КаталогИзмерители длины кабеля
Новая мощная версия Turbo прибора CableMeter-E с разрешением 1 мкОм. Расширение диапазона испытательных токов улучшило характеристики в 3 раза. Дополнительным бонусом - микроомметр.
Рефлектометр для всех типов силовых кабелей + мост для измерения дины кабеля с опцией проложенного кабеля.
Опция измерения проложенного кабеля использует 3-жильную измерительную схему, когда на дальнем конце замыкают 3 жилы проложенного кабеля. Это позволяет избежать ошибки, связанной с качеством контактов и сечением перемычки.
CableMeter Е - Измеритель длины кабеля с опцией проложенного кабеля
Новая версия с разрешением 0,001 мОм (1 мкОм)!
Описание
Измеритель длины кабеля CableMeter E - комплект с опцией измерения длины проложенного кабеля. Рефлектометр + мост для измерения длины и входного контроля силового кабеля. Опция измерения проложенного кабеля использует 3-жильную измерительную схему, когда на дальнем конце замыкают 3 жилы проложенного кабеля. Это позволяет избежать ошибки, связанной с качеством контактов и сечением перемычки.
Рефлектометр для всех типов силовых кабелей + мостовой измеритель:
- А. Измерение длины проложенного кабеля.
- В. Приемка кабеля (маленький КИС).
- С. Сравнение с ГОСТ (приемка).
- Государственный реестр № 50952-12.
- 2 прибора в одном: TDR – рефлектометр; DC – мостовой измеритель длины.
- Высокая точность измерений за счет 4-х проводной схемы измерений.
Функции
Рефлектометр |
Рефлектометр для всех типов силовых кабелей
|
|
Проложенный кабель |
Мостовые измерения длины проложенного кабеляИзмерения проводят в случаях: |
|
Кабель в бухте |
Входной контроль кабельно-проводниковой продукцииПрибор проводит сравнение измеренных параметров при приемке кабеля со значениями по ГОСТ.
В процентах показан запас по сравнению с ГОСТ: если < 0, то сечение чрезмерно занижено или металл "левый". Длина мерного отрезкаПрибор всегда измеряет сопротивление кабеля с высокой паспортной точностью. Чтобы корректно перевести сопротивление кабеля в длину, необходимо ввести точное значение погонного сопротивления кабеля. Когда точное значение неизвестно, прибор производит пересчет по сечению или диаметру жилы. Ошибка может появиться из-за заниженного сечения или несоответствия марки меди.Цитата из "Быстрого старта": Случай 1 – при изготовлении ТПЖ была использована менее качественная катанка, вместо «медь А» (с удельным сопротивлением 0,01707) была использована «медь С» (с удельным 0,01724) - ошибка определения длины кабеля составит не более 1 % Случай 2 - при изготовлении кабеля была использована ТПЖ с заниженным сечением - ошибка (%) равна проценту занижения сечения. Чтобы избежать ошибки, измерители отрубают мерный отрезок кабеля, по которому определяют погонное сопротивление. В новой версии прибора разрешение настолько велико (1 мкОм - прибор "видит" 1 мм кабеля), что можно пользоваться мерным отрезком длиной 1 м. Однако на точность результата влияет позиционирование зажимов. Как правило, смещение контакта 5-10 мм, что приводит к погрешности 0,5-1%. В принципе это погрешность перемоточных устройств. Но если есть желание увеличить точность, рекомендуемая длина мерного отрезка 10 м. |
Отличительные особенности
- Два прибора в одном, два метода: DC – по сопротивлению, TDR – рефлектометром.
- Графический дисплей с подсветкой.
- Высокая точность измерений за счет 4-х проводной схемы измерений!
Измерения на кабеле в бухте
- Датчик температуры, компенсация температуры.
- Возможность измерения кабелей сечением 0,05 – 500 кв.мм.
- Задание любых диаметров и сечения жилы.
- Измерение сечения жилы, коэффициента укорочения.
Принцип работы - измерение длины кабеля
Когда возникает необходимость измерения длины кабеля в бухте, конечно, лучшим способом измерения является перемотка и определение длины прямым методом. Однако этот способ требует наличия перемоточных машин, достаточно большого времени и обслуживающего персонала. Гораздо чаще используют косвенные методы определения длины кабеля.
В настоящее время используются два основных метода:
- DC метод - по измерению сопротивления жилы на постоянном токе
- TDR метод (рефлектометр) - по измерению времени прохождения зондирующего импульса
Рассмотрим основные свойства этих методов, их достоинства и недостатки.
DC метод
В основу метода положен закон Ома в котором сопротивление жилы кабеля пропорционально длине жилы. Или для длины кабеля:
Здесь R - измеренное сопротивление жилы в Омах.
Rpg - погонное сопротивление жилы в Ом/км.
Все было бы хорошо, если бы погонное сопротивление не зависело от множества факторов. В действительности погонное сопротивление зависит от сечения жилы, температуры и химического состава материала жилы.
В общем случае для Rpg можно записать:
Удельное сопротивление ρ материала жилы зависит от химического состава и температуры.
