RU2026565C1

RU2026565C1 - Method for detecting low insulation resistance in separate sections of transmission system line channel

Info

Publication number: RU2026565C1
Authority: RU
Inventors: Д.А. Подберезин; С.И. Рабинович
Original assignee: Центральный Научно-Исследовательский Институт Связи
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: method involves alternate grounding of points along remote-control power loop and measurement of current difference each time when measuring current difference for resistive circuits from outputs of remote power source to ground; section having low insulation resistance is found by point of grounding where deviation of this difference current from its initially attained value is minimal. EFFECT: improved reliability of detection of low-resistance section. 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте, и может найти применение для определения местоположения участков с пониженным электрическим сопротивлением изоляции жил в линейном тракте системы передачи. The invention relates to measuring equipment, in particular to methods for determining a section with a reduced insulation resistance in a linear path, and can find application for determining the location of sections with a reduced electrical insulation resistance of cores in a linear path of a transmission system.

Известен способ определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи, включающий изменение напряжения между каждым внутренним проводником и землей при замкнутых накоротко внутренних проводниках и при разомкнутых внутренних проводниках и нахождение участка с пониженным сопротивлением изоляции математической обработкой результатов измерения [1]. Недостаток подобного способа определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи состоит в значительной сложности процесса определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. There is a method of determining a section with reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system, including a voltage change between each inner conductor and ground with short-circuited inner conductors and open internal conductors and finding a section with reduced insulation resistance by mathematical processing of the measurement results [1]. The disadvantage of this method of determining a section with a reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system is the considerable complexity of the process of determining a section with a reduced insulation resistance.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому способу является способ определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи, включающий изменение соотношения сопротивлений резистивных цепей между выходами источника дистанционного питания и землей до достижения минимального значения разностного тока на землю и нахождение участка с пониженным сопротивлением [2]. Недостаток подобного способа определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи состоит в малой точности результата определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. Известный способ не позволяет также обеспечить достаточно малую длительность процесса определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. Кроме того известный способ не позволяет обеспечить достаточно малую трудоемкость процесса определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. Closest in technical essence to the proposed method is a method for determining a section with reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system, including changing the ratio of the resistance of the resistive circuits between the outputs of the remote power source and ground to achieve the minimum value of the differential current to earth and finding the section with reduced resistance [2]. The disadvantage of this method of determining a section with a reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system is the low accuracy of the result of determining a section with a reduced insulation resistance. The known method also does not allow for a sufficiently short duration of the process of determining the area with reduced insulation resistance. In addition, the known method does not allow for a sufficiently small laboriousness of the process of determining a site with reduced insulation resistance.

Целью изобретения является повышение точности результата определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. The aim of the invention is to improve the accuracy of the determination of the plot with reduced insulation resistance.

С этой целью в способе определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи, включающем изменение соотношения сопротивлений резистивных цепей между выходами источника дистанционного питания и землей до достижения минимального значения разностного тока через них на землю и нахождение участка с пониженным сопротивлением изоляции, производят поочередное заземление точек вдоль петли дистанционного питания с измерением при каждом измерении разностного тока по резистивным цепям с выходов источника дистанционного питания на землю, а нахождение участка с пониженным сопротивлением изоляции осуществляют по точке заземления с минимальным отклонением этого разностного тока от его первоначально достигнутого значения. To this end, in the method for determining the section with reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system, including changing the ratio of the resistance of the resistive circuits between the outputs of the remote power source and ground to achieve the minimum value of the differential current through them to the ground and finding the section with reduced insulation resistance, alternately grounding of points along the remote power loop with a measurement at each measurement of the differential current through the resistive circuits from the outputs and remote power supply to the ground, and finding a section with a reduced insulation resistance is carried out at the grounding point with a minimum deviation of this differential current from its originally achieved value.

Сопоставительный анализ совокупности существенных признаков, характеризующей заявляемое техническое решение, и прототипа показал, что заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". A comparative analysis of the set of essential features characterizing the claimed technical solution and the prototype showed that the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявленное техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "существенные отличия". Comparison of the claimed technical solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype, which allows us to conclude that the claimed technical solution meets the criterion of "significant differences".

