Устройство для определения места замыкания в кабельной линии

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ЗАМЫКАНИЯ В КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ, содержащее параллельно соединенные источник высокого напряжения и накопительный конденсатор, соединенные первыми выводами с общей виной устройства и первой клеммой для подкл чения кабельной линии, индукционный и акустический датчики, соединенные первыми выходами с первыми входами соответствуижаих первого и второго усилителей и с общей шиной устройства , вторьоли выходами - с вторыми входами соответственно первого ивто рого усилителей, соединенных первымн выходами с общей шиной устройртва , выходами - с. соответствующими 5 и R -входами триггера, Q - выход которого соединен с управляющим входети первого ключа, соединенного nepBijM выводом с общей шиной устройства, вторью выводом с первьа и выводами индикатора и эталонного конденсатора, соединенного вторым выводом через резистор с шиной питания устрвйства, о т л и ч а-, ю щ е ее я тем, что, с целью повышения (йлстродействия устройства, в него введены периодический коммутатор , второй ключ, элемеНт разряда , диод и конденсатор оперативной памяти, подключенный параллельно элементу разряда и индикатору, второй вывод которого соединен через диод с вторым выводом эталонного конденсатора и с первым выводом второго ключа, соединенного вторым выводом с вторым выводом первого клича , третьим выводом - с общей ЕШНОЙ устройства, входом - с Q -выходом триггера, причем первый вывод периодического коммутатора, соединен с выводами источника высокого, напряжения и накопительного конденсатора, второй вывод соединен с второй леммой для подключения кабельной линии.

691 till

SU. 6%СЙУВЛИИ SC59 G 01 R 31 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/""

Й ILRTOPCHOMlf ОВИДВТЕЯЬСТВУ.

ГЮСУцАРСТВЕИНМЙ КОМЕТ COCP

IlO ДЕЛАМ ИЗОИ%Л%ИИЙ ИОВА"ЫТИЙ (21 ) 3404637/18-21 (22) 10 ° 03.82 (46) 15.09.83. Бвл. Ф 34 (72) В. S. Платонов к О. A. Дроздов, (71) Новочеркасский пелитехкический институт км.,Серго Орджоникидзе (53) 621.317.333(638.6) (56) i. Платонов В. В. Аппаратура для выявления повреждений в силовых кабельных линиях. М., "Энергия", с.. 122-123.

2. В. С. Дементьев. Определение" места повреждения силовых кабельных линий, М., Госэнергоиэдат, 1962, с. 70 (прототип). (54)(57) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МЕСТА. ЗАМБКАНИЯ В КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ содержащее параллельно соединенные источник высокого напряжения и нако- пительный конденсатор, соединенные " первыми выводами с общей миной устройства и первой клеммой для подключения кабельной линии, индукционный и акустический датчики, соединенные: первыми выходами с первыми входами соответствующих первого к второго усилителей и с общей миной устройства, вторыми выходами - с вторыми,входами соответственно первого к второго усилителей, соединенных кервы- . мн выходами с общей миной устрой-.,:" ства, вторыми выходами - с соответствующими Ь и R --входами триггера, Q - выход которого соединен с уп-равляющим входом первого ключа, соединенного первым выводом с общей виной устройства, вторим выводом— с первыми выводами индикатора к эталонного конденсатора, соединенного вторым выводом через резистор с миной питания устрейства, о т л и ч а-, ю щ е е с я тем, что, с целью повыменкя быстродействия устройства, в него введены периодический коммутатор, второй ключ, элемент разряда, диод к конденсатор оперативной памяти, подключенный параллельно элементу разряда и индикатору, вто- Я рой вывод которого-соединен через диод с вторым выводом эталонного конденсатора к с первым выводом второго ключа, соединенного вторым выводом с вторым выводом первого ключа, третьим выводом — с общей миной а устройства, входом — с 9 -sHxapoM триггера, причем первый вывод периодического коммутатора соединен с вторыми выводами источника высокого. напряжения и накопительного конденса- тора, второй вывод соединен с второй

Клеммой дЛя подключения кабельной линии.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для поиска места повреждения кабельной линии.

Известно устройство для поиска

Повреждений кабельной линии, содержащее датчик, генератор, комбинированные .приемники с индикаторами (1) .

Недостатком устройства является

Низкая,достоверность определения места замыкания из-за зависимости вели- 10 чины акустического сигнала от условий контакта датчика с грунтом и не- возможность удовлетворительной фиксации момента одновременного появления сигналов визуально или с помощью 15 телефонов °

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для определения места замыкания

s кабельной линии, содержащее парал- 20 дельно соединенные источник высокого напряжения и накопительный конденсатор, соединенные первыми выводами с общей шиной устройства и первой клеммой для подключения кабельной линки, индукционный и акустический датчики, соединенные первыми выходами с первыми входами соответствующих первого и второго усилителей и с ! общей шиной устройства, вторыми выходами — с вторыми входами соответственно первого и второго усилителей, соединенных первыми выходами с общей шиной устройства, вторыми выходами — с соответствующими Б-и

-входами триггера, Q . . — — выход ко- З5 торого соединен с управляющим вхоцом первого ключа, соединенного первым выводом с общей шиной устройства, вторым выводом — с первыми выводами индикатора и эталонного конденсатора, соединенного вторым выводом через резистор с шиной питания устройства (2g .

