Устройство для измерения электрического сопротивления земли



Устройство для измерения электрического сопротивления земли
Устройство для измерения электрического сопротивления земли

 


Владельцы патента RU 2584923:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к строительству воздушных линий электропередачи и заземляющих устройств. Для проектирования и строительства линий электропередачи проводятся изыскательские работы, при этом исследуется местность, определяются характеристики грунта, в том числе электрическое сопротивление земли. Для измерений электрического сопротивления земли в котловане предложена упрощенная конструкция измерительного устройства, состоящего из двух симметрично изогнутых штанг, соединенных шарниром. На штангах закрепляются измерительные электроды, штепсельные разъемы и провода, соединяющие их. Для измерений устройство устанавливается в котлован, подключаются измерительные приборы, с помощью рукояток штанги разводятся к стенкам котлована, электроды внедряются в землю, производятся измерения. Техническим результатом является повышение точности измерений электрического сопротивления земли, снижение массы измерительного устройства и времени, затрачиваемого на измерения. При этом предлагается измерять электрическое сопротивление непосредственно в котловане перед установкой опоры, а результаты измерений использовать при монтаже заземляющего устройства. 2 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к строительству воздушных линий электропередачи и заземляющих устройств.

Известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли (патент RU №2284531, 15.06.2005), содержащее диэлектрическую трубу, оснащенную кольцевыми токовыми и измерительными электродами, подключенными самостоятельными проводниками к выводным контактам, и стойки для винтовой прижимной штанги с дисковым электродом.

Недостатком этого устройства является необходимость до его погружения в землю подготовки образца земли к измерениям, что вызывает значительные трудности при измерениях на глубинах, соизмеримых с глубиной котлованов, для опор линий электропередачи. Технология измерений требует много труда и времени.

Также известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли (патент RU №2334991, 12.04.2007), которое содержит токовые измерительные электроды, стойки для электродов и платформу для установки устройства по центру котлована для опоры, на которой с нижней стороны крепится стойка с направляющими для электродов, упоров и упорной планки. Электроды, перемещаясь по направляющим, внедряются в стенки котлована, образуют контакт с разными слоями земли в горизонтальной плоскости.

Недостатком этого устройства является сложность его конструкции и установки в котлован, возможность производить измерения только с одной стороны котлована, что затрудняет его использование при искривлениях стенок котлованов и транспортировку между опорами в полевых условиях.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к предлагаемому техническому решению является устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли в котлованах для опор линии электропередачи (патент RU 2338214; 29.06.2007 - прототип), которое содержит опорную плиту с ограничителями и рамой, на которой закреплены направляющие. В центре опорной плиты с возможностью вращения установлен вал с рукоятками, на котором в коробках закреплены червячные шестерни, входящие в зацепления с электродами с помощью зубьев. Рама и вал снабжены регулирующими муфтами, а к электродам присоединены провода с зажимами.

Недостатком устройства являются значительная масса, неудобства его транспортировки по трассе воздушной линии, установки и извлечения из котлована.

Техническим результатом является повышение точности измерений электрического сопротивления земли, снижение массы измерительного устройства и времени, затрачиваемого на измерения.

Технический результат достигается тем, что устройство для измерения электрического сопротивления земли, содержащее электроды, провода и измерительные приборы, согласно изобретению состоит из двух симметрично изогнутых штанг, соединенных между собой шарниром, на каждой из которых закреплены электроды, электрические провода в защитном коробе, штепсельные разъемы, рукоятки, при этом по краям и в местах изгиба симметрично изогнутых штанг выполнены отверстия для установки электродов в рабочем или транспортном положениях, причем штанги соединены между собой шарниром, расположенным в центре отрезка штанги между нижними и средними электродами, соединенными в единую конструкцию таким образом, чтобы при измерениях соединение находилось на вертикальной оси котлована и все электроды упирались в противоположные его стенки, а в верхней части штанг расположена шкала для измерения глубины котлована.

Новизна устройства заключается в возможности складывания конструкции благодаря наличию шарнирного соединения, в возможности свободного его размещения в котловане и в возможности внедрения в стенки котлована электродов посредством разведения штанг с помощью рукояток для снятия показаний с измерительных приборов. Кроме того, использование данного устройства позволяет производить измерения сопротивления земли в каждом котловане послойно, в его вертикальном разрезе, до установки опоры, а также учесть все местные особенности и рельеф земли при определении конструктивных размеров заземляющего устройства и выборе места его расположения.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлен общий вид устройства, а на фигуре 2 - его поперечное сечение в рабочем состоянии.