На чертеже изображен один из возможных вариантов устройства для осуществления предлагаемого способа определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи. The drawing shows one of the possible variants of the device for implementing the proposed method for determining the area with reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system.

Определение участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи согласно предлагаемому способу происходит следующим образом. The definition of the site with reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system according to the proposed method is as follows.

В линейном тракте системы передачи производят изменение соотношения сопротивлений резистивных цепей между выходами источника тока дистанционного питания. При этом изменение соотношения сопротивлений резистивных цепей и землей осуществляют до достижения минимального значения разностного тока через них на землю. После получения первоначально достигнутого минимального значения разностного тока производят поочередное заземление точек вдоль петли дистанционного питания. При этом в процессе каждого заземления точек вдоль петли дистанционного питания производят измерение разностного тока на землю между выходами источника дистанционного питания. По окончании заземления точек вдоль петли дистанционного питания производят нахождение участка с пониженным сопротивлением изоляции. При этом нахождение участка с пониженным сопротивлением изоляции осуществляют по точке заземления с минимальным отклонением разностного тока на землю через резистивные цепи на землю между выходами источника дистанционного питания от первоначального достигнутого минимального значения разностного тока на землю через них. In the linear path of the transmission system, a change is made in the ratio of the resistances of the resistive circuits between the outputs of the remote power current source. In this case, the change in the ratio of the resistances of the resistive circuits to the ground is carried out until the minimum value of the differential current through them to the ground is reached. After receiving the initially achieved minimum value of the differential current, alternately ground the points along the remote power loop. At the same time, during each grounding of the points along the loop of the remote power supply, a difference current is measured to the ground between the outputs of the remote power source. At the end of the grounding of the points along the remote power loop, a section with a reduced insulation resistance is found. In this case, the location with a reduced insulation resistance is carried out at the grounding point with a minimum deviation of the differential current to earth through resistive circuits to the earth between the outputs of the remote power source from the initial minimum value of the differential current to earth through them.

На чертеже изображен вариант устройства для осуществления предлагаемого способа определения участка с пониженным сопротивлением изоляции в линейном тракте системы передачи. The drawing shows a variant of the device for implementing the proposed method for determining the area with reduced insulation resistance in the linear path of the transmission system.

Он содержит резистивные цепи 1 и 2, выполненные, например, в виде магазинов сопротивлений, и измеритель 3 разностного тока, выполненный в виде миллиамперметра. Резистивная цепь 1 включена между положительной выходной шиной 4 источника 5 тока дистанционного питания и первым выводом измерителя 3 разностного тока. Резистивная цепь 2 включена между отрицательной выходной шиной 6 источника 5 тока дистанционного питания и первым выводом измерителя 3 разностного тока, второй вывод которого подключен к шине 7 заземления. При этом положительная и отрицательная выходные шины 4 и 6 источника 5 тока дистанционного питания соединены одна с другой через коаксиальные кабели усилительных участков 8 и усилители 9 необслуживаемых усилительных пунктов 10. В варианте устройства, изображенном на чертеже, определение участка с пониженным сопротивлением изоляции производится в системе передачи, содержащей необслуживаемые усилительные пункты 10 с усилителями 9 и коаксиальные кабели в усилительных участках 8, хотя в других случаях определение участка с пониженным сопротивлением изоляции можно производить в системе передачи, содержащей вместо них регенераторы в необслуживаемых регенерационных пунктах и симметричные кабели в усилительных или регенерационных участках. It contains resistive circuits 1 and 2, made, for example, in the form of resistance stores, and a differential current meter 3, made in the form of a milliammeter. Resistive circuit 1 is connected between the positive output bus 4 of the remote power current source 5 and the first output of the differential current meter 3. The resistive circuit 2 is connected between the negative output bus 6 of the remote power current source 5 and the first terminal of the differential current meter 3, the second terminal of which is connected to the ground bus 7. In this case, the positive and negative output buses 4 and 6 of the remote power current source 5 are connected to each other via coaxial cables of the amplification sections 8 and amplifiers 9 of the maintenance-free amplification points 10. In the embodiment of the device shown in the drawing, the determination of the section with reduced insulation resistance is performed in the system transmission containing maintenance-free amplification points 10 with amplifiers 9 and coaxial cables in amplification sections 8, although in other cases the definition of the section with reduced resistance leniem insulation can be produced in a transmission system comprising instead regenerators in unattended locations regeneration and balanced cables to amplifier or regenerator section.

