Электронная маркировка кабеля под землей – что это такое и зачем она нужна?

По сути, поиск трассы кабельной линии при наличии соответствующего оборудования, не представляется какой-то сверхсложной задачей.
При отсутствии же специальных приборов преимущественно используется два метода:

• картографический

• наружные опознавательные знаки

Однако и по ним бывает сложно определить точное расположение кабельной трассы. Нередко возникают ошибки из-за человеческого фактора.

А наружные знаки при этом не долговечны и часто повреждаются посторонними лицами.

Более того, даже с трассоискателем иногда возникает масса нюансов в определении того, или иного кабеля в плотной городской застройке.

Мешает, так называемый “грязный эфир” – это когда параллельно проложенные кабели связи или силовые кабели, а также трубы коммуникаций генерируют существенные помехи.

В конечном итоге малейшая ошибка может вылиться в огромные затраты и долговременный простой оборудования.

Чтобы подобного не происходило, как раз-таки и придумали электронную маркировку подземных кабельных линий и других сетей коммуникации (каждую на своей частоте).

При этом не путайте, подобная интеллектуальная маркировка, это всего лишь дополнение к существующим методам обнаружения и обозначения трассы. И от них отказываться ни в коем случае нельзя.

Что такое электронная маркировка?

В чем суть электронной маркировки кабеля? Все очень просто. Рядом с действующей коммуникацией изначально в период строительства закладывается специальный маркер – “апельсин” в защитном пластиковом кожухе.

Этот маркер легко определяется с поверхности земли зондирующим прибором. Поисковый инструмент генерирует сигнал, что вызывает в маркере ответные колебания определенной частоты, которые и фиксируются на экране.

Особенно такие штуки эффективны в местах установки муфт и на поворотах трассы.

На маркер не нужно подавать никакого напряжения и к чему-либо подключать.

Представьте себе, что отныне при трассировке линии вам больше не придется:

1Ехать в ТП или на подстанцию, дабы отключать и откидывать концы кабеля. 2Переключать потребителя на резервную КЛ.

Ваши трудозатраты при этом снизятся минимум на 50%. Вот реальный расчет и сравнение подобной работы, выполненной на одном из филиалов ОАО “МОЭСК”.

Срок службы маркера – от 50 лет и выше. Отдельные экземпляры можно закапывать на глубину до 2,4м и они будут прекрасно прослушиваться.

Правда их всегда рекомендуется закреплять с кабелем во избежание перемещения при движении грунтов.

Пятно сигнала от них на поверхности достигает 2 метров.

→ Порядок определения типа повреждения кабеля и выбора метода его поиска • Определение расстояния до места повреждения кабеля • Краткая теория из ИРК-ПРО • Обзор повреждений изоляции кабелей при строительстве и эксплуатации линий связи • Прозвонка кабельной линии телефонными трубками • Измерение электрического сопротивления цепи (шлейфа) кабеля • Виды повреждений изоляции линий связи. Способы расчёта и поиска • Асимметрия омическая и емкостная • Электрическая ёмкость. Поиск обрывов и разбитости • Измерение переходного затухания на ближнем конце • Импульсный метод измерения кабеля

Порядок определения типа повреждения кабеля и выбора метода его поиска

Используемые приборы и методы

• Трубка телефонная.
Применяется для прозвонки и определения характера повреждения.

• Прибор кабельный.

Имеется в виду приборы класса ПКП, ИРК-ПРО или любые другие способные измерить сопротивление изоляции до 30 000 МОм, электрическую ёмкость жил кабеля и имеющие мостовые схемы сравнения сопротивлений и емкостей.

• Измеритель неоднородности линий или рефлектометр

(практически это одно и тоже). Может быть выполнен в составе прибора из предыдущего пункта, например ИРК-ПРО-«Альфа». Используется импульсный метод измерения кабеля.

• Измеритель переходного затухания.

Например: ИПЗ-(вся серия), «Дельта-ПРО» и подобные. Тоже могут быть выполнены в составе кабельного прибора.

• Поисковый комплект

(трассоискатель, кабелеискатель). Используется для поиска непосредственно по трассе кабеля. Должен использовать индукционный и контактный метод поиска. Состоит минимум из двух блоков: генератор и поисковый блок.

Определитесь с тем, что вы будете искать

Ещё до того как подойти к оконечному устройству кабеля надо составить для себя чёткое представление, где кабель начинается, где должен заканчивается, и нет ли на этом кабеле других оконечных устройств — параллелей. В практике эксплуатации возможны малоизвестные врезки и неправильно скрученные муфты, особенно грешат этим десятки и двадцатки в частном секторе и на селе.

