RU2177630C1 - Contactless current meter for underground pipe-lines - Google Patents

Contactless current meter for underground pipe-lines Download PDF

Info

Publication number
RU2177630C1
RU2177630C1 RU2000108337A RU2000108337A RU2177630C1 RU 2177630 C1 RU2177630 C1 RU 2177630C1 RU 2000108337 A RU2000108337 A RU 2000108337A RU 2000108337 A RU2000108337 A RU 2000108337A RU 2177630 C1 RU2177630 C1 RU 2177630C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetometer
pipeline
output
input
magnetic axis
Prior art date
Application number
RU2000108337A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
О.Ю. Вититнев
С.А. Даниленко
С.А. Камышев
М.Б. Москалева
А.Ю. Кривдин
В.Н. Лисин
А.Ф. Пужайло
Е.А. Спиридович
Original Assignee
Дочернее открытое акционерное общество "Гипрогазцентр"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дочернее открытое акционерное общество "Гипрогазцентр" filed Critical Дочернее открытое акционерное общество "Гипрогазцентр"
Priority to RU2000108337A priority Critical patent/RU2177630C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2177630C1 publication Critical patent/RU2177630C1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

FIELD: electric measurement technology. SUBSTANCE: contactless current meter for underground pipe-lines has two ferrosonde magnetometers as minimum, operational mode switch, measurement limit switch, selective amplifier, detector and output indicator connected in series with magnetometers. One magnetometer is single-component magnetometer and the other magnetometer is double-component magnetometer which second magnetic axis matches radial pipe of pipe-line and is perpendicular to first magnetic axis of said magnetometer and lies in plane passing through magnetic axis of first magnetometer and first magnetic axis of second ferrosonde magnetometer which are directed in opposition. Output of first ferrosonde magnetometer is connected to first input of operational mode switch, first output of second ferrosonde magnetometer is connected to second input of operational mode switch and second output of second ferrosonde magnetometer is connected to first input of null detector. EFFECT: increased accuracy of measurement of depth of laying of pipe-lines and of currents flowing over them. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано для экспресс контроля коррозионного состояния подземных трубопроводов: поиска трассы и точной привязки трубопровода к дневной поверхности, измерения глубины заложения трубопровода, измерения тока, протекающего по трубопроводу, оценки состояния изоляционного покрытия трубопровода и его сопротивления изоляции. The invention relates to the field of electrical engineering and can be used for express control of the corrosion state of underground pipelines: finding the route and pinning the pipeline to the day surface, measuring the depth of the pipeline, measuring the current flowing through the pipeline, assessing the condition of the insulation coating of the pipeline and its insulation resistance.

Известна система РСМ фирмы Radiodetection (см. рекламный проспект RD400PCM Pipeline Current Mapper Receiver Technical Specification от 1996 г. ), содержащая бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах, включающий три индукционных магнитоприемника, жестко связанных между собой и расположенных вдоль прямой, являющейся продолжением радиуса трубопровода, измерительные датчики разнесены по высоте. Кроме того, РСМ содержит систему обработки сигналов, поступающих с датчиков. Недостатком системы является большая погрешность при измерении глубины залегания трубопровода и измерения тока, протекающего по трубопроводу. The well-known PCM system of Radiodetection (see brochure RD400PCM Pipeline Current Mapper Receiver Technical Specification from 1996), containing a non-contact current meter in underground pipelines, including three induction magnets, rigidly interconnected and located along a straight line, which is a continuation of the radius of the pipeline, measuring sensors spaced in height. In addition, the PCM contains a system for processing signals from sensors. The disadvantage of the system is a large error in measuring the depth of the pipeline and measuring the current flowing through the pipeline.

