RU144337U1 - DEVICE FOR MEASURING EARTH RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE DARK-PROTECTED CABLE - Google Patents
DEVICE FOR MEASURING EARTH RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE DARK-PROTECTED CABLE Download PDFInfo
- Publication number
- RU144337U1 RU144337U1 RU2014111033/28U RU2014111033U RU144337U1 RU 144337 U1 RU144337 U1 RU 144337U1 RU 2014111033/28 U RU2014111033/28 U RU 2014111033/28U RU 2014111033 U RU2014111033 U RU 2014111033U RU 144337 U1 RU144337 U1 RU 144337U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- current
- measuring
- disconnecting
- resistance
- meter
- Prior art date
Links
Abstract
Устройство для измерения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи без отсоединения грозозащитного троса, содержащее разъемные токоизмерительные клещи, измеритель тока, источник тока, вольтметр, токовый и потенциальный электроды, отличающееся тем, что магнитопровод токоизмерительных клещей изготовлен из нанокристаллического сплава, обладающего высокой магнитной проницаемостью.A device for measuring the resistance of grounding conductors of overhead power transmission line poles without disconnecting a lightning protection cable, comprising detachable current clamps, a current meter, a current source, a voltmeter, current and potential electrodes, characterized in that the magnetic current clamp meter is made of a nanocrystalline alloy having high magnetic permeability.
Description
Область примененияApplication area
Заявляемое устройство относится к области электротехники и может быть использовано для контроля состояния заземлителей опор воздушных линий электропередачи без отсоединения грозозащитного троса.The inventive device relates to the field of electrical engineering and can be used to monitor the condition of grounding conductors of overhead power transmission lines without disconnecting the lightning protection cable.
Уровень техникиState of the art
Известно устройство для измерения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи, содержащее прибор Ф-4103, соединенный с измерительным токовым и потенциальным электродами по однолучевой или двухлучевой схеме [1, стр. 12]. Недостатком данного устройства является невозможность его применения для измерения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи напряжением ПО кВ, на которых грозозащитный трос соединен с опорой.A device for measuring the resistance of grounding conductors of overhead power lines, containing the device F-4103, connected to the measuring current and potential electrodes in a single-beam or two-beam circuit [1, p. 12]. The disadvantage of this device is the impossibility of its use for measuring the resistance of the grounding poles of the supports of overhead power lines with a voltage of ON kV, on which a lightning protection cable is connected to the support.
Причиной этого является то, через заземлитель исследуемой опоры проходит часть измерительного тока, в то время как через вспомогательный токовый электрод протекает весь ток генератора. Объясняется это тем, что от заземлителя исследуемой опоры часть тока генератора отсасывается к соседним опорам, проходит через их заземлители и возвращается в генератор через вспомогательный токовый электрод.The reason for this is that part of the measuring current passes through the ground electrode of the test support, while all the generator current flows through the auxiliary current electrode. This is explained by the fact that part of the generator current is sucked off from the ground electrode of the studied support to neighboring supports, passes through their ground electrodes, and returns to the generator through an auxiliary current electrode.
Известен способ и реализующие его схемы измерений, позволяющий проводить измерения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи напряжением 110 кВ без отсоединения грозозащитного троса [1, стр. 20]. При этом используется измеритель сопротивления (например, прибор Ф-4103) с дополнительными токовыми и потенциальными электродами. Измерения проводятся по трем схемам. Существенным недостатком является погрешность измерения, достигающая 25%. Кроме того, многочисленные измерения и последующая обработка их результатов существенно увеличивают время измерения сопротивления заземлителя опоры.There is a known method and measuring schemes that implement it, which makes it possible to measure the resistance of grounding conductors of overhead power transmission lines with a voltage of 110 kV without disconnecting the lightning protection cable [1, p. 20]. In this case, a resistance meter (for example, the F-4103 device) with additional current and potential electrodes is used. Measurements are carried out in three ways. A significant drawback is the measurement error of up to 25%. In addition, numerous measurements and the subsequent processing of their results significantly increase the time of measuring the resistance of the grounding support.