RU18312U1 - Устройство для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах - Google Patents

Abstract

Устройство для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах, содержащее контрольно-измерительный пункт, блок измерения, отличающееся тем, что в блок измерения введены блок измерения падения напряжения, блок сравнения и задания тока компенсации, регулируемый реверсивный источник постоянного тока, регистратор измеряемого тока, причем блок измерения падения напряжения подключен к клеммам контрольно-измерительного пункта, а выходом - к блоку сравнения и задания тока компенсации, а блок сравнения и задания тока компенсации подключен к регулируемому реверсивному источнику постоянного тока одним выходом, а другим - к регистратору измеряемого тока, регулируемый реверсивный источник постоянного тока подключен к клеммам контрольно-измерительного пункта.

Description

2000128775

УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ И НАПРАВЛЕНИИ ПОСТОЯННОГО ТОКА В МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДАХ

Решение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения протекающих в металлических трубопроводах надземного и подземного исполнения постоянных токов, вызванных действием катодной защиты трубопроводов или вредным влиянием на трубопроводы объектов, являющихся источниками блужда ющих токов (электрифицированные железные дороги постоянного тока, трамвайный транспорт, метрополитен, электротехнологические установки).

Известно устройство для измерения протекающих по трубопроводу токов. В настояЕцее время измерение постоянного тока в трубопроводах производится контактным методом ( Руководство по эксплуатации средств противокоррозионной защиты подземных газопроводов, ВНИИГАЗ, -М.,1986).

В качестве прототипа выбрано устройство для измерения тока в трубопроводе (Messtechnik beim kathodischen Korrosionsschutz / Walter von Baeckmann... 3., verb. Aufl.Ehningen bei Boblingen: expert-Veri. 1992) . Для измерения постоянного тока, протекающего по трубопроводу, необходимо оборудование специальных контрольноизмерительных пунктов. При подключении к клеммам контрольно-измерительного пункта внещнего источника тока и милливольтметра при подаче тока проводится ряд измерений. На основании полученных результатов производится вычисление линейного электрического сопротивления участка трубопровода, на котором производятся измерения, по выражению:

где R - сопротивление контролируемого участка трубопровода. Ом;

ШК 7 (30IR 17/00

R.

AU- изменение падения напряжения на контролируемом участке, вызванное этим изменением тока, В.

Затем на данном участке трубопровода можно производить измерение протекающего по трубопроводу тока по величине фиксируемого падения напряжения , умножая его на уже известное электрическое сопротивление контролируемого участка трубопровода.

Однако данное устройство обладает рядом недостатков. Требуется операция предварительного измерения сопротивления участка трубопровода. При проведении регулярных измерений на большом количестве контрольно-измерительных пунктов измерения тока необходимо ведение ведомости параметров этих пунктов либо маркировка этих параметров в самих местах измерения. Исходное устройство не предусматривает возможности автоматической регистрации измеряемой величины тока. При последующих измерениях не учитывается возможное изменение сопротивления участка трубопровода (при значительном изменении температуры транспортируемого продукта и окружающей среды), возможные неисправности контрольно-измерительного пункта , что не позволяет повысить точность измерений.

Задача, решаемая полезной моделью совершенствование устройства для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах.

Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении точности измерения постоянного тока в трубопроводе и удобство измерений.

Указанный технический результат достигается тем , что в устройстве для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах, содержащем контрольно-измерительный пункт, блок измерения, в который введены блок измерения падения напряжения , блок сравнения и задания тока компенсации , регулируемый реверсивный источник постоянного тока , регистратор измеряемого тока , причем блок измерения падения напряжения подключен к клеммам контрольноизмерительного пункта, а выходом - к блоку сравнения и задания тока компенсации, а блок сравнения и задания тока компенсации подключен к регулируемому реверсивному

источнику постоянного тока одним выходом, а другим - к регистратору измеряемого тока, регулируемгош реверсивный источник постоянного тока подключен к клеммам контрольно-измерительного пункта.

Повышение точности и удобства измерений осуществляется за счет возможности автоматического режима измерения к учета воздействующих на трубопровод внещних факторов , поскольку в устройстве проводится прямое измерение тока компенсации, равного по величине и противоположного по направлению току в трубопроводе. Возможное изменение удельного электрического сопротивления участка трубопровода не будет влиять на точность измерения постоянного тока.

На фиг.1 показана структурная схема устройства для измерения направления и величины постоянного тока в металлических трубопроводах.

Устройство содержит контрольно-измерительный пункт 1 , блок измерения 2, блок измерения падения напряжения 3, блок сравнения и задания тока компенсации 4, регулируемый реверсивный источник постоянного тока 5, регистратор измеряемого тока 6, причем блок измерения падения напряжения 3 подключен к клеммам 8 , 9 контрольноизмерительного пункта 1, а выходом - к блоку сравнения и задания тока компенсации 4 , а блок сравнения и задания тока компенсации 4 подключен к регулируемому реверсивному источнику постоянного тока 5 одним выходом, а другим - к регистратору измеряемого тока 6 , регулируемый реверсивный источник постоянного тока 5 подключен к клеммам 7, 10 контрольно-измерительного пункта 1.

Устройство для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах работает следующим образом .

На блок измерения падения напряжения 3, подключенный к средним клеммам 8 , 9 контрольно-измерительного пункта 1, поступает сигнал разности потенциалов в

трубопроводе, обусловленный падением напряжения на контролируемом участке трубопровода под действием протекающего по нему постоянного тока. Сигнал на выходе блока измерения падения напряжения 3 является задающим для блока сравнения и задания тока хомпенсации 4. Блок сравнения и задания тока компенсации 4, в свою очередь, формирует сигнал задания для регулируемого реверсивного источника постоянного тока 5. При этом целью регулирования является обеспечение задания таких направлений и величин постоянного тока компенсации, подаваемых на клеммы 7, 10 контрольно-измерительного пункта 1 , при которых разность потенциалов на контролируемом участке трубопровода, поступающая на блок измерения падения напряжения 3, будет равяа 0. При этом ток компенсации, формируемый устройством, будет равньм по величине и обратным по направлению току, текущему по трубопроводу. При установившемся режиме измерений и обеспечении необходимых требований по точности и быстродействию всех узлов устройства сигнал задания, формируемый блоком сравнения и задания тока компенсации 4 , будет содержать информацию о величине и направленик тока компенсации и, соответственно, тока в трубопроводе. Индикация и регистрация этого сигнала выполняется регистратором измеряемого тока 6.

Предлагаемое устройство для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах повышает точность измерения постоянного тока за счет возможности автоматического режима измерений и учета воздействующих на трубопровод внешних факторов, и удобство измерений.

Claims (1)

1. Устройство для измерения величины и направления постоянного тока в металлических трубопроводах, содержащее контрольно-измерительный пункт, блок измерения, отличающееся тем, что в блок измерения введены блок измерения падения напряжения, блок сравнения и задания тока компенсации, регулируемый реверсивный источник постоянного тока, регистратор измеряемого тока, причем блок измерения падения напряжения подключен к клеммам контрольно-измерительного пункта, а выходом - к блоку сравнения и задания тока компенсации, а блок сравнения и задания тока компенсации подключен к регулируемому реверсивному источнику постоянного тока одним выходом, а другим - к регистратору измеряемого тока, регулируемый реверсивный источник постоянного тока подключен к клеммам контрольно-измерительного пункта.