Способ отыскания места повреждения изоляции кабельной линии и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для выявления места с дефектом изоляции кабеля Цель изобретения - повышение точности определения места повреждения изоляции Способ отыскания места повреждения изоляции кабельной линии заключается в том, что по поврежденным жилам кабеля пропускают переменный ток в виде импульсов с плоской вершиной и постоянной амплитудой, измеряют на поверхности земли вдоль кабельной линии магнитное поле и по изменению его параметров определяют место повреждения изоляции, а измерение магнитного поля осуществляют для каждого импульса после затухания переходных процессов во время существования его плоской вершины. Устройство, реализующее данный способ, включает в себя генератор 1 импульсов, приемный блок 2 индукционную рамку 3, интегратор 4, мультивибратор 5, электронный ключ 6, индикатор 7 2 с п ф-лы, 3 ил. (Л С

СО(ОЗ СОБЕГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС((УБЛИК (() G 01 R 31/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

L (21) 4492486/21 (22) 10.10.88 (46) 07,02.91. Бюл. N. 5 (71) Производственное энергетическое объединение "Харьковэнерго, Харь(овский институт коммунальнОго сгроительства и

Украинский научно-исслелона1ельский институт огнеупоров (72) Г,А.Дубельт, Д.R.Èìøåíåöêèé, В.С.Козлов и Ю.С.Клюкин (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1287056, кл. G 01 R 31/08, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N". 1262429, кл, G 01 R 31/08, 1985.

Дементьев В.С. Как определить место повреждения в силовом кабеле. -- М. Л„

Энергия, 1966, с. 14 — 28. (54) СПОСОБ ОТ Ы С КАНИЯ МЕCTA ПОВРЕЖДЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ КАБЕЛБНОИ

ЛИНИИ И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУ(ЦЕСТВЛЕНИЯ

„„ Ы„„1626217 А1 (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для выя аления места с дефектом изоляции кабеля, Цель изобретения — повышение точности определения места повреждения изоляции. Способ отыскания места повреждения изоляции кабельной линии заключается в том, что по поврежденным жилам кабеля пропускают переменный ток в виде импульсов с плоской вершиной и постоянной амплитудой, измеряют на поверхности земли вдоль кабельной линии магнитное поле и по изменению его параметров определяют место повреждения изоляции, а измерение магнитного поля осуществляют для каждого импульса после затухания перехоДных процессов во время существования его плоской вершины.

Устройство, реализующее данный способ, включает в себя генератор 1 импульсов, приемный блок 2, индукционную рамку 3, интегратор 4, мультивибратор 5, электронный ключ 6, индикатор 7. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.

1626217

Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано для выявления места с дефектом изоляции кабеля.

Целью изобретения является повыше- 5 ние точности определения места поврежде-, ния изоляции жил кабеля.

Поставленная цель достигается. тем, что в способе отыскания места повреждения изоляции жил кабельной линии, заключаю- 10 щемся в том, что по поврежденным жилам кабеля пропускают переменный ток, измеряют на поверхности земли вдоль кабеля магнитное поле и по изменению его параметров определяют место повреждения 15 изоляции, переменный ток формируют в виде импульсов с участком с плоской вершиной и постоянной амплитудой, а измерение магнитного поля осуществляют для каждого импульса после затухания переходных про- 20 цессов на его плоской вершине, Кроме того, в устройстве для отыскания места повреждения изоляции жил кабельной линии, содержащем источник переменного тока и приемный блок с индукционной 25 рамкой и индикатором, источник переменного тока выполнен в виде генератора импульсов с участком с плоской вершиной и постоянной амплитудой, а в приемный блок введен электронный ключ, выходом соеди- 30 ненный с индикатором, В приемный блок введены также интегратор и мультивибратор, входы которых подключены к выходу индукционной рамки, а выходы соединены с сигнальным и управляющим входами элек- 35 тронного ключа соответственно.

Способ реализуется при следующей последовательности операций.

Определяют в исследуемом кабеле поврежденные жилы. Если сопротивление пе- 40 рехода между жилами кабеля в месте повреждения изоляции превышает 3,0 кОм, изоляцию прожигают до получения сопротивления перехода 1 — 2,5 кОм, Подключают генератор импульсов к по- 45 врежденным жилам кабеля и включают его.

На поверхности земли вдоль трассы кабеля перемещают приемный блок и фиксируют наличие магнитного поля, созданного прохождениеМ тока по поврежденным жилам 50 кабеля. По исчезновению магнитного поля судят о месте повреждения кабеля.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 — схема замещения со.сосредоточенными параметрами; на 55 фиг.3 (а — е) — временные диаграммы, поясняющиЬ работу устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов с участком с плоской вершиной и постоянной амплитудой и приемный блок 2, в который входит индукционная рамка 3, своим выходом соединенная с входами интегратора 4 и мультивибратора 5. Выход интегратора 4 соединен с сигнальным входом электронного ключа 6, а выход мультивибратора 5 — с управляющим входом ключа 6, Индикатор 7 соединен с выходом ключа 6.