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является устройство, содержащее: источник тока, токоизмерительные клещи (разъемные трансформаторы тока), включенные на измеритель тока, вольтметр и потенциальный зонд троса [1, стр. 26]. Недостатком данного устройства является недостаточная чувствительность при измерении сопротивлений заземлителей железобетонных опор воздушных линий электропередачи. Токоизмерительные клещи должны иметь внутренний диаметр не менее 700 мм, чтобы иметь возможность измерить ток, стекающий по железобетонной опоре в землю. Магнитопровод таких клещей должен быть выполнен из материала с очень высокой магнитной проницаемостью при малых напряженностях магнитного поля. В качестве такого материала, для изготовления токоизмерительных клещей диаметром 350 мм, в [1, стр. 27] предлагается использовать пермаллой с относительной магнитной проницаемостью µотн=~8000. При изготовлении магнитопроводов из пермаллоя с диаметром клещей, превышающим 700 мм, токовая погрешность токоизмерительных клещей (fiн) увеличивается более чем в 2 раза из-за увеличения средней длины магнитного потока [2, стр. 47]:The closest in technical essence to the claimed solution is a device containing: a current source, clamp meters (detachable current transformers) included in a current meter, voltmeter and potential probe of the cable [1, p. 26]. The disadvantage of this device is the lack of sensitivity when measuring the resistance of grounding conductors of reinforced concrete supports overhead power lines. Clamp meters must have an internal diameter of at least 700 mm in order to be able to measure the current flowing down the reinforced concrete support into the ground. The magnetic core of such pincers should be made of a material with a very high magnetic permeability at low magnetic fields. As such material, for the manufacture of clamp meters with a diameter of 350 mm, in [1, p. 27] it is proposed to use permalloy with a relative magnetic permeability µ rel = ~ 8000. In the manufacture of magnetic cores from permalloy with a diameter of pincers exceeding 700 mm, the current error of current-measuring pincers (f in ) increases more than 2 times due to an increase in the average length of the magnetic flux [2, p. 47]:
где I2 - номинальный вторичный ток; z2 - сопротивление ветви вторичного тока; lм - средняя длина магнитного потока в магнитопроводе; µа - абсолютная магнитная проницаемость материала магнитопровода; Sм - сечение магнитопровода; f - частота переменного тока; w2н - число витков вторичной обмотки, F1 - первичная м.д.с.; ψ - угол потерь; α - фазовый сдвиг между вторичной э.д.с. и вторичным током.where I 2 is the rated secondary current; z 2 is the resistance of the secondary current branch; l m - the average length of the magnetic flux in the magnetic circuit; µ a is the absolute magnetic permeability of the material of the magnetic circuit; S m - the cross section of the magnetic circuit; f is the frequency of the alternating current; w 2n - the number of turns of the secondary winding, F 1 - primary ppm; ψ is the loss angle; α is the phase shift between the secondary emf and secondary current.
Кроме того, деформации магнитопровода, изготовленного из пермаллоя, при возможных ударах и изгибах приводят к резкому ухудшению его абсолютной магнитной проницаемости и дальнейшему возрастанию погрешности измерения.In addition, deformation of the magnetic core made of permalloy, with possible impacts and bends, leads to a sharp deterioration in its absolute magnetic permeability and a further increase in the measurement error.
Технический результатTechnical result
Технический результат заключается в увеличении точности измерения сопротивления устройством для измерения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи без отсоединения грозозащитного троса и достигается за счет замены в известном устройстве магнитопровода из пермаллоя на магнитопровод, изготовленный из нанокристаллического сплава 5БДСР [3], обладающего более высокой относительной магнитной проницаемостью (µотн=~50000).The technical result consists in increasing the accuracy of measuring resistance by a device for measuring the resistance of grounding conductors of overhead power transmission lines without disconnecting the lightning protection cable and is achieved by replacing a permalloy magnetic circuit in a known device with a magnetic circuit made of 5BDSR nanocrystalline alloy [3], which has a higher relative magnetic permeability (µ rel = ~ 50,000).
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
На фиг. 1 представлена структура предлагаемого устройства для измерения сопротивлений заземлителей опор воздушных линий электропередачи без отсоединения грозозащитного троса.In FIG. 1 shows the structure of the proposed device for measuring the resistance of the grounding conductors of overhead power lines without disconnecting the lightning protection cable.
Устройство содержит разъемные токоизмерительные клещи 1, измеритель тока 2, источник тока 3, вольтметр 4, токовый электрод 5 и потенциальный электрод 6.The device contains a detachable clamp meter 1, a current meter 2, a current source 3, a voltmeter 4, a current electrode 5 and a potential electrode 6.
Разъемные токоизмерительные клещи 1 одеваются на контролируемую опору линии электропередачи 7, к выходу токоизмерительных клещей подсоединяется измеритель тока 2, генератор тока 3 подключается к опоре 7 и токовому электроду 5, вольтметр 4 соединяется с опорой 7 и потенциальным электродом 6.The detachable clamp meter 1 is put on the monitored support of the power line 7, the current meter 2 is connected to the output of the clamp meter, the current generator 3 is connected to the support 7 and the current electrode 5, the voltmeter 4 is connected to the support 7 and the potential electrode 6.
