni (pl. egy épületben), és így annak hossza az előző módszerrel nem mérhető le. Erre a problémára megoldás a (pulzus-)visszaverődés alapján működő kábel-hosszmérő (4. ábra). A működés alapja az, hogy ha egy nyitott végű kábelre egy impulzust adunk, akkor az a kábel paramétereitől (anyagától és mechanikai kialakításától) függően egy adott idő múlva verődik vissza. A kibocsátott és visszavert impulzus közötti idő arányos a kábel hosszával (5. ábra). Az elmondottakból következik, hogy a mérés adott típusú kábelekre (amelyek elektromos paraméterei ismertek) végezhető el pontosan. Az új fejlesztésű készülékek memóriájában akár több száz kábel paramétere is eltárolható, méréskor a kábel típusát kell a mérőműszeren beállítani. A fenti mérési elv azonban nem csak a kábel hosszának mérésére, hanem kábelszakadások helyének megállapítására is alkalmas. Szakadáskor a visszaverődés a szakadási helyen következik be, így nem a kábel teljes hosszát, hanem a kábel szakadásának a mérési helytől számított távolságát kapjuk meg (6. ábra). Az ezen az elven működő készülékekkel a kábeltől függően 2000 m-ig mérhetünk kábelhosszt kb. 0,1 m felbontással. A pontosság itt is 2-3% körül mozog, amely nem tartalmazza a kábel mechanikai kialakításának szórásából adódó hibát. A mindennapi munka során sokszor kell megállapítanunk falban futó kábelek helyét, továbbá, hogy melyik biztosító melyik kábelhez tartozik. Erre a célra kétfajta eszközt használhatunk. Az egyik fajta készülék a feszültség alatt lévő kábel helyének meghatározására szolgál. Ennél feltétel az, hogy a kábel feszültség alatt legyen. Előnye az, hogy nem kíván különösebb előkészületet, a falban futó kábel nyomvonalát egyszerűen tudjuk meghatározni. Hátrány az, hogy ha egymás mellett több kábel fut, akkor ezeket nem tudjuk ezzel a készülékkel szétválogatni (7. ábra). A készülék kivitelétől függően általában 10 cm mélységig használható kábelkeresésre. A berendezés általában egy erősítésszabályozóval is rendelkeznek, amellyel a detektálási érzékenység változtatható a finomabb keresés érdekében. A detektálás általában hang- és fényjelzéssel történik a használat egyszerűsítésének céljából. Természetszerűleg ezek a készülékek használhatók a kábelek hibahelyeinek felkutatására is, hiszen csak feszültség alatt lévő kábeleket érzékel. A berendezések egy része alkalmas fémkeresésre is, általában 4-6 cm mélységig. Ezzel a falban futó víz- és gázvezetékek, vagy egyéb falban futó fémszerkezetek helye határozható meg. Mint említettük, a fenti típusú készülékek nem használhatók abban az esetben, ha egymás mellett több kábel fut a falban vagy a kapcsolószekrényben stb. Ilyen feladatnál adóegységgel felszerelt kábelkeresőt használhatunk (8. ábra). Ebben az esetben a készülék két részből, egy adóegységből és egy vevőegységből áll. A keresendő nyomvonalhoz a kábel általában nem lehet feszültség alatt. Az adóegység, amelyet a kábel végére kell csatlakoztatni, a modernebb kivitelű készülékeknél kódolt jelet ad a kábelre. Ez a kódolt jel lehetővé teszi a más jelektől való megkülönböztetést és egyszerűsíti a digitális kijelzést. A készülékek kábel-azonosításra, kábel falban történő keresésére általában 10-30 cm mélységig alkalmasak. A kijelzést hangjelzés egészíti ki. Ezek a típusok jól használhatók biztosítók azonosítására is. Nincs más dolgunk, mint az adóegységet abba az aljzatba csatlakoztatni, amelynek a biztosítóját keressük, és a kapcsolószekrényben a hozzá tartozó biztosítónál fogunk azonosító jelet kapni. 9. ábra: adóegység csatlakoztatása, 10. ábra: a biztosító azonosítása a vevőegység segítségével. Természetesen ezek a típusok is használhatók kábel szakadási helyének meghatározására. Nyilvánvalóan itt nem kapjuk meg méterben a szakadási helyet, a kábel hosszában kell a készüléket végigvinnünk a szakadási hely megkereséséhez. Vannak esetek, amikor jól jönne a kábeleken kívül a falban elrejtett (fa)tiplik és egyéb faszerkezetek helyének a meghatározása (11. ábra). Erre is találunk készüléket, amely egyaránt alkalmas falba temetett fa- és fémszerkezetek felkutatására. Az érzékelési mélység 2.5 cm, de ez általában elegendő is. A készüléket a falra a feltételezett helyre kell helyezni, és a kijelzőt maximum- vagy minimumkeresésre állítani, majd lassan mozgatni a falon. A keresett fa- vagy fémszerkezet helyén a kijelző a beállított módon jelez. A készülékkel természetesen a keresett kábel nyomvonalát is meghatározhatjuk.  


