Устройство контроля обрыва кабеля


 


Владельцы патента RU 2485532:

Закрытое акционерное общество научно-производственный центр "Компьютерные технологии" (RU)

Изобретение предназначено для обнаружения обрыва кабеля, в частности, при использовании пакетной технологии передачи данных Ethernet без отключения устройств потребителей. Технический результат: обеспечение точности контроля обрыва кабеля без внесения искажений в передаваемую информацию. Сущность: в устройство введен конденсатор, встроенный в разрыв одного из двух проводов разных пар проводов кабеля. Провода подключены к источнику постоянного тока. Конденсатор расположен с одной стороны от контролируемого участка кабеля. С другой стороны от контролируемого участка эти два провода соединены с резистором с заданным сопротивлением. 1 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике, к области кабельной передачи информации, может применяться для обнаружения обрыва кабеля, в частности, при использовании пакетной технологии передачи данных Ethernet без отключения устройств потребителей.

Известно устройство для нахождения повреждений в подземных силовых кабелях по а.с. №523368, G01R 31/08, 1976, содержащее две рамочные антенны, генератор звуковой частоты, систему усилителей и трансформаторов. На жилы кабеля подают напряжение звуковой частоты, дающее электромагнитное излучение. Это излучение воспринимают рамочными антеннами, перемещаемыми над линией прохождения кабеля. Нестабильность прохождения сигнала свидетельствует о наличии повреждения кабеля. Недостатком является сложность осуществления контроля, высокие временные затраты, отсутствие возможности быстрого реагирования на нарушение целостности кабеля.

Известно устройство для контроля состояния телефонных кабелей и определения места их обрыва по патенту РФ на полезную модель №72333, G01R 31/08, 2008. Устройство включает измерительный блок, блок управления, подключенный к диспетчерскому центру, и контрольную пару проводов магистрального кабеля. Контрольная пара проводов выполнена с возможностью поочередного подключения к ней выделенных пар проводов магистрального кабеля. На каждой выделенной паре проводов и на конце контрольной пары размещены резисторы с заданным сопротивлением. Микроконтроллер диспетчерского центра выполнен с возможностью циклического измерения электрических параметров магистрального кабеля. Недостатком является сложность процесс обнаружения обрыва кабеля, связанная с необходимостью проверки каждой выделенной пары проводов.

В качестве ближайшего аналога заявляемого технического решения выбран патент РФ на полезную модель №57912, G01R 31/08, 2006. Устройство для контроля целостности соединительных кабелей проводной электросвязи и измерения расстояния до места обрыва кабеля включает узел измерения электрической емкости, блок управления, резистор с заданным сопротивлением. Кроме того, устройство содержит узлы задания и контроля постоянного тока, соединенные с контрольной парой проводов кабеля, которая подключена к резистору на исходящем конце кабеля. Недостатком является наличие сопротивления на входящем участке кабеля вследствие подключения его к измерительному оборудованию и оборудованию диспетчерского центра, обладающему собственным сопротивлением. Это приводит к тому, что при обрыве кабеля ток продолжает протекать по входящему участку кабеля, и обнаружить обрыв можно только по уменьшению тока I. Существует вероятность необнаружения обрыва при незначительном уменьшении тока. Кроме того, необходимость переключения узла контроля постоянного тока с узла задания постоянного тока на узел измерения емкости создает помехи в работе устройств потребителей.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Технический результат заключается в обеспечении точности контроля обрыва кабеля без внесения помех в работу устройств потребителей информации.

Технический результат достигается за счет того, что устройство контроля обрыва кабеля, соединенное с устройством сбора информации, содержащим резистор с заданным сопротивлением, согласно изобретению содержит конденсатор, встроенный в разрыв одного из двух проводов разных пар проводов кабеля, подключенных к источнику постоянного тока, конденсатор расположен с одной стороны от контролируемого участка кабеля, с другой стороны от контролируемого участка эти два провода соединены с резистором с заданным сопротивлением.

Технический результат обеспечивается тем, что на два провода разных пар проводов контролируемого кабеля подается напряжение от устройства сбора информации, в результате чего по одному и тому же кабелю передается информация и питание. В разрыв одного из двух проводов с одной стороны от контролируемого участка кабеля встроен конденсатор, который для цепи постоянного тока представляет бесконечное сопротивление. За счет чего на показания приборов устройства сбора информации не влияет наличие собственного сопротивления активного сетевого оборудования. При обрыве кабеля прекращается протекание постоянного тока через резистор, с которым соединены рассматриваемые два провода и который установлен с другой стороны от контролируемого участка кабеля, и обрыв фиксируется устройством сбора информации. Для передачи же сигналов, которыми передается поток информации с помощью переменного тока, данный конденсатор является небольшим сопротивлением, его установка не вносит искажений в передаваемую потребителям информацию. Наличие в устройстве конденсатора и резистора с заданным сопротивлением позволяет контролировать целостность кабеля без внесения помех в работу устройств потребителей информации.