Известен бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах (см. А. С. N 1821785 от 22.11.90 г., опубликовано в БИ N 22 от 15.06.93 г.), содержащий три индукционных датчика магнитного поля, жестко между собой связанных и расположенных вдоль прямой, являющейся продолжением радиуса трубопровода. Измерительные датчики разнесены по высоте на расстояние, равное базе, и ориентируются на измерение полного вектора поля. Последовательно с датчиками включены переключатель рода работ, переключатель пределов измерения, избирательный усилитель, детектор и выходной индикатор. В усилитель дополнительно введен плавно изменяемый линейный регулятор усиления, имеющий шкалу. Бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах является наиболее близким по своей технической сущности и может быть в качестве прототипа к заявляемому изобретению. Known non-contact current meter in underground pipelines (see A. S. N 1821785 from 11.22.90, published in BI N 22 from 06.15.93), containing three induction sensors of the magnetic field, rigidly interconnected and located along straight, which is a continuation of the radius of the pipeline. Measuring sensors are spaced in height by a distance equal to the base, and are guided by the measurement of the total field vector. In series with the sensors, a type of work switch, a limit switch, a selective amplifier, a detector, and an output indicator are included. A stepless variable linear gain control having a scale is additionally introduced into the amplifier. A non-contact current meter in underground pipelines is the closest in its technical essence and may be a prototype of the claimed invention.

Недостаток прототипа заключается в практической невозможности выполнить одинаковый коэффициент преобразования индукционных датчиков, что приводит к низкой точности измерения глубины заложения трубопровода, измерения тока, протекающего по трубопроводу, и как следствие к неточной оценке состояния изоляционного покрытия трубопровода. The disadvantage of the prototype is the practical impossibility to perform the same conversion coefficient of induction sensors, which leads to low accuracy in measuring the depth of the pipeline, measuring the current flowing through the pipeline, and as a result to an inaccurate assessment of the state of the insulation coating of the pipeline.

Решаемой технической задачей является создание устройства для измерения тока, протекающего по подземным трубопроводам, с большей точностью. Solved technical problem is to create a device for measuring the current flowing through underground pipelines, with greater accuracy.

Достигаемый технический результат - повышение точности измерений. Achievable technical result - improved measurement accuracy.

Технический результат достигается тем, что бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах содержит, по крайней мере, два датчика магнитного поля, расположенных в плоскости, перпендикулярной трубопроводу, при этом датчики жестко связаны между собой, расположены вдоль прямой, являющейся продолжением радиуса трубопровода, магнитные оси первого и второго соответственно верхнего и нижнего датчиков расположены в плоскости, ортогональной трубопроводу, и параллельны между собой, нуль-орган, последовательно соединенные переключатель рода работ, ступенчатый регулятор усиления, избирательный усилитель, линейный регулятор усиления, усилитель, детектор и индикатор, второй вход нуль-органа заземлен. Новым является то, что в качестве датчиков магнитного поля используют феррозондовые магнитометры, один из которых является однокомпонентным, а другой - двухкомпонентным, вторая магнитная ось которого совпадает с радиальной прямой трубопровода и перпендикулярна первой магнитной оси второго магнитометра и лежит в плоскости, проходящей через магнитную ось первого магнитометра и первую магнитную ось второго магнитометра, которые противоположно направлены, выход первого магнитометра соединен с первым входом переключателя рода работ, первый выход второго магнитометра соединен со вторым входом переключателя рода работ, а второй выход второго магнитометра соединен с первым входом нуль-органа. The technical result is achieved by the fact that a non-contact current meter in underground pipelines contains at least two magnetic field sensors located in a plane perpendicular to the pipeline, while the sensors are rigidly interconnected, located along a straight line that is a continuation of the radius of the pipeline, the magnetic axis of the first and the second, respectively, upper and lower sensors are located in a plane orthogonal to the pipeline, and parallel to each other, a zero-organ, connected in series with the switch l kind of work, step gain control, selective amplifier, linear gain control, amplifier, detector and indicator, the second input of the zero-body is grounded. New is that flux-gate magnetometers are used as magnetic field sensors, one of which is one-component and the other two-component, whose second magnetic axis coincides with the radial straight line of the pipeline and is perpendicular to the first magnetic axis of the second magnetometer and lies in a plane passing through the magnetic axis the first magnetometer and the first magnetic axis of the second magnetometer, which are oppositely directed, the output of the first magnetometer is connected to the first input of the switch of the kind of work, per the first output of the second magnetometer is coupled to a second input of switch kind of work and the second output of the second magnetometer is coupled to a first input of a zero-organ.