ρ20 - удельное сопротивление материала из которого сделана жила при 20oС - зависит только от материала жилы
α - температурный коэффициент, зависящий тоже от химического состава материала жилы.
Итак, более подробная формула для длины жилы кабеля будет выглядеть так:
Следует отметить, что длина жилы не всегда равна длине кабеля. Если для энергетических кабелей эти величины совпадают, то в кабелях связи применяется скрутка отдельных жил в пары или четверки. Скрутка приводит к тому, что длина жилы становится больше длины кабеля.
Что должен измерять прибор по DC методу?
Конечно сопротивление жилы с максимально возможной точностью.
Так для типичного медного силового кабеля с сечением 9 мм2 сопротивление 1 метра будет иметь величину порядка 0,002 Ом, Для кабеля с большим сечением сопротивление будет еще меньше. Таким образом, прибор должен иметь разрешение не хуже 0,001 Ом.
Измерение сопротивления с таким разрешением представляет известные трудности.
Во-первых, необходимо обеспечить подключение прибора не вносящее искажение в результат измерения. Решение этой проблемы хорошо известно - это использование так называемого подключения Кельвина или четырехпроводное подключение.
В этой схеме есть две отдельные цепи: цепь для подачи тока с амперметром и цепь измерения падения напряжения с вольтметром.
Во-вторых, измерение маленького падения напряжения осложняется присутствием термо-ЭДС на контактах. Уменьшить влияние термо-ЭДС на результат можно только двумя способами:
- Выдерживать оба конца кабеля при одинаковой температуре
- Проводить измерение при большом токе
В современных переносных приборах идет борьба за уменьшение потребляемой мощности и измерения обычно проводятся на малых токах. К тому же его величина обычно не приводится в документации на прибор. На наш взгляд этот параметр имеет первостепенное значение, определяющее физические ограничения на метрологические параметры прибора.
TDR метод
Метод основан на посылке короткого зондирующего импульса в кабель и наблюдении отраженного сигнала от конца кабеля.
Метод не применим к кабелям с одной жилой!
Отражение происходит как от открытого, так и от закороченного конца кабеля. Разница будет только в том, что при отражении от закороченного конца импульс переворачивается.
Длина может быть рассчитана по времени τ между моментом начала зондирующего импульса и моментом прихода отраженного, при известной скорости распространения. Скорость распространения определяется геометрией кабеля и свойствами изоляции. Кабели имеющие одинаковую геометрия (сечение жил, толщину изоляции и пр.), но отличающиеся диэлектрической постоянной материала изоляции будут характеризоваться различной скоростью распространения. Заводы - производители кабельной продукции обычно не приводят значение скорости распространения и измерителю необходимо ориентироваться на какие-то значения. Можно найти некоторые справочные материалы, но кабели с одинаковой маркировкой из разных партий могут иметь различные физические свойства.
Скорость распространения традиционно для рефлектометрии задается коэффициентом укорочения КУ = C/V . Здесь C - скорость света в вакууме, V - скорость распространения электромагнитной волны в исследуемом кабеле. Для большинства марок кабелей коэффициент укорочения находится в пределах 1÷3.
Кроме отражения от конца кабеля, зондирующий импульс отражается и от любой неоднородности кабеля.
Прибор, подключенный к кабелю, представляет собой тоже неоднородность. Для устранения паразитного эхо-сигнала служит регулируемая нагрузка СОГЛАСОВАНИЕ.
Что должен измерять прибор по TDR методу?
Время между посылкой зондирующего импульса и началом прихода отраженного эхо-сигнала. На первый взгляд все достаточно просто, но на практике имеются значительные затруднения. Для точного измерения зондирующий сигнал должен иметь длительность в наносекундном диапазоне с очень крутыми фронтами. При распространении вдоль кабеля такой импульс претерпевает значительные искажения. Сильно уменьшается его амплитуда и размазываются фронты.
В таких условиях определение начала эха вызывает значительные трудности. Обычный подход, когда сам прибор определяет начало по превышению некоторого уровня приводит к появлению значительных ошибок.
Вторым осложняющим фактором представляется наличие собственных неоднородностей кабеля.
Реальность такова, что на сегодняшний момент лучший способ определения начала отражения от конца кабеля связан с зорким глазом измерителя. Даже профессиональные рефлектометры для медных кабелей не имеют функций автоматического анализа с точным определением расстояния.
Большинство измерителей длины кабеля отображают информацию на алфавитно-цифровых индикаторах. По нашему мнению качественное измерение длины кабеля возможно лишь при наблюдении графической картинки с возможностью ее растяжки по осям для точного позиционирования измерительного курсора.
