sciencetalk

Het werkgebied van een robotmaaier wordt begrensd door een begrenzingsdraad. In dit geval een enkeldraads gesloten circuit. Begin en eind van de draad zijn verbonden met een laadstation. Dit station levert een nominale spanning van 28 VDC met een nominaal vermogen van 50 W. Wanneer er bij een ( 5-10 cm onder het maaiveld) ingegraven begrenzingsdraad een draadbreuk optreedt, kan momenteel de plaats van de breuk worden vastgesteld met dure apparatuur. Ik weet dat stroomvoerende draden elekromagnetische velden opwekken, maar ik weet niet hoe die velden veranderen, wanneer de (AC of DC) stroom bij de breuk in de aarde wegstroomt. Van die verandering in het magnetische veld zou men toch gebruik moeten kunnen maken.

Vraag: Is het mogelijk de plaats van de breuk vast te stellen met eenvoudige, goedkope, voor handen zijnde middelen, zoals het laadstation zelf, contactloze spannigsdetector, radioontvanger AC of DC trafo , de plaats van de draadbreuk vast te stellen?  

Het is maar de vraag of er stroom in de aarde wegvloeit. Om te beginnen: waar zou die stroom naar toe moeten? En verder zal het contactvlak tussen het einde van de draad en de aarde te klein zijn om een redelijke stroom door te laten.
Ik denk dat je in dit geval steekproefsgewijze de breuk moet zien te vinden. Dus eerst op de helft de draad opgraven en naar twee kanten meten waar de breuk zit. Dan in de helft waar de breuk zit weer op de helft meten, enz...

Dat denk ik ook, want een gebroken draad voert geen stroom meer, dus kun je er niet zoveel aan meten. 
 
Als de breuk ook door de isolatie van de draad heen is en er contact is met (natte) grond kun je het wellicht wel meten - domweg bij het begin beginnen en iedere meter oid stuk metaal de grond in steken om te kijken of je een spanning meet. Als dat werkt dan meet je een spanning tot -ongeveer- het punt waar de draadbreuk zit en kun je wellicht gerichter gaan uitgraven. 
 
Wat de 'dure apparatuur' vermoeddelijk doet is een hoogfrequente spanning de draad in sturen en kijken bij welke frequentie de reflectie minimaal is - dwz of je draad een goede antenne is voor een bepaalde frequentie. Met wat rekenwerk (en aannames over de conditie van de grond) is dan wel te achterhalen hoe ver die breuk ongeveer van het beginpunt ligt. 

Wat die dure apparatuur doet is spanningspulsen de draad op sturen en meten hoe lang het duurt voordat de reflectie terugkomt. Maar dan moet die apparatuur wel snel zijn want het gaat om looptijden van nanoseconden. 
Wat ze ook wel doen is "ploffen". Dan sturen ze hoogspanningspulsen de draad op en met een grondmicrofoon luisteren ze waar de vonk overslaat.
Maar voor de gewone man zit er niks anders op dan op een paar plaatsen de draad opgraven en meten tot waar hij nog goed is.