В устройстве, изображенном на участке, сопротивление резистивных цепей 1 и 2 во много раз (на два-три порядка) меньше сопротивления между жилами коаксиальных кабелей всех усилительных участков 8 и шиной 7 заземления. Благодаря этому при неповрежденных коаксиальных кабелях усилительных участков 8 и при равенстве сопротивлений резистивных цепей 1 и 2 разностный ток через измеритель 3 разностного тока практически отсутствует, так как токи через резистивные цепи 1 и 2 практически равны. In the device depicted in the plot, the resistance of the resistive circuits 1 and 2 is many times (two to three orders of magnitude) less than the resistance between the wires of the coaxial cables of all amplification sections 8 and the ground bus 7. Due to this, with undamaged coaxial cables of the amplification sections 8 and with equal resistance of the resistive circuits 1 and 2, the differential current through the differential current meter 3 is practically absent, since the currents through the resistive circuits 1 and 2 are almost equal.

При образовании в линейном тракте системы передачи участка 11 с пониженным сопротивлением изоляции в ней может сформироваться неуравновешенный электрический мост. Плечами этого электрического моста являются резистивные цепи 1 и 2 и части линейного тракта между участком 11 с пониженным сопротивлением изоляции и положительной и отрицательной выходными шинами 4 и 6 источника 5 тока питания. Формирование электрического моста приводит к появлению паразитных токов в резистивных цепях 1 и 2 и в частях линейного тракта между участком 11 с пониженным сопротивлением изоляции и положительной и отрицательной выходными шинами 4 и 6 источника 5 тока дистанционного питания. Формирование неуравновешенного электрического моста не происходит только в случае равенства электрических сопротивлений частей линейного тракта между участком 11 с пониженным электрическим сопротивлением и положительной и отрицательной выходных шин 4 и 6 источника 5 тока дистанционного питания. При этом равенстве электрических сопротивлений не происходит образование электрических токов в резистивных цепях 1 и 2 и в частях линейного тракта между участком 11 с пониженным электрическим сопротивлением изоляции и положительной и отрицательной выходными шинами 4 и 6 источника 5 тока дистанционного питания. При равенстве электрических сопротивлений частей линейного тракта между участком 11 с пониженным электрическим сопротивлением изоляции и положительной и отрицательной выходными шинами 4 и 6 источника 5 дистанционного питания паразитные токи в этих частях не появляются и при отсутствии резистивных цепей 1 и 2, т.е. не в режиме измерения, а в режиме эксплуатации. When a section 11 is formed in the linear path of the transmission system with a reduced insulation resistance, an unbalanced electric bridge may form in it. The shoulders of this electric bridge are resistive circuits 1 and 2 and parts of the linear path between section 11 with reduced insulation resistance and positive and negative output buses 4 and 6 of the power supply source 5. The formation of an electric bridge leads to the appearance of stray currents in resistive circuits 1 and 2 and in the parts of the linear path between section 11 with reduced insulation resistance and positive and negative output buses 4 and 6 of the remote control current source 5. The formation of an unbalanced electric bridge does not occur only if the electrical resistances of the parts of the linear path between the section 11 with reduced electrical resistance and the positive and negative output buses 4 and 6 of the remote control current source 5 are equal. With this equality of electrical resistances, the formation of electric currents does not occur in the resistive circuits 1 and 2 and in the parts of the linear path between the section 11 with reduced electrical insulation resistance and the positive and negative output buses 4 and 6 of the remote power current source 5. If the electrical resistances of the parts of the linear path between the section 11 with reduced electrical insulation resistance and the positive and negative output buses 4 and 6 of the remote supply source 5 are parasitic currents do not appear in these parts even in the absence of resistive circuits 1 and 2, i.e. not in measurement mode, but in operation mode.