Устройство состоит из двух симметрично изогнутых штанг 2, соединенных между собой шарниром 3 (фиг. 1), на каждой из которых закреплены электроды 4, электрические провода в защитном коробе 6, штепсельные разъемы 5, рукоятки 7, при этом по краям и в местах изгиба симметрично изогнутых штанг 2 выполнены отверстия 8 для установки электродов 4 в рабочем или транспортном положениях. В верхней части штанг 2 расположена шкала 9 для измерения глубины котлована 1.

Устройство работает следующим образом: на местности, в соответствии с проектом, бурят котлован 1 (фиг. 2), рукоятками 7 (фиг. 1) штанги 2 сводят вместе и устройство размещают в котловане 1 по его центру, далее рукоятками 7 разводят штанги 2 в разные стороны до установки электродов в рабочее положение (внедрение в стенки котлована 1), к штепсельным разъемам 5 присоединяют измерительные приборы. Далее оператор снимает показания с приборов при послойном измерении удельного сопротивления земли в котловане 1. На основании результатов измерений определяются конструктивные параметры заземляющего устройства для конкретной опоры.

Использование предлагаемого изобретения в сравнении с известными устройствами аналогичного назначения позволяет измерять сопротивление земли электрическому току непосредственно в котловане и послойно на участках, прилегающих к основанию опоры, выбирать наиболее рациональную конструкцию и расположение заземляющего устройства, затрачивая минимальные трудовые и финансовые ресурсы. Устройство можно собирать в транспортное и рабочее состояние, что облегчает его транспортировку и эксплуатацию, при этом масса устройства в несколько раз меньше, чем прототипа.

Заявленное устройство повышает точность измерений электрического сопротивления земли, снижает массу измеряемого устройства и время, затрачиваемое на измерения.

Устройство для измерения электрического сопротивления земли, содержащее электроды, провода и измерительные приборы, отличающееся тем, что оно состоит из двух симметрично изогнутых штанг, соединенных между собой шарниром, на каждой из которых закреплены электроды, электрические провода в защитном коробе, штепсельные разъемы, рукоятки, при этом по краям и в местах изгиба симметрично изогнутых штанг выполнены отверстия для установки электродов в рабочем или транспортном положениях, причем штанги соединены между собой шарниром, расположенным в центре отрезка штанги между нижними и средними электродами, соединенными в единую конструкцию таким образом, чтобы при измерениях соединение находилось на вертикальной оси котлована и все электроды упирались в противоположные его стенки, а в верхней части штанг расположена шкала для измерения глубины котлована.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного определения различных физических величин. Согласно способу возбуждают колебания в резонаторе на фиксированной частоте.

Изобретение относится к наноэлектронике и наноэлектромеханике. Заявленный кварцевый реактор для исследования температурной зависимости электрического сопротивления высокорезистивных объектов, преимущественно, пленочных образцов из нанокомпозиционных материалов, содержит корпус, на внешней поверхности которого бифилярно намотан резистивный нагреватель; внутри корпуса на растяжках, выполненных в виде пружин из вольфрамовой проволоки, установлены C-образные зажимы с плоскими губками для размещения исследуемого образца, выполненные из вольфрамовой проволоки, причем в стенке корпуса, в центральной его части, установлена термопара с возможностью измерения температуры упомянутого образца, размещаемого в C-образных зажимах.

Изобретение относится к области наноэлектроники и может быть использовано в различных областях наноиндустрии. Заявлен способ исследования температурной зависимости электрического сопротивления пленочных образцов при нагреве.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ включает преобразование измеряемой электрической величины и отсчет измеренной электрической величины.

Способ определения параметров прибора СВЧ, включающий измерение в n точках рабочей полосы частот его комплексных параметров рассеяния, моделирование его в рабочей полосе частот в виде эквивалентной схемы, содержащей активные и реактивные элементы, каждый из которых описывают соответствующим параметром, не зависящим от частоты, определение собственно параметров посредством математической процедуры.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения активного сопротивления, емкости и напряжения. Микроконтроллерный измерительный преобразователь сопротивления, емкости и напряжения в двоичный код содержит четыре резистора, два генератора, управляемые напряжением и снабженные входами разрешения генерирования, и микроконтроллер; первые выводы резисторов подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому выходам микроконтроллера, вторые выводы первого и второго резисторов подключены к входу управления напряжением первого генератора, вторые выводы третьего и четвертого резисторов подключены к входу управления напряжением второго генератора, выходы генераторов подключены к счетным входам встроенных в микроконтроллер первого и второго двоичных счетчиков.