Описание работы устройстваDevice Description
Перед началом измерения забиваются два стержневых электрода на расстоянии 20-30 метров от основания опоры. Через один из них, токовый электрод 5, замыкается цепь протекания тока, стекающего через опору 7 в землю. Второй, потенциальный электрод 6, служит для измерения падения напряжения на сопротивлении заземляющего устройства исследуемой опоры. Электроды 5 и 6 могут располагаться как вдоль одной линии (однолучевая схема), так и в вершинах равнобедренного треугольника (двухлучевая схема). В обоих случаях расстояние между ними должно быть не менее 10 метров минимизации электромагнитных наводок в соединительных проводах.Before starting the measurement, two rod electrodes are clogged at a distance of 20-30 meters from the base of the support. Through one of them, the current electrode 5, closes the circuit of the flow of current flowing through the support 7 into the ground. The second, potential electrode 6, is used to measure the voltage drop across the resistance of the grounding device of the test support. The electrodes 5 and 6 can be located both along the same line (single-beam pattern), and at the vertices of an isosceles triangle (double-beam pattern). In both cases, the distance between them should be at least 10 meters to minimize electromagnetic interference in the connecting wires.
Испытательный ток подается на тело опоры 7 путем подключения генератора 3 одним выводом к металлическому элементу опоры 7, а вторым выводом к токовому электроду 5.The test current is supplied to the body of the support 7 by connecting the generator 3 with one output to the metal element of the support 7, and the second output to the current electrode 5.
Ток, стекающий на землю через заземляющее устройство рассматриваемой опоры 7, измеряется с помощью токоизмерительных клещей 1 с разъемным магнитопроводом большого диаметра, охватывающим железобетонную стойку опоры, и измерителя тока 2.The current flowing to the ground through the grounding device of the considered support 7 is measured using current-measuring clamps 1 with a detachable magnetic core of large diameter, covering the reinforced concrete pillar of the support, and a current meter 2.
Падение напряжения на заземляющем устройстве опоры измеряется как разность потенциалов между металлическими элементами опоры 7 и точкой нулевого потенциала, в качестве которой используется потенциальный электрод 6.The voltage drop across the grounding device of the support is measured as the potential difference between the metal elements of the support 7 and the point of zero potential, which is used as a potential electrode 6.
Сопротивление заземления определяют по закону ОмаGrounding resistance is determined by Ohm's law
где U - напряжение измеренное вольтметром; I - ток измеренный миллиамперметром; - коэффициенты трансформации токоизмерительных клещей.where U is the voltage measured by a voltmeter; I is the current measured by a milliammeter; - transformation coefficients of clamp meters.
Из-за высокой магнитной проницаемости материала магнитопровода µа, номинальная токовая погрешность токоизмерительных клещей, вычисляемая по формуле (1), уменьшается. Это позволяет уменьшить погрешность при измерении тока I и расчете сопротивления заземления R.Due to the high magnetic permeability of the material of the magnetic circuit µ a , the nominal current error of the clamp meter, calculated by the formula (1), decreases. This allows to reduce the error in measuring the current I and calculating the ground resistance R.
Источники информацииInformation sources
1 Целебровский Ю.В., Микитинский М.Ш. Измерение сопротивлений заземления опор ВЛ. М.: Энергоатомиздат, 1988.1 Celebrovsky Yu.V., Mikitinsky M.Sh. Measurement of grounding resistance of VL poles. M .: Energoatomizdat, 1988.
2 Трансформаторы тока/ В.В. Афанасьев, Н.М. Адоньев, В.М. Кибель и др. - Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1989.2 Current transformers / V.V. Afanasyev, N.M. Adonyev, V.M. Kibel et al. - L.: Energoatomizdat, Leningrad. Department, 1989.