A cikk második részében a kábelek hosszmérésével, valamint falba ágyazott kábelek, rövidzárak és szakadások keresésére alkalmas teszterekkel foglalkozunk.

A kábelek hosszának mérése - különösen, ha hosszú és kábeldobra feltekercselt kábelekről van szó - nem egyszerű feladat. A mérés elvégzéséhez többféle elven működő készüléket használhatunk. A legrégebbi módszer a kábel ellenállásának mérése. Ehhez a kábel mindkét végének hozzáférhetőnek kell lennie. Ha a kábel mindkét vége hozzáférhető a méréshez, akkor le tudjuk mérni az egyes erek ellenállását külön-külön.

Ha ismerjük az ér méretét és anyagát, az ellenállásra vonatkozó egyenlet ismeretében kiszámíthatjuk az ér, azaz a kábel hosszát. Ha a kábel két vége olyan távol van egymástól, hogy a méréshez egyszerre nem tudunk mindkét véghez hozzáérni, akkor a (kéteres) kábel egyik végén a kábelt rövidre zárjuk, majd a mérést elvégezve a kapott értéket osztjuk kettővel. A méréshez használható készülékek természetesen automatikusan elvégzik a szükséges számításokat, és a kijelzőn közvetlenül a kábel hosszát kapjuk (1. ábra). Ahhoz azonban, hogy pontosan tudjunk mérni, néhány feltételt biztosítani kell.

1. A kábel ellenállása a hőmérséklet függvényében változik.
Ezért nem mindegy, hogy milyen hőmérsékleten mérünk. A modern műszerek azonban hőmérséklet- kompenzációval rendelkeznek. Ahhoz, hogy a mérőműszer hőmérséklet-kompenzációja megfelelőn működjön, a mérőműszernek és a mérendő kábelnek azonos hőmérsékleten kell lennie. Ezért a mérés megkezdése előtt legalább 2 óra hosszával a műszert és a kábelt azonos térben, egymás közelében kell tárolni. Egyes készülékekhez kalibráló hurkot is szállítanak. A kalibráló hurkot szintén a mérendő kábel mellett kell tárolni, a mérés megkezdése előtt legalább negyed órával.

2. A mérőkábel ellenállásának kompenzálása.
Méréskor a mérőkábel ellenállása, kompenzálás nélkül, beleszámítana a mért értékbe. Ennek elkerülése két módon lehetséges: vagy mérés előtt megmérjük a mérőkábelek ellenállását, és azt majd kivonjuk a mért értékből, vagy négyvezetékes mérési módszert használunk.

Az első esetben a mérőkábelek végét rövidre zárjuk, és a műszert kinullázzuk. Korszerűbb készülékek esetében ezt a készülék automatikusan elvégzi nullázó állásban. Ezzel a készülék mérésre kész.

A második esetben ilyen nullázásra nincs szükség, a négyvezetékes mérési módnál a mérőkábelek ellenállása nem számít bele a mérésbe (lásd 2. ábra). Miután a feltételek teljesültek, a műszeren beállítjuk a kábelér átmérőjét és anyagát, és elvégezzük a mérést (3.ábra). A fenti módon mérő műszerekkel akár 20 km-ig is mérhetünk kábelhosszt. Az elérhető pontosság (a műszer pontossága!) általában 2-3% (a mért értékre vonatkoztatva), a kábelér mérete 0,5.500 mm2 lehet. A pontosságnál meg kell jegyezni, hogy ez a mérőműszer pontossága, és nem számít bele a kábelér keresztmetszetének szórásából adódó hiba.

Az esetek jelentős részében nem tudunk a kábel mindkét végéhez hozzáférni (pl. egy épületben), és így annak hossza az előző módszerrel nem mérhető le. Erre a problémára megoldás a (pulzus-)visszaverődés alapján működő kábel-hosszmérő (4. ábra). A működés alapja az, hogy ha egy nyitott végű kábelre egy impulzust adunk, akkor az a kábel paramétereitől (anyagától és mechanikai kialakításától) függően egy adott idő múlva verődik vissza. A kibocsátott és visszavert impulzus közötti idő arányos a kábel hosszával (5. ábra).