Для кабелей находящихся в эксплуатации важным, хотя и косвенным доказательством отсутствия малоизвестных «химий» является одинаковость включения кроссировок на обоих оконечных устройствах. То есть если на входе кабеля включены 0, 3, 5, 8 пары, то они же (0, 3, 5, должны быть использованы на выходе. Впрочем, полезно при этом проверять присутствие питания на этих парах, а то монтёры не всегда откидывают те провода, которые не используются.

Для некоторого представления о том как всё это может быть повреждено на странице «Обзор повреждений изоляции кабелей при строительстве и эксплуатации линий связи»

Работа с телефонной трубкой

Способы найти нужную пару на боксе.

Правильный

: вам о том, какая на боксе пара повреждена должен сообщить техучёт (кросс). Первый способ хорошо работает на магистралях и при образцовой паспортизации.

Как его разновидность, это отслеживание нужной пары начиная от станции. Например, зная, каким номером пары идёт искомый номер в магистрали, находим в его в распределительном шкафу и определяем, какой парой он ушёл в распределение или передачу.

Второй

связан с кроссом. Работник кросса включается в повреждённую пару своим аппаратом, а вам приходится искать это включение трубкой на боксе поочерёдно подключаясь трубкой к каждой паре, пока вам не ответит этот работник кросса.

Третий

заключается в том, что вы набираете номер требуемого абонента (можно мобильником) и отвёрткой или другим проводником закорачиваете поочерёдно все пары бокса. При замыкании нужной пары в трубке прервётся сигнал вызова.

Второй и третий способы плохи тем, сто вызывают сработку сигнализации

на соседних парах и у вас появляется вероятность познакомиться с вооружёнными ребятами из органов.

Определение типа повреждения

Для измерений нужно определить обрывные жилы, жилы с наиболее низкой изоляцией и жилы с высокой изоляцией (чистые)

Последовательность действий при определении повреждений для эксплуатации несколько разнятся от этой же работы в строительных организациях из-за использования парной ёмкости при включения кабельной линии. Строители работают с чистым кабелем, а эксплуатации, для того, чтобы снять питание с кабеля в 100 пар требуется пол дня, а потом ещё пол дня придётся всё это включать. Ко всему прибавьте, что больше 100 абонентов на день окажутся без Интернета и проводного телефона.

Для эксплуатации.

Отключив входящую и исходящую кроссировку с исследуемой пары, убеждаемся, что повреждение именно в искомом кабеле (увы, монтёра, сдавшего повреждуху в кабель надо проверять).

Если на паре после отключения есть напряжение (трубка щелкает на цепи земля-жила) — это сообщение, нарушение изоляции к другой паре кабеля. Определив, что в жиле кабеля сообщение, найдите, с какой жилой она сообщается. Для этого подключив трубку в цепь «земля — повреждённая жила» поочерёдно закорачивайте остальные пары кабеля. В момент закорачивания сообщающейся парой в трубке будет слышен громкий щелчок и если щёлкают несколько пар выбирайте самую громкую. Отключите питание с найденной пары. Сообщение должно пропасть или уменьшится. Определите, измерив изоляцию между сообщающимися жилами с какой жилой этой пары происходит сообщение.

Поздравьте себя, вы нашли жилы для измерений мостовыми схемами.

По определению в однопарном кабеле (ПРППМ, КАПС) сообщения быть не может. Увы, знаю случай, такое было — в самопальной муфте срастили несколько ПРППМов и залили какой-то дрянью, муфта затекла, и на однопарных кабелях появилось сообщение.

Земля трубкой определяется в эксплуатации с использованием питающей жилы другого номера. Если на отключенной паре трубка щёлкает на цепи питание-жила, то это называют «землёй». Но измерителю полезно знать, что это тоже может быть сообщением, только сообщение не с питающей жилой соседней пары, а с плюсовой (питающая жила это минус).

Обрыв определяется по отсутствию ответа станции с пары на выходном конце кабеля. Иногда бывает полезно поискать обрывную жилу на других парах бокса, особенно если кабель недавно был в ремонте.

Для определения прослушки (разнопарки или пониженного переходного затухания) то же применяют монтёрскую трубку, хотя определяются ей только переходное не более 40 дБ. Трубку подключают в исследуемую пару, при этом можно даже не отключать питание, а только набрав одну цифру номера. Далее поочерёдно коротят отвёрткой соседние пары. Если пара плохо защищена, то в трубке будут слышны щелчки от короткого, и та пара, которую коротят то же подвержена влиянию. Для более точного измерения применяют приборы соответствующего класса.

