Рефлектометры импульсные TDR-107

Назначение

Рефлектометры импульсные TDR-107 (далее - рефлектометры) предназначены для:

- измерения длины кабелей;

- измерения расстояний до неоднородностей волнового сопротивления или повреждений;

- измерения расстояния до отклика от горящей дуги, используя импульсно-дуговой метод - в составе лаборатории высоковольтных испытаний;

- измерения коэффициента укорочения линии при известной ее длине;

- определения характера повреждений.

Рефлектометры могут работать с симметричными и несимметричными кабелями с волновым сопротивлением от 30 до 500 Ом:

Область применения: электрические сети, связь, сигнализация и управление.

Описание

В основе принципа действия рефлектометров лежит метод импульсной рефлектометрии, который основывается на явлении частичного отражения электромагнитных волн в местах изменения волнового сопротивления линии.

Рефлектометром в линию посылается прямоугольный зондирующий импульс, который, частично отражаясь от неоднородностей, возвращается обратно. Зондирующий и отраженный импульсы наблюдаются на экране, масштабируемом по дальности и амплитуде.

По форме отраженного импульса можно сделать вывод о характере неоднородности линии (обрыв, короткое замыкание, замокание и т.д.). По времени задержки отраженного сигнала и скорости распространения сигнала в линии можно рассчитать расстояние до неоднородности волнового сопротивления.

Рефлектометры позволяют фиксировать множественные неоднородности линии, как дискретные, так и протяженные, в зависимости от соотношения их длины и минимальной длины волны спектра зондирующего импульса.

В качестве зондирующего используется импульс положительной полярности. Длительность зондирующего импульса автоматически меняется с изменением масштаба поддиапазона измерений. Параметры зондирующих импульсов приведены в Таблицах 2 и 3.

Выходные и входные сигналы рефлектометров преобразуются с помощью АЦП, обрабатываются микропроцессором и результаты измерений отображаются на жидкокристаллическом дисплее. Результаты измерений (рефлектограммы) могут быть сохранены во внутренней памяти прибора и переданы на компьютер.

При работе рефлектометров в составе лабораторий высоковольтных испытаний (ЛВИ) они могут работать в режиме импульсно-дугового метода

Основные узлы рефлектометров: генератор импульсов, приемник импульсов, аналогоцифровой преобразователь, микропроцессор с энергонезависимой памятью, графический ЖК-дисплей со светодиодной подсветкой, клавиатура, источник питания.

Процесс управления всеми функциями рефлектометров осуществляется через систему меню с помощью функциональных клавиш. Приборы имеют индикацию режимов работы. Для привязки результатов измерений ко времени в приборах имеются системные часы.

Для подключения к персональному компьютеру в рефлектометрах используется интерфейс RS-232.

Конструктивно рефлектометры выполнены в ударопрочном пластмассовом корпусе, закрываемом крышкой. ЖК-дисплей, органы управления и подключения исследуемых линий расположены на верхней лицевой панели.

Питание - от внутренней аккумуляторной батареи или внешнего источника постоянного тока напряжением 12 В. Для экономии заряда батареи рефлектометры оснащены функцией автовыключения.

Программное обеспечение

Рефлектометры имеют встроенное и внешнее программное обеспечение (ПО).

Встроенное ПО (микропрограмма) реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) рефлектометров предприятием-изготовителем и недоступна для потребителя.

Внешнее ПО (IRView) применяется для связи с компьютером через интерфейс USB. Оно состоит из драйвера, позволяющего подключать рефлектометр к персональному компьютеру как съемный диск (флэш-память) и программы, позволяющей считывать из памяти приборов и обрабатывать рефлектограммы, выводить на печать результаты измерений и т.д.

Характеристики ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Характеристики программного обеспечения (ПО)

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Диапазон измерений расстояния, м временной задержки, мкс Поддиапазоны измерений расстояния, м временной задержки, мкс от 0 до 50000

от 0 до 500

от 0 до 250; от 0 до 500;

от 0 до 1000; от 0 до 2500;

от 0 до 5000; от 0 до 12500;

от 0 до 25000; от 0 до 50000

от 0 до 2,5; от 0 до 5;

от 0 до 10; от 0 до 25;

от 0 до 50; от 0 до 125;

от 0 до 250; от 0 до 500

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерения расстояния (временной задержки) в нормальных условиях эксплуатации, %

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерения расстояния (временной задержки) в рабочих условиях эксплуатации, %

± 0,4

± 0,8

За нормирующее значение при расчете приведенной погрешности принято конечное значение поддиапазона измерений.

Чувствительность приемного тракта, не хуже, мВ

Диапазон согласованных сопротивлений, Ом

Размер ЖК-дисплея, точек

Напряжение встроенной аккумуляторной батареи, В

Емкость встроенной аккумуляторной батареи, А^ч

Время непрерывной работы от аккумуляторной батареи, ч

Напряжение внешней сети питания постоянного тока, В

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

Средний срок службы, лет

Средняя наработка до отказа, ч

Нормальные условия применения: температура окружающего воздуха, °С

Рабочие условия применения:

температура окружающего воздуха, °С относительная влажность, %

1

от 30 до 500

320x240

7,4

1,9

8

12

270x246x124

3

5

6000

от + 15 до + 25

от - 20 до + 40

до 98 при + 25 °С

аблица 2 - Параметры зондирующего импульса

Таблица 3 - Диапазоны установки длительности зондирующего импульса

Примечание. Жирным шрифтом отмечены длительности импульсов, устанавливаемые по умолчанию для каждого поддиапазона измерений.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится методом наклейки на лицевую панель прибора и типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта.

Комплектность

Таблица 4 - Комплект поставки

1) - имеет сертификат соответствия;

2) - или аналогичный.

Поверка

осуществляется по документу «Рефлектометры импульсные TDR-107. Методика поверки

МП 4221-108-23133821-11», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в феврале 2011 г.

Средства поверки: генератор импульсов точной амплитуды Г5-75 (± 0,01U; ± 0,001t); осциллограф цифровой GDS-820S (± 3 %; ± 0,01 %); вольтметр универсальный цифровой В7-40 (± 0,05 %).

Сведения о методах измерений

Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководстве по эксплуатации РЭ 4221108-23133821-11.

Нормативные документы

1. ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

2. ТУ 4221-108-23133821-11 Рефлектометры импульсные TDR-107. Технические условия.

Рекомендации к применению

- «выполнении работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда» (п. 5 ч. 3 ст. 1 Федерального Закона от 26.06.2008 г. № 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений»);