На фигуре представлена схема устройства контроля обрыва кабеля.

Устройство состоит из коммутационной панели 1, в которую встроен конденсатор 2, платы модуля 3, на которой расположен резистор 4 с заданным сопротивлением R1. Конденсатор 2 встроен в разрыв провода О. Провода О и Б-З разных пар 4-парного кабеля 6 соединены с устройством сбора информации 5. Все пары проводов кабеля 6 соединены с активным сетевым оборудованием (АСО) 7, обладающим собственным сопротивлением R2. Исходящие с платы модуля 3 провода кабеля 6 соединены с устройствами потребителей информации.

Устройство работает следующим образом.

От устройства сбора информации 5 подают напряжение постоянного тока между проводами О и Б-З и контролируют протекающий по ним ток. Значение тока задают с помощью резистора 4 с сопротивлением R1. В случае обрыва кабеля 6 протекание тока прекращается, и устройство сбора информации 5 сообщает системе мониторинга об аварии.

Изобретение позволяет обеспечить точность контроля обрыва кабеля, не внося искажений в передаваемую информацию.

Устройство контроля обрыва кабеля, соединенное с устройством сбора информации, содержащее резистор с заданным сопротивлением, отличающееся тем, что содержит конденсатор, встроенный в разрыв одного из двух проводов разных пар проводов кабеля, подключенных к источнику постоянного тока, конденсатор расположен с одной стороны от контролируемого участка кабеля, с другой стороны от контролируемого участка эти два провода соединены с резистором с заданным сопротивлением.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения места повреждения (короткого замыкания) на линиях электропередачи по измерениям с двух ее концов без использования эквивалентных параметров питающих систем.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для диагностики и локации дефектов в изоляции линий электропередачи, дефектов монтажа фазных проводов и арматуры, набросов на провода и т.д.

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения в трехфазной линии электропередачи (ЛЭП) высокого и сверхвысокого напряжения, Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое техническое решение, является повышение чувствительности и точности определения места повреждения на ЛЭП за счет более точного выделения фронта аварийного переходного процесса из совокупности помех, подчиняющихся нормальному закону распределения.

Изобретение относится к области защиты подземных металлических сооружений от коррозии блуждающими токами и может быть использовано в нефтяной и газовой отраслях промышленности для определения наличия и местоположения источника блуждающих токов.

Изобретение относится к определению места неисправности (17) заземления на участке (10) электрической линии энергоснабжения по принципу дистанционной защиты. .

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики и может быть использовано для определения места повреждения в трехфазной линии электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для защиты энергетической системы. .

Изобретение относится к области электроизмерительной техники. .

Изобретение относится к области электроизмерительной техники. .

Изобретение относится к дефектоскопии изоляции кабельных изделий электроискровым методом неразрушающего контроля

Изобретение относится к определению замыкания фазы на землю в трехфазной электрической сети

Изобретение относится к релейной защите и автоматике линий электропередачи и предназначено для случая, когда наблюдение сети производится с обеих сторон без синхронизации наблюдений

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения места повреждения (ОМП) в линиях нейтралей, соединяющих средние точки преобразовательных подстанций электропередач постоянного тока (ППТ) высокого напряжения. Технический результат: повышение достоверности дистанционного определения места повреждения в линиях нейтральных проводов ППТ при коротких замыканиях на землю. Сущность: фиксируют по концам каждой линии нейтрали (11, 12) текущие мгновенные значения аварийных токов, выделяют в них постоянные составляющие и вычисляют расстояние до места повреждения по соотношению активных сопротивлений участков нейтрального провода согласно формуле: l x = r 1 ⋅ i 11 − r 2 ⋅ i 21 r 0 ⋅ ( i 22 − i 21 ) где r1 - активное сопротивление неповрежденного нейтрального провода, r2 - активное сопротивление поврежденного нейтрального провода, r0 - погонное активное сопротивление нейтральных проводов, r11 - постоянная составляющая тока в начале неповрежденного нейтрального провода, r21 - постоянная составляющая тока в начале поврежденного нейтрального провода, r22 - постоянная составляющая тока в конце поврежденного нейтрального провода. 4 ил.