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие, 45 обусловленное необходимостью развертывания и согласования работы приемкика со временем подъема напряжения на кабеле при каждом измерении.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается . тем, что в устройство для определения места замыкания в кабельной линии содержащее параллельно соединенI

Ные источник высокого напряжения и накопительный конденсатор, соединенИые первыми выводами с общей шиной устройства и первой клеммой для подключения кабельной линии, индукционный и акустический датчики, соединен-60 ные первыми выходами с первыми входами соответствующих первого и второго усилителей и с общей шиной устройства, вторыми выходами — с вторыми входами соответственно первого и 65 второго усилителей, соединенных пер- выми выходами с общей шиной устройства, вторыми выходами - с соответствующими 5 и R. -входами триггера,.

Q -выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, соединенного первым выводом с общей шиной устройства, вторым выводом - с первыми,выводами индикатора и эталонного конденсатора, соединенного вторым выводом через резистор с шиной питания усгройства, введены периодический коычутатор, второй ключ, элемент разряда, диод и конденсатор оперативной памяти, подключенный параллельно элементу разряда и инди катору, второй вывод которого соединен через диод с вторым выводом эталонного конденсатора и с первым выводом второго ключа, соединенного вторым выводом с вторым выводом первого ключа, третьим выводом — с общей шиной устройства, входом с Я выходом триггера, причем первый вывод периодического коммутатора соединен с вторыми выводами источника высокого напряжения и накопительного конденсатора, второй вывод соединен с второй клеммой для подключения кабельноМ линии.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 высокого напряжения, накопительный конденсатор 2, периодический коммутатор 3, индукционный 4 и акустический 5 датчики, первый 6 и второй 7 усилители, триггер. 8, первый ключ 9, резистор 10, эталонный конденсатор

11, второй ключ 12, диод 13, конденсатор 14 оперативной памяти, индикатор 1 5, разрядный элемент 16, шину

17 питания и шину 18.

Устройство работает следующим образом.

После подключения устройства к поврежденной кабельной линии источник 1 высокого напряжения заряжает конденсатор 2, после чего срабатывает коммутатор 3, выполненный, например, в. виде разрядника с заданным напряжением пробоя. При срабатывании коммутатора 3 на кабельную линию подается высокое напряжение, а в месте повреждения возникает электрический разряд. После разряда конденсатор 2 заряжается вновь и описанный процесс повторяется, обеспе.чивая возникновение периодических . разрядов в месте повреждения.

При каждом разряде вдоль кабель-. ной линии распространяется электромагнитная волна, а в месте повреждения возникает звуковая волна. Электромагнитная волна воспринимается индукционным датчиком 4, и через усилитель 6 сигнал подается на вход статического триггера 8, переводя

1041965 (2) Составитель В. Дворкин

Редактор Л. Веселовская Техред Т.Маточка

Корректор Ю. Макаренко

Подписное

Заказ 7121/46 Тираж .710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

его во второе устойчивое состояние, при котором открывается импульснйй ,ключ 9, и через резистор 10, имевший сопротивление R10 начинается заряд эталонного, конденсатора 11, имеющего емкость Сц, и конденсатора 14 оперативной памяти.

Параметры зарядной цепи выбраны таким образом, что ток заряда прак.тически постоянен (время заряда t ai

4cR®Сц и напряжение на конденсаторе

11(14) пропорционально времени заряда Ъ

"пмт о

Звуковая волна имеет на несколько пбрядков меньшую скорость распространения (Vyy ), чем электромагнитная, и поэтому приходит с запаздыванием на время t, необходимое для преодоления расстояния (2„) от места повреждения до датчиков 4 и 5. Зта волна воспринимается датчиком 5 и через усилитель 7 переводит триггер 8 в первое устойчивое состояние, и ключ

9 закрывается. При этом напряжение на конденсаторах 14 и 11 и показания индикатора 15 пропорциональны расстоянию до места повреждения зт "зи7/(" о и " 8) к.

Для исключения накопления ошибки при последующих измерениях одновременно с закрытием ключа 9 происходит сброс заряда эталонного конденсатора 11 с помощью ключа 12, выполненного, например, в виде оптрона.

Однако показания индикатора 15 сохраняются, так как при разряде диод

13 .закрыт обратным напряжением конденсатора оперативной памяти 14.

При последующих разрядах устройство работает аналогично и происходит только заряд конденсатора

>0 оперативной памяти 14, а индикатор

15 показывает среднее расстояние до места повреждения по результатам большого числа замеров.

Для исключения ошибки от единичf5 ного .неверного замера, корректировки показаний при последующих измерениях и учета перемещения оператора вдоль линии 19 в процессе поиска замыкания устройство снабжено элемен () том разряда 16 с постоянной времени равной 2-3 периодам работы периодического коммутатора 3.

Таким образом, введение периодического ковеюутатора 3, ключа 12, диода 13, конденсатора 14, элемента разряда 16 позволяет определять место повреждения кабельной линии 19 автоматически .в темпе .работы периодического коммутатора 3, что повышает быстродействие устройства, а также за .счет возможности определения замыкания по большому числу замеров и нахождения среднего значения повышает достоверность полученного результата.