Кабель 8 своими поврежденными жилами 9 подключен к выходу генератора 1, Схема замещения устройства (фиг.2) выполнена без учета сопротивлений жил кабеля, которыми можно пренебречь. На фиг.2 показан генератор 1 с внутренней

ЭДС Ег и внутренним сопротивлением Иг, подключенный к поврежденным жилам 9 с сопротивлением R из изоляции в месте повреждения. Емкости С> и Сг отражают емкость линии до и за местом повреждения соответственно. На фиг.3 показаны диаграммы изменения параметров во время работы схемы; а — ЭДС Ег генератора 1 и напряжения U, в кабельной линии; б — ток 1г в генераторе 1; в — ток It, протекающий в жилах 9 до места повреждения; г — ток Ig, протекающий в жилах 9 эа местом повреждения; д — напряжение (сигнал) U> на выходе ключа 6 при измерении до места повреждения изоляции; е — напряжение(сигнал) Ug на выходе ключа 6 при измерении эа местом повреждения, Способ реализуется следующим образом.

В исследуемом кабеле с помощью мегаомметра определяют поврежденные жилы 9 и эамеряюг их сопротивление с дефектным участком изоляции от конца, к которому подключают генератор 1. Если это сопротивление велико, свыше 3,0 кОм, прожигают место дефекта до сопротивления перехода, например, 1 кОм. Подключают генератор 1 к поврежденным жилам 9 и генерируют в кабель 8, например, прямоугольные имп ьсы. Приемный блок 2 перемещают над поверхностью земли вдоль трассы кабеля и с помощью индукционной рамки 3 получают ЭДС, наводимую электромагнитным полем от переменного тока. протекающего по кабелю.

С выхода рамки 3 сигнал поступает в ждущий мультивибратор 5 и вызывает его срабатывание. При этом сигнал с мультивибраторь 5 поступает на управляющий вход электронного ключа 6, и он, срабатывая, размыкает цепь. Длительность работы мультивибратора выбрана больше или равной времени затухания переходных процессов, обусловленных зарядом емкостей кабеля и возможных индукционных токов в близлежащих к кабелю металлических конструкциях. Возврат мультивибратора 5 в ис1626217 ходное состояние приводит к замыканию цепи ключом 6 и подключению выхода интегратора 4, получившего сигнал от рамки 3, к входу индикатора 7. В это время на индикатор 7 поступает сигнал, пропорциональный текущему значению магнитного поля, и, следовательно, пропорциональный текущему значению тока в жилах кабеля, который обусловлен только током через место повреждения изоляции. Этот ток протекает на участке от генератора до места повреждения, индикатор 7 фиксирует его наличие, 3а местом повреждения протекает только ток емкостной составляющей, который к моменту измерения полностью затухает и сигнал на индикаторе отсутствует, В точке повреждения происходит скачкообразное изменение показаний индикатора, по которому определяется место раскопки траншеи.

Описанные процессы происходят за время существования плоской вершины одного импульса. При этом время измерения

Т си3м — -1 8, где Т вЂ” период работы генератора 1, а t<> — время работы мультивибратора 5, т.е. время, необходимое для затухания всех переходных процессов, возникающих при воздействии импульсов на кабель. 3атем процесс повторяется при отрицательном импульсе с генератора 1.

Частоту работы генератора 1 выбирают из условия г— (1)

Если во время измерения на индикаторе 7 отсутствует сигнал. это указывает на наличие перехода приемного блока 2 через место повреждения.

5 Формула изобретения

1, Способ отыскания места повреждения изоляции кабельной линии, заключающийся в том, что по поврежденным жилам кабеля пропускают переменный ток, измеряют

10 на поверхности земли вдоль кабельной линии магнитное поле и по изменению его параметров определяют место повреждения изоляции. отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения

15 места повреждения изоляции, переменный ток формируют в виде импульсов с плоской вершиной и постоянной амплитудой. а измерение магнитного поля осуществляется для каждого импульса после затухания пе20 реходных процессов во время существования его плоской вершины, 2. Устройство для отыскания места повреждения изоляции кабельной линии, содержащее источник переменного тока и

25 приемный блок с индукционной рамкой и индикатором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения места повреждения изоляции, источник переменного тока выполнен в виде генератора

30 импульсов с плоской вершиной и постоянной амплитудой, а в приемный блок введены электронный ключ, интегратор и мультивибратор, выход индукционной рамки соединен с входами интегратора и мультивибратора, 35 выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа, вход которого соединен с выходом интегратора, выход электронного ключа соединен с входом индикатора.

1б26217

Fr Й (кВ) а

-/

DrS

9(z

5 а

-2 г (я), о

-г

Л (я) 2

-1

4 (В)г

Составитель B. Драчев

Техред М,Моргентал

Корректор Н. Ревская

Редактор А. Шандор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 277 Тираж 424 Подписное

BHVlVlfl_#_ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., 4/5