Использование: в электроэнергетике для определения места короткого замыкания на линии электропередачи переменного тока. Технический результат: повышение достоверности определения расстояния до места повреждения в линии электропередачи. Сущность: способ заключается в регистрации формы кривых напряжения и тока в течение процесса отключения поврежденной фазы линии выключателями, выделении из зарегистрированной формы тока фазы линии момента прерывания аварийного тока, выделении из зарегистрированной формы фазного напряжения свободной составляющей разряда короткозамкнутого участка линии, анализе спектральной характеристики указанной свободной составляющей, определении затухания огибающей свободной составляющей напряжения, выделении в спектральной составляющей частоты f0 с наибольшей амплитудой напряжения, определении предварительного значения длины короткозамкнутого участка с учетом погонных параметров линии для частоты f0, определении значения переходного сопротивления в месте короткого замыкания и определении расстояния до места повреждения на линии как вещественной части величины, рассчитанной по формуле: где A, B, C - комплексные коэффициенты, зависящие от погонных параметров линии и оператора вида p=-αизм+j·2·π·f0. 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано в устройствах защиты для определения дальности до места однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) в трехфазных распределительных сетях среднего класса напряжений с изолированной, компенсированной или заземленной через резистор нейтралью. Сущность: в сетях среднего напряжения при возникновении ОЗЗ возникает переходный процесс разряда емкости поврежденной фазы на землю. Расстояние от шин, питающих линию электропередачи, до места однофазного замыкания на землю определяют по суммарной емкости нулевой последовательности всех линий, подключенных к шинам, по значению мгновенного напряжения на поврежденной фазе в момент возникновения однофазного замыкания на землю, по погонному индуктивному сопротивлению нулевой последовательности линии электропередачи, на которой возникло однофазное замыкание на землю, по скорости нарастания напряжения нулевой последовательности после возникновения однофазного замыкания на землю. Технический результат: повышение точности. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано в устройствах защиты для определения дальности до места однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) в трехфазных распределительных сетях среднего класса напряжений с изолированной, компенсированной или заземленной через резистор нейтралью. Сущность: измеряют максимальную амплитуду тока нулевой последовательности I0, max на поврежденной линии после возникновения однофазного замыкания на землю. Определяют расстояние до однофазного замыкания на землю по значению мгновенного напряжения Uc на поврежденной фазе в момент возникновения однофазного замыкания на землю, по суммарной емкости С0 нулевой последовательности всех линий, подключенных к шинам, по максимальной амплитуде тока нулевой последовательности I0, max на поврежденной линии после возникновения однофазного замыкания на землю и по погонному индуктивному сопротивлению Lпогонное нулевой последовательности линии электропередачи, на которой возникло однофазное замыкание на землю, в соответствии с выражением Д=Uc2*C0/(I0, max2*Lпогонное). 2 ил.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для определения места короткого замыкания на воздушной линии электропередачи. Сущность: измеряют массивы мгновенных значений сигналов напряжений и токов трех фаз в начале и в конце линии для одних и тех же моментов времени. Передают сигналы с конца линии в ее начало по каналу связи. Сохраняют пары цифровых отсчетов как текущие. Осуществляют сдвиг сигналов фазы B на угол 120 градусов и фазы C на угол 240 градусов. Далее одновременно определяют массивы мгновенных значений симметричных составляющих напряжений и токов в начале и конце линии и их векторные значения UA1,1, IA1,1, UA1,2, IA1,2. Затем определяют расстояние до места короткого замыкания l1 из выражения: , где γ0=a0+jβ0 - коэффициент распространения электромагнитной волны, a0 - коэффициент затухания электромагнитной волны, β0 - коэффициент изменения фазы электромагнитной волны, ZB - волновое сопротивление линии, l - длина линии. Технический результат: повышение точности определения места повреждения. 7 табл., 2 ил.

Изобретение относится к релейной защите и автоматике электрических систем. Сущность: контролируемая сеть наблюдается на обеих сторонах. Наблюдения синхронизированы, происходит обмен информацией между концевыми подстанциями. Используется модель контролируемой сети с тремя участками. Модель задает операции преобразования наблюдаемых токов и напряжений. Первые два участка преобразуют наблюдаемые сигналы в напряжения двух разных предполагаемых повреждений, а также в токи, подводимые к этим местам от концевых подстанций. Третий участок преобразует указанные напряжения в два других тока, протекающих за местами повреждений. Пары токов преобразуются в дифференциальные токи первого и второго мест повреждения. По напряжениям и токам каждого предполагаемого повреждения определяют их реактивные и активные мощности. Фиксируют координаты обоих мест повреждения, если обе реактивные мощности переходят через нулевые значения, а обе активные мощности неотрицательны. Технический результат: расширение функциональных возможностей. 3 ил.
Наверх