Использование рефлектометра для поиска неисправностей

В данном посте речь пойдёт об применении электрорадиоизмерительных приборов- рефлектометров для поиска неисправностей.
Рефлектометр -электроизмерительный прибор предназначенный для измерения коэффициента отражения неоднородности в линии передачи,расстояния до неё,характера неоднородности и характера повреждения линии передачи. Работа рефлектометра  основана на импульсном методе. Как у радара. Рефлектометр -это тот же радар,но для линий электроснабжения.

Выбор рефлектометра.

На выбор рефлектометра влияют следующие факторы: длины проверяемых кабелей и частота сигналов передаваемых по кабелям.Для подключения рефлектометра к кабелям с соединителями(разъёмами) необходимо использовать специальные переходники,минимизирующие неоднородность между выходом рефлектометра и вводом в кабель.При поверке рефлектометра он поверяется с таким устройством.
Если по кабелям передаются сигналы до 200МГц,то применяется рефлектометр до 200МГц. Для линий передачи данных в 1ГБ/с такие рефлектометры не подходят.Для них используются рефлектометры с эквивалентной широкополостностью (полосой пропускания) до 3ГГц. Если в линии присутствуют сигналы с частотой 2,4ГГц и выше,то рефлектометр должен иметь полосу пропускания 5ГГц и выше.
Для выбора рефлектометра по длине кабеля необходимо знать длину отрезка самого длинного кабеля.Это можно сделать по поэтажным схемам здания,либо по схеме электроснабжения здания,либо по схеме электроснабжения территории. Для линий передачи данных это значение не превышает 1200 метров.При сегментах большего размера нормальная работа устройства передачи данных не гарантируется.Для сети Ethernet максимальное расстояние-200 метров.При этом прибор подбирается с запасом по метражу,то есть длина измеряемая прибором должна быть больше длины сегмента.

Проведение измерений.

Для проведения измерений используются кабели из комплекта прибора и приспособления для подключения многопарного кабеля.Приспособление для подключения многопарного кабеля должно быть поверено(желательно вместе с прибором). Измерения проводятся согласно описания прибора. Рефлектометр подключается со стороны передатчика.  При этом ,в варианте кабеля передачи данных,кабель отключается от передатчика(источника данных) и подключается к рефлектометру .На другой стороне кабеля должно быть подключено согласующее сопротивление или включен приёмник(так чтобы линия оканчивалась сопротивлением)  Измерения проводятся попарно.Для Ethernet кабеля делается 5 измерений(4 - в парах и пятое между парой и землёй).Для кабеля RS-485 -2 измерения.Для RS-232 - 8 измерений. Для силового кабеля делается 6 измерений(3 измерения между силовыми проводниками и 3 между проводниками и нулевым проводом). По результатам измерений делается таблица из расстояний до неоднородности и коэффициентов отражения. Самое короткое расстояние(от выхода прибора до входа в кабель) игнорируется при обработке.

Интерпретация результатов измерений.

По результатам измерений определяется место повреждения кабелей или место повреждения перехода между кабелями(например ,в муфте). Место повреждения определяется по коэффициенту отражения. Прибором можно так же определить место несогласованности волновых сопротивлений кабеля и приёмника.Для того,чтобы разобраться в данных измерений нам потребуется ещё поэтажный план здания и однолинейная схема электроснабжения. Без них место неисправности на местности не определить.
По результатам измерений мы получили значения коэффициентов отражения и расстояние до неоднородности или повреждения. Расшифровка коэффициентов отражения:
Г= 0  неоднородностей нет,повреждений нет
Г=1  обрыв или отключен кабель . Если Г=1 в середине кабеля,то это обрыв.Если Г=1 в муфте,то нет контакта в муфте.Если Г=1 в конце кабеля,то кабель отключен.
Г=-1 короткое замыкание в кабеле,муфте или в оконечном устройстве.Так же это может указывать на пробой изоляции.
Г=0,412 вместо волнового сопротивления 50Ом волновое сопротивление 120 Ом(это говорит о несогласованности кабеля и нагрузки)
Г=0,23 вместо волнового сопротивления 75Ом волновое сопротивление 120 Ом
Г=0,846 вместо волнового сопротивления 50Ом волновое сопротивление 600Ом
Г=0,778 вместо волнового сопротивления 75Ом волновое сопротивление 600Ом
Г=0,667 вместо волнового сопротивления 120Ом волновое сопротивление 600Ом
Г=0,058 вместо волнового сопротивления 120Ом волновое сопротивление 135Ом(это говорит о том,что что-то неисправно в кабеле или муфте,но обрыва и короткого замыкания нет) .