О прослушке или разнопарке есть страницы Измерение переходного затухания на ближнем конце и Защищённость пары и четвёрки в кабелях связи

Для строительства.

Строителям проще в том, что они имеют дело с незанятым (чистым) кабелем. Без всяких отключений все его повреждения можно определить простой прозвонкой. Тут уже все хитрости в том, чтобы сделать это с одной стороны или минимальным количеством ездок между оконечными устройствами. Так, для определения обрывов можно заземлить все жилы на одном конце кабеля и убедиться в присутствии заземления на другом конце. Сообщение и землю определяют с одного конца той же трубкой или измерением изоляции.

При прозвонке следует более внимательно отнестись к правильности сборки кабеля и в случае обнаружения ошибок в расшивке плинтов, недостаточно перепайки жил в плинтах, следует проверять переходное затухание между парами плинта.

Важным параметром при приёмке кабеля в эксплуатацию является изоляция экрана (доказывает целость оболочки)

Телефонной трубкой можно определить все повреждения изоляции и при некотором понимании процессов даже разбитость пар (разнопарку). Немного подробней на странице «Прозвонка кабельной линии телефонными трубками».

Дальше на Определение расстояния до места повреждения кабеля

Интеллектуальная маркировка подземных коммуникаций

Но главное преимущество этой технологии вовсе не в облегченном определении места прохождения трассы. Маркеры бывают не только пассивными, но и интеллектуальными.

Они имеют внутреннюю энергонезависимую память на базе чипа RFID. Чип расположен на пластиковом диске.

В отдельных моделях все это плавает в растворе пропиленгликоля.

Зачем это нужно помещать в жидкость? Во-первых, это позволяет закапывать маркеры в промерзающих грунтах (без риска потери сигнала).

А во-вторых, автоматически выравнивает диск в горизонтальное положение, в независимости от того, каким боком вы положили этот шарик в землю.

В этот “буёк” при закладке вы можете записать всю необходимую информацию, а именно:

• вид коммуникации

• уровень напряжения

• конкретное название муфты или фидера

• собственника кабельной линии

• глубину залегания

• угол разворота трассы

То есть, отныне вы просто подводите маркероискатель в заданную точку, и моментально без поиска чертежей и документации, непосредственно “в поле” получаете всю интересующую вас информацию о кабеле.

Более того, с помощью того же маркероискателя все ранее записанные данные можно редактировать и изменять, что называется в режиме реального времени. Для этого располагаете трассоискатель над маркером в земле, выбираете соответствующие пункты меню и вводите все изменения.

Ведь в течение 50 лет может поменяться и собственник линии, и номер фидера. Не будете же вы раскапывать красный буй, чтобы внести в него новые данные.

Редактирование происходит напрямую через маркероискатель, даже без подключения к ноутбуку.

Интеллектуальный маркер выступает своего рода «вечным» опознавательным знаком, только не наружного исполнения, а подземного. При этом вандалы его никогда не смогут целенаправленно повредить.

Трассопоисковые комплекты для поиска кабеля без напряжения и металлических трубопроводов

Трассопоисковый комплект обнаруживает, определять глубину залегания и топологию коммуникаций, не излучающих самостоятельно, в том числе трубопроводов. Оборудование состоит из приемника (локатора), генератора (передатчика сигналов) и соединительных элементов. Генератор подает электромагнитный сигнал на обесточенные кабели и металлические трубопроводы. А приемник улавливает электромагнитные волны в заданных диапазонах частот, создаваемые источником колебаний.

Различают два режима использования трассопоискового комплекта – активное и пассивное обнаружение. В режиме активного обнаружения задействуется генератор, и оборудование используется для нахождения объектов, не обладающих излучением. При пассивном обнаружении работают только датчики прибора, которые улавливают наводки, создаваемые током, протекающим по искомым коммуникациям.

Виды маркеров

Какие вообще виды маркеров существуют?

Широкое применение получили 4 типа:

• околоповерхностный или пальчиковый

Используется, если кабель залегает неглубоко, сразу под асфальтом или другим покрытием. Глубина считывания – 0,6м.

Для установки достаточно просверлить отверстие диаметром 2см и воткнуть в него “пальчик”.

• минимаркер

Ставится преимущественно в мягких грунтах, когда полноценный маркер считается избыточным решением из-за не совсем глубокой трассы (1,8м).

• шаровой маркер

Самый распространенный тип всех маркеров для кабеля, муфт и других коммуникаций. Именно в них применим принцип интеллектуальности.

Глубина обнаружения – 1,2м для интеллектуальных моделей и 1,5м для пассивных.