Az elmondottakból következik, hogy a mérés adott típusú kábelekre (amelyek elektromos paraméterei ismertek) végezhető el pontosan. Az új fejlesztésű készülékek memóriájában akár több száz kábel paramétere is eltárolható, méréskor a kábel típusát kell a mérőműszeren beállítani.

A fenti mérési elv azonban nem csak a kábel hosszának mérésére, hanem kábelszakadások helyének megállapítására is alkalmas. Szakadáskor a visszaverődés a szakadási helyen következik be, így nem a kábel teljes hosszát, hanem a kábel szakadásának a mérési helytől számított távolságát kapjuk meg (6. ábra).
Az ezen az elven működő készülékekkel a kábeltől függően 2000 m-ig mérhetünk kábelhosszt kb. 0,1 m felbontással. A pontosság itt is 2-3% körül mozog, amely nem tartalmazza a kábel mechanikai kialakításának szórásából adódó hibát.

A mindennapi munka során sokszor kell megállapítanunk falban futó kábelek helyét, továbbá, hogy melyik biztosító melyik kábelhez tartozik. Erre a célra kétfajta eszközt használhatunk.

Az egyik fajta készülék a feszültség alatt lévő kábel helyének meghatározására szolgál. Ennél feltétel az, hogy a kábel feszültség alatt legyen. Előnye az, hogy nem kíván különösebb előkészületet, a falban futó kábel nyomvonalát egyszerűen tudjuk meghatározni. Hátrány az, hogy ha egymás mellett több kábel fut, akkor ezeket nem tudjuk ezzel a készülékkel szétválogatni (7. ábra).

A készülék kivitelétől függően általában 10 cm mélységig használható kábelkeresésre. A berendezés általában egy erősítésszabályozóval is rendelkeznek, amellyel a detektálási érzékenység változtatható a finomabb keresés érdekében. A detektálás általában hang- és fényjelzéssel történik a használat egyszerűsítésének céljából.

Természetszerűleg ezek a készülékek használhatók a kábelek hibahelyeinek felkutatására is, hiszen csak feszültség alatt lévő kábeleket érzékel. A berendezések egy része alkalmas fémkeresésre is, általában 4-6 cm mélységig. Ezzel a falban futó víz- és gázvezetékek, vagy egyéb falban futó fémszerkezetek helye határozható meg. Mint említettük, a fenti típusú készülékek nem használhatók abban az esetben, ha egymás mellett több kábel fut a falban vagy a kapcsolószekrényben stb. Ilyen feladatnál adóegységgel felszerelt kábelkeresőt használhatunk (8. ábra).

Ebben az esetben a készülék két részből, egy adóegységből és egy vevőegységből áll. A keresendő nyomvonalhoz a kábel általában nem lehet feszültség alatt. Az adóegység, amelyet a kábel végére kell csatlakoztatni, a modernebb kivitelű készülékeknél kódolt jelet ad a kábelre. Ez a kódolt jel lehetővé teszi a más jelektől való megkülönböztetést és egyszerűsíti a digitális kijelzést.

A készülékek kábel-azonosításra, kábel falban történő keresésére általában 10-30 cm mélységig alkalmasak. A kijelzést hangjelzés egészíti ki. Ezek a típusok jól használhatók biztosítók azonosítására is. Nincs más dolgunk, mint az adóegységet abba az aljzatba csatlakoztatni, amelynek a biztosítóját keressük, és a kapcsolószekrényben a hozzá tartozó biztosítónál fogunk azonosító jelet kapni. 9. ábra: adóegység csatlakoztatása, 10. ábra: a biztosító azonosítása a vevőegység segítségével.

Természetesen ezek a típusok is használhatók kábel szakadási helyének meghatározására. Nyilvánvalóan itt nem kapjuk meg méterben a szakadási helyet, a kábel hosszában kell a készüléket végigvinnünk a szakadási hely megkereséséhez. Vannak esetek, amikor jól jönne a kábeleken kívül a falban elrejtett (fa)tiplik és egyéb faszerkezetek helyének a meghatározása (11. ábra).

Erre is találunk készüléket, amely egyaránt alkalmas falba temetett fa- és fémszerkezetek felkutatására. Az érzékelési mélység 2.5 cm, de ez általában elegendő is. A készüléket a falra a feltételezett helyre kell helyezni, és a kijelzőt maximum- vagy minimumkeresésre állítani, majd lassan mozgatni a falon. A keresett fa- vagy fémszerkezet helyén a kijelző a beállított módon jelez. A készülékkel természetesen a keresett kábel nyomvonalát is meghatározhatjuk.

 


Kérjük, szánjon pár pillanatot a cikk értékelésére. Visszajelzése segít a lap és a honlap javításában.

Hasznos volt az ön számára a cikk?

 Igen

 Nem