3 пир://www.amet.ru.3 feast: //www.amet.ru.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014111033/28U RU144337U1 (en) | 2014-03-21 | 2014-03-21 | DEVICE FOR MEASURING EARTH RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE DARK-PROTECTED CABLE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014111033/28U RU144337U1 (en) | 2014-03-21 | 2014-03-21 | DEVICE FOR MEASURING EARTH RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE DARK-PROTECTED CABLE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU144337U1 true RU144337U1 (en) | 2014-08-20 |
Family
ID=51384975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014111033/28U RU144337U1 (en) | 2014-03-21 | 2014-03-21 | DEVICE FOR MEASURING EARTH RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE DARK-PROTECTED CABLE |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU144337U1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU167903U1 (en) * | 2016-08-25 | 2017-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | DEVICE FOR MEASURING EARTHING RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE GROUND PROTECTING CABLE |
RU167859U1 (en) * | 2016-08-03 | 2017-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | DEVICE FOR MEASURING RESISTANCE OF GROUNDERS OF ELECTRIC TRANSMISSION SUPPORT AIR LINES WITHOUT DISCONNECTING A DANGEROUS ROPE CABLE |
CN112180168A (en) * | 2020-09-25 | 2021-01-05 | 上海市避雷装置检测站工程部 | Lightning receiving state detection system based on round steel lightning receiving rod |
RU204789U1 (en) * | 2020-12-17 | 2021-06-11 | Публичное акционерное общество "Межрегиональная распределительная сетевая компания Центра и Приволжья" (ПАО "МРСК Центра и Приволжья") | DEVICE FOR MEASURING THE RESISTANCE OF THE EARTHER SUPPORT INSTALLED ON A FOUR-PIECE FOUNDATION WITHOUT DISCONNECTING THE LIGHTNING PROTECTION CABLE |
-
2014
- 2014-03-21 RU RU2014111033/28U patent/RU144337U1/en active
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU167859U1 (en) * | 2016-08-03 | 2017-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | DEVICE FOR MEASURING RESISTANCE OF GROUNDERS OF ELECTRIC TRANSMISSION SUPPORT AIR LINES WITHOUT DISCONNECTING A DANGEROUS ROPE CABLE |
RU167903U1 (en) * | 2016-08-25 | 2017-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | DEVICE FOR MEASURING EARTHING RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE GROUND PROTECTING CABLE |
CN112180168A (en) * | 2020-09-25 | 2021-01-05 | 上海市避雷装置检测站工程部 | Lightning receiving state detection system based on round steel lightning receiving rod |
CN112180168B (en) * | 2020-09-25 | 2023-12-12 | 上海市避雷装置检测站工程部 | Receiving state detecting system based on round steel receiving rod |
RU204789U1 (en) * | 2020-12-17 | 2021-06-11 | Публичное акционерное общество "Межрегиональная распределительная сетевая компания Центра и Приволжья" (ПАО "МРСК Центра и Приволжья") | DEVICE FOR MEASURING THE RESISTANCE OF THE EARTHER SUPPORT INSTALLED ON A FOUR-PIECE FOUNDATION WITHOUT DISCONNECTING THE LIGHTNING PROTECTION CABLE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10352967B2 (en) | Non-contact electrical parameter measurement systems | |
US8575918B2 (en) | Wideband transducer for measuring a broad range of currents in high voltage conductors | |
RU144337U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING EARTH RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE DARK-PROTECTED CABLE | |
US9541581B2 (en) | Flexible current sensor | |
RU167903U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING EARTHING RESISTANCE WITHOUT DISCONNECTING THE GROUND PROTECTING CABLE | |
KR100402062B1 (en) | Apparatus for measuring ground resistance of transmission tower posts | |
CN104769443B (en) | Current sensing means | |
RU152421U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING RESISTANCE OF EARTH GROUNDERS OF U-SHAPED SUPPORTS OF ELECTRIC TRANSMISSION AIR LINES WITHOUT DISCONNECTING THE GROUND PROTECTION ROPE | |
WO2022060830A1 (en) | Non-contact electrical parameter measurement device with radial dual mounted sensors | |
RU167859U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING RESISTANCE OF GROUNDERS OF ELECTRIC TRANSMISSION SUPPORT AIR LINES WITHOUT DISCONNECTING A DANGEROUS ROPE CABLE | |
RU2636796C1 (en) | Method for determining instant values of currents in three-core cable without metal cover | |
CN109782071B (en) | Pole tower grounding resistance measurement method based on earth surface voltage | |
RU204789U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THE RESISTANCE OF THE EARTHER SUPPORT INSTALLED ON A FOUR-PIECE FOUNDATION WITHOUT DISCONNECTING THE LIGHTNING PROTECTION CABLE | |
RU84129U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSING THE GROUNDING DEVICE | |
KR20110035542A (en) | Method for ground resistance measurement of concrete electric pole | |
CN211086485U (en) | Annular opening PCB Rogowski coil of sectional type wiring | |
RU2483332C1 (en) | Device to measure components of current density vector in conducting media | |
CN111856109B (en) | Buried pipeline potential rise experiment system | |
RU2685571C1 (en) | Device for measuring leakage inductances of individual windings of a two-winding transformer | |
RU2736328C1 (en) | Method for remote determination of insulation resistance reduction point in deenergised electric circuit | |
RU2288479C1 (en) | Method for determining magnetic permeability of cylindrical ferromagnetic cylindrical conductors | |
RU2658078C1 (en) | Method of ac voltage measuring in the bus of the electrical installation | |
Suchantke et al. | Work Package Description A2 & A3 | |
CN204166022U (en) | The manganese copper diverter of dismountable anti-alternating magnetic field | |
RU2255346C2 (en) | Method of measuring magnetic conductivity of cylindrical ferromagnetic conductors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20150928 |