Для определения участка 11 с пониженным сопротивлением изоляции производят изменение сопротивлений резистивных цепей 1 и 2 до достижения минимального значения разностного тока через них на шину 7 заземления в измерителе 3 разностного тока. При этом разбалансировка электрического моста сводится к минимуму. Затем производят поочередное замыкание центральных жил коаксиальных кабелей всех усилительных участков 2 во всех необслуживаемых усилительных пунктах 10 на входах и выходах усилителей 9. При каждом заземлении конца центральной жилы коаксиального кабеля на входе или выходе усилителя 9 производят измерение разностного тока по резистивным цепям 1 и 2 через измеритель 3 разностного тока и запоминают результат этого измерения. По окончании поочередного заземления всех концов центральных жил коаксиальных кабелей в необслуживаемых усилительных пунктах 10 производят сравнение результатов сопутствующих измерений значений разностного тока через резистивные цепи 1 и 2 с первоначально достигнутым значением разностного тока, измеренным по появлении участка 11 с пониженным значением электрического сопротивления. После этого находят участок 11 с пониженным сопротивлением изоляции. Нахождение участка 11 с пониженным сопротивлением изоляции осуществляют по точке заземления с минимальным отклонением результата сопутствующего измерения разностного тока от его первоначально достигнутого значения. При этом считают что участок 11 с пониженным сопротивлением изоляции находится на усилительном усилителе 8, лежащем между необслуживаемыми усилительными пунктами 10, в которых заземление концов одной и той же центральной жилы коаксиального кабеля приводит к минимальному отклонению значения разностного тока в резистивных цепях 1 и 2 от его первоначально достигнутого значения. To determine the section 11 with a reduced insulation resistance, the resistance of the resistive circuits 1 and 2 is changed until the minimum value of the differential current through them to the ground bus 7 in the differential current meter 3 is reached. In this case, the imbalance of the electric bridge is minimized. Then, the central conductors of the coaxial cables of all amplifier sections 2 are alternately closed in all maintenance-free amplification points 10 at the inputs and outputs of the amplifiers 9. At each grounding of the end of the central core of the coaxial cable at the input or output of the amplifier 9, the difference current is measured by resistive circuits 1 and 2 through meter 3 differential current and remember the result of this measurement. At the end of the alternate grounding of all ends of the central cores of the coaxial cables in maintenance-free amplification points 10, the results of the accompanying measurements of the difference current through the resistive circuits 1 and 2 are compared with the initially achieved difference current, measured by the appearance of section 11 with a reduced value of electrical resistance. After that, find section 11 with reduced insulation resistance. Finding section 11 with reduced insulation resistance is carried out at the grounding point with a minimum deviation of the result of the concomitant measurement of the difference current from its originally achieved value. At the same time, it is believed that the section 11 with reduced insulation resistance is located on the amplifier amplifier 8 lying between the maintenance-free amplification points 10, in which the grounding of the ends of the same central core of the coaxial cable leads to a minimum deviation of the difference current in the resistive circuits 1 and 2 from it originally reached value.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа связана с повышением точности результата определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. Последнее при прочих равных условиях приводит к значительному снижению стоимости процесса определения участка с пониженным сопротивлением изоляции. Однако определить в настоящее время точное значение стоимости определения участка с пониженным сопротивлением изоляции не представляется возможным из-за сложности проведения соответствующих расчетов. The technical and economic efficiency of the proposed method is associated with increasing the accuracy of the result of determining the area with reduced insulation resistance. The latter, ceteris paribus, leads to a significant reduction in the cost of the process of determining the site with reduced insulation resistance. However, it is currently not possible to determine the exact value of determining the cost of a site with reduced insulation resistance due to the complexity of the relevant calculations.

Claims

METHOD FOR DETERMINING A PLOT WITH A REDUCED INSULATION RESISTANCE IN A LINEAR TRANSMISSION SYSTEM LINE, including changing the ratio of the resistance of the resistive circuits between the output buses of the remote power supply current and the ground to achieve the minimum value of the differential current through them to ground and finding a section with a reduced insulation resistance, which reduces the insulation resistance , in order to improve the accuracy of the result of determining the area with reduced insulation resistance, alternately ground the points along the loop whether the remote power supply is measured at each grounding of the differential current through the resistive circuits from the output buses of the remote power supply current source to ground, and the location with a reduced insulation resistance is found at the ground point with a minimum deviation of the difference current accompanying the grounding from its initial achieved value.