• полноразмерный маркер

Используется для глубокозалегающих объектов – 2,0-2,4м.

При этом все маркеры никогда не закапываются вровень с трассой. Как правило, они проходят на 20см выше ее уровня.

Маркеры отличаются по цвету и имеют свою частоту сигнала. Это сделано для распознавания типа коммуникации:

• красный – эл.кабель

• оранжевый – телекоммуникации, связь

• желтый – газопровод

• синий – водопровод

• черно-оранжевый – кабельное ТВ

Компоненты трассоискателей

Электромагнитный трассоискатель состоит из легкого переносного гетеродинного приемника, который обеспечивает высокую помехоустойчивость и чувствительность, дает возможность работать в условиях сильных внешних помех, при слабом уровне сигнала, на насыщенных коммуникациями участках. На приемнике имеются кнопки управления и дисплей, на который выводятся результаты поиска трассоискателя. Питание приемника может осуществляться от батарей или электрического кабеля.

Разыскиваемые коммуникации могут находиться под напряжением или быть обесточенными. Для поиска обесточенных коммуникаций применяют компактный генератор (передатчик) – источник электромагнитных импульсов определенной частоты. Генератор может присоединяться к исследуемой трубе или кабелю с помощью клемм, либо импульсы в коммуникацию могут передаваться бесконтактным способом.

Для приема сигналов служат антенны, одна или несколько, различной конструкции и пространственной ориентации, которые также могут иметь возможность поворачиваться.

Если нужно определить положение неметаллической трубы, по которой течет жидкость, и у трубы нет провода-спутника, можно использовать специальные трассоискатели, имеющие в комплекте плавающие датчики-зонды, которые, перемещаясь в трубе вместе с жидкостью, позволяют определить местонахождение трубы. Подобным же образом трассоискатели с видеоголовкой с миниатюрным передатчиком используются для поиска повреждений и засоров в трубах. Для определения мест повреждения кабеля или трубы (и соответственно нахождения мест утечки электрического тока и воды) используют заглубляемые в грунт контактные щупы, входящие в комплект прибора.

Умная сигнальная лента

Помимо пластиковых маркеров, нечто подобное вшивается непосредственно в сигнальную ленту. Если круглые, преимущественно используются на муфтах, поворотах и пересечениях, то умная сигнальная лента применяется на прямых участках в плотной городской застройке.

Такая лента не боится порывов и повреждений, если вы конечно не воткнете лопату или что-то более серьезное непосредственно в сам маркер.

Маркеры встроены в поверхность кластерами по 2 или 4шт в каждом. Расстояние между кластерами – 2 метра.

Сигнал за счет взаимного пересечения идет непрерывный. К сожалению, здесь маркеры не интеллектуальные и по ним можно только определить местоположение кабеля без излишних деталей и подробностей.

Ленты также имеют свою частоту в зависимости от типа коммуникации. Глубина обнаружения под землей – 60см.

При этом рекомендуемая высота закладки непосредственно над трассой коммуникации – 50см.

Силовые кабели под нагрузкой и трубопроводы с катодной защитой

В этом случае, по кабелю протекает ток достаточно большой величины. Протекая по кабелю, ток образует электромагнитное поле, которое легко обнаруживается приемником в пассивном режиме поиска. Такие кабели ищутся в первую очередь и вероятность их нахождения – достаточно высока. Чаще всего для этого используется мониторинг сигналов на частотах 50Гц (силовые кабели), 100Гц (ток катодной защиты трубопроводов). Для поиска силового кабеля под нагрузкой на территории участка, достаточно включить приемник трассоискателя в пассивный режим и пройти по контуру исследуемого участка. Когда кабель будет обнаружен, по уровню сигнала можно провести его трассировку и отметить его местоположение на участке.

Провод спутник

Кто-то может справедливо заметить, зачем мне все эти сложности, я свой кабель и так найду, подключив генератор к соответствующим жилам.

А если речь идет о коммуникациях без наличия металлических составляющих? Например, полиэтиленовый газопровод или оптоволоконные линии связи.

В такой ситуации обычно используется параллельно проложенный провод спутник. Хотя это никак и не регламентируется действующими отраслевыми стандартами, однако широко применяется.

Чаще всего в качестве проводника берут самый дешевый провод марки ПВ 1*2,5 или ПВ 1*4.

При этом, если объективно сравнивать все затраты, и особенно срок службы, то маркеры вчистую выигрывают по всем показателям у таких проводов. Вот здесь можете ознакомиться с уже реализованными проектами и отзывами по данной технологии.