Сравнение характеристик приборов
На рынке предлагается несколько моделей приборов для измерения длины кабеля на барабане. В таблице приведены приборы и методы, которые они используют:
Модель | Производитель | DC метод | TDR метод | Цена |
Unitest 3000 Cabelmetr | CH. BEHA GmbH (Германия) | Да | Нет | 69 600 руб с НДС |
Unitest Echometer 3000 | CH. BEHA GmbH (Германия) | Нет | Да | 58 700 руб с НДС |
CLM100B | UEITEST (Канада) | Да | Нет | $399,95 |
CLM33 | FINEST (Корея) | Да | Нет | |
900 TDR Cable Length Meter | FINEST (Корея) | Нет | Да | |
MIT710 | MITCHELL INSTRUMENT | Да | Нет | $395.95 |
KT-96 | Kilter Electronic (Китай) | Да | Нет | |
Megger TDR900 | MEGGER (Англия) | Нет | Да | $380,00 |
CableMeter-E с опцией проложенного кабеля | СвязьПрибор, Россия | Да | Да | 38 890 руб с НДС |
Из приведенной таблицы видно, что только в приборе CableMeter реализованы оба метода одновременно. Продолжим сравнительный анализ более подробно.
DC метод
Измерение расстояния основано на измерении сопротивления. Основные метрологические характеристики определяются параметрами измерения сопротивления с учетом температуры жилы кабеля.
Модель | Диапазоны сопротивлений (Ом) | Разрешение (мОм) | Измерительный ток (мА) | Погрешность (%) | Датчик температуры | Индикация температуры |
Unitest 3000 | 0,5÷200 0,5÷2000 |
10 100 |
10 | ±(2% + 5 ед.сч.) | Да | Нет |
CLM100B | 0÷10 10÷99,99 |
1 | ? | ±(0,5% + 3 ед.сч.) ±(0,5% + 10 ед.сч.) |
Да | Нет |
CLM33 | 0÷65 | 1 | ? | ±(2% + 3 ед.сч.) | Да | Нет |
MIT710 | 0÷10 10÷99,99 |
1 | ? | ±(0,5% + 3 ед.сч.) ±(0,5% + 10 ед.сч.) |
Да | Нет |
KT-96 | 200 2000 |
? | ? | ? | Да | Нет |
CableMeter ИРК-ПРО Альфа | 0÷2000 | 1 | 90 | ±(0,1% + 1 ед.сч.) | Да | Да |
Далее прибор по измеренному сопротивлению и температуре должен рассчитать длину кабеля. В расчетах необходимо учитывать материал и сечение кабеля. Все приборы позволяют выбирать алюминий или медь. Сечение кабеля может задаваться различными способами. Существует несколько способов определения сечения жилы кабеля:
- AWG (MCM)
- Диаметр [мм]
- Площадь сечения [мм2]
Кроме того, для кабелей с повивом жил наиболее корректно проводить расчеты по погонному сопротивлению. Такая функция полезна и для биметаллических проводов.
В рассмотренных приборах реализованы следующие способы расчета:
Модель | AWG (MCM) | Диаметр | Сечение | Погонное сопротивление |
Unitest 3000 | Да | Да Из таблицы | Да Из таблицы | Нет |
CLM100B | Да | Да Из таблицы | Да Из таблицы | Нет |
CLM33 | Да | Да Из таблицы | Да Из таблицы | Нет |
MIT710 | Да | Да Из таблицы | Да Из таблицы | Нет |
KT-96 | Да | Да Из таблицы | Да Из таблицы | Нет |
CableMeter ИРК-ПРО Альфа | Да | Да любой* | Да любой* | Да* |
* В CableMeter диаметр, сечение или погонное сопротивление вводит пользователь
Удобство работы с прибором во многом определяется полнотой выводимой информации. Все зарубежные приборы имеют схожий внешний вид и вид экрана:
На экран выводится следующая информация:
В конструкции измерителя длины кабеля CableMeter используется графический дисплей, что позволяет сделать управление более удобным.
TDR метод
Работа всех рефлектометров основана на посылке в кабель зондирующего сигнала и анализе возвратного эха. Принятый эхо-сигнал обычно сильно ослаблен и искажен по сравнению с зондирующим. На кабелях с большим затуханием эхо-сигнал становится очень малым. Возможность измерения связана с перекрываемым затуханием.
Модель | Перекрываемое затухание (дБ) | Наблюдение рефлектограммы | Коэффициент укорочения | Диапазон измерения (м) | Разрешение (м) | Точность |
Unitest Echometer 3000 | 6 | Нет | Определяется выбранным из таблицы кабелем | 2000 | 0,1 | ±(2% + 3 м) |
900 TDR Cable Length Meter | ? | Нет | 1,000÷6,999 | 3700 | 0,5 | ±(2% + 0,5 м) |
Megger TDR900 | ? | Нет | 1,00÷100 | 3700 | 0,5 | ±(2% + 0,5м) |
CableMeter | 80 | Да | 1,000÷6,999 | 5000 | 0,2 | ±1% |
Конструкция приборов
Все рассмотренные рефлектометры имеют числовой вывод результатов измерений, что определяет их относительно низкую стоимость. Измеритель длины кабеля CableMeter имеет возможность вывода графической информации, как у значительно более дорогих рефлектометров.
Поставка измерительной техники
Клиентам и партнерам
2005 - 2021 © Компания "Радиком" Воронеж - Поставка измерительной техники. Осуществляя любые действия на сайте Вы соглашаетесь с политикой обработки персональных данных. Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 п.2 Гражданского кодекса Российской Федерации.