Изобретение относится к области эксплуатации автомобильной техники и может быть использовано для диагностирования работоспособности электрической проводки автомобильной техники и поиска неисправностей при ремонте.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения активного сопротивления, и может быть использовано в средствах для измерения неэлектрических величин резистивными датчиками.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения емкости и активного сопротивления, и может быть использовано в средствах для измерения и контроля неэлектрических величин емкостными и резистивными датчиками и передачи результата измерения по радиоканалу.

Техническое решение относится к технике резонансных радиотехнических измерений для вычисления и мониторинга комплексной диэлектрической проницаемости материалов.

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для контроля и определения динамических метрологических характеристик при производстве и эксплуатации токовых шунтов. Устройство для определения амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик токовых шунтов содержит источник импульсного тока, в котором к первому выводу вторичной обмотки повышающего сетевого трансформатора (СТ) подключен однополупериодный выпрямитель, к которому через резисторный ограничитель тока заряда подключен накопитель энергии, соединенный со вторым выводом вторичной обмотки повышающего СТ. К резисторному ограничителю тока заряда подключен первый электрод коммутатора. Первичная обмотка повышающего СТ подключена к источнику напряжения переменного тока. Через контактные клеммы тестируемый токовый шунт подключен ко второму электроду коммутатора и второму выводу вторичной обмотки повышающего СТ. Эталонный трансформатор тока размещен между тестируемым токовым шунтом и контактными клеммами. Блок регистрации и обработки сигнала содержит первый и второй АЦП, первый и второй блоки быстрого преобразования Фурье (ББПФ), блок функционального преобразования, вычислительное устройство, дисплей, которые подключены к общей цифровой шине данных. Первый АЦП подключен к потенциальному выходу тестируемого токового шунта и к первому ББПФ. Второй АЦП подключен к выходу эталонного трансформатора тока и к второму ББПФ, который соединен с блоком функционального преобразования. Блок регистрации и обработки сигнала дополнительно содержит блок формирования треугольного импульса и блок сравнения спектров, которые подключены к общей цифровой шине данных. Блок формирования треугольного импульса подключен к входам первого и второго АЦП, а блок сравнения спектров подключен к выходам первого и второго ББПФ. Технический результат заключается в снижении влияния искажения спектра преобразуемых сигналов на определяемые амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики тестируемого шунта и уменьшение погрешности численных преобразований над спектрами на частотах, соответствующих высоким гармоникам спектров. 2 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для измерения сопротивления изоляции электрических сетей любого рода тока, находящихся под рабочим напряжением или обесточенных и изолированных от «земли». Согласно заявленному способу цикл измерения состоит из двух полуциклов. В начале первого полуцикла к контролируемой сети подключают источник регулируемого постоянного тока, по двум измеренным значениям напряжения вычисляют эквивалентную емкость и длительность интервала времени, необходимого для окончания переходного процесса. В соответствии с этим устанавливают временные интервалы процесса измерения. В конце первого полуцикла запоминают значения тока и среднего напряжения в точке подсоединения к контролируемой сети. В начале второго полуцикла изменяют направление тока источника регулируемого постоянного тока, производят аналогичные действия и обрабатывают результаты измерений по формуле, вычисляя величину сопротивления изоляции сети. Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических сетей реализует указанный способ. Устройство содержит блок управления, первый блок управляемого тока, второй блок управляемого тока, блок подсоединения, регулируемый источник напряжения, блок фильтрации, блок измерения тока, блок измерения напряжения, блок вычисления емкости, блок формирования интервалов времени и выходное устройство. Технический результат заключается в уменьшении времени измерения сопротивления изоляции при наличии в контролируемой сети малых емкостей. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для оценки функционального состояния организма. Способ определения составляющих импеданса биологического объекта состоит в измерении напряжения на биообъекте на границах диапазона, при этом определяют активное сопротивление и эквивалентную емкость тканей биообъекта по информативным параметрам амплитудно-частотной характеристики (АЧХ), а именно - предельному напряжению и резонансной частоте, которые определяют по двум значениям напряжений на двух фиксированных частотах, являющихся границами диапазона. Из отношения предельного напряжения к резонансной частоте находят предельный ток исследуемой АЧХ, информативные и искомые параметры которой нормируют относительно эталонной АЧХ за счет определения известных составляющих импеданса образцового биологического объекта. Использование изобретения позволяет повысить точности измерения составляющих комплексного сопротивления биообъекта. 4 ил., 1 табл.
Наверх