Введение в бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах датчиков магнитного поля в виде феррозондовых магнитометров один из которых является однокомпонентным, а другой - двухкомпонентным, вторая магнитная ось которого совпадает с радиальной прямой трубопровода и перпендикулярна первой магнитной оси второго магнитометра и лежит в плоскости, проходящей через магнитную ось первого магнитометра и первую магнитную ось второго магнитометра, которые противоположно направлены, что позволяет получить одинаковые коэффициенты преобразования датчиков в широком диапазоне температур и большом интервале глубин залегания трубопровода, что существенно влияет на погрешность определения глубины залегания трубопровода и тока, протекающего по нему. Introduction to a non-contact current meter in underground pipelines of magnetic field sensors in the form of fluxgate magnetometers, one of which is one-component and the other two-component, whose second magnetic axis coincides with the radial straight line of the pipeline and is perpendicular to the first magnetic axis of the second magnetometer and lies in a plane passing through the magnetic the axis of the first magnetometer and the first magnetic axis of the second magnetometer, which are oppositely directed, which allows to obtain the same coefficients the formation of sensors in a wide temperature range and a wide range of depths of the pipeline, which significantly affects the error in determining the depth of the pipeline and the current flowing through it.

Изобретение поясняется фигурой, на которой изображена структурная схема бесконтактного измерителя тока в подземных трубопроводах. The invention is illustrated by a figure, which shows a structural diagram of a non-contact current meter in underground pipelines.

Бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах содержит однокомпонентный феррозондовый магнитометр 1, двухкомпонентный феррозондовый магнитометр 2, 3 - нуль-орган, 4 - переключатель рода работы, 5 - регулятор усиления скачкообразный (переключатель пределов измерения), 6 - избирательный усилитель, 7 - регулятор усиления плавный (линейный потенциометр с равномерной шкалой), 8 - усилитель, 9 - линейный детектор, 10 - выходной индикатор, 11-13 - выходы феррозондовых магнитометров 1 и 2, 14-15 - входы нуль-органа 3, 16-19 - контакты переключателя 4, 20 - трубопровод. A non-contact current meter in underground pipelines contains a one-component fluxgate magnetometer 1, a two-component fluxgate magnetometer 2, 3 - a zero-element, 4 - a type of work switch, 5 - a step-like gain control (switch of measurement limits), 6 - a selective amplifier, 7 - a smooth gain control (linear potentiometer with a uniform scale), 8 - amplifier, 9 - linear detector, 10 - output indicator, 11-13 - outputs of flux-gate magnetometers 1 and 2, 14-15 - inputs of a zero-organ 3, 16-19 - contacts of switch 4 , 20 - pipes wire.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Феррозондовый магнитометр 1 установлен так, что его магнитная ось ориентирована таким образом, чтобы измерить тангенциальную составляющую магнитного поля тока, протекающего по трубопроводу. Феррозондовый магнитометр 2 имеет две магнитные оси и, соответственно, два канала, один из которых измеряет нормальную составляющую поля выход 12, второй канал измеряет тангенциальную составляющую поля выход 13. Феррозондовые магнитометры 1 и 2, измерительный усилитель 6 настраивают на частоту измеряемого тока (на вторую гармонику сетевого напряжения при контроле станции катодной защиты (СКЗ) или на частоту генератора, подключенного выходными клеммами к трубопроводу и заземлению). Поиск местоположения трубопровода (трассы) производят во втором или третьем положении переключателя 4, при котором на вход измерителя подается сигнал от однокомпонентного феррозондового магнитометра 1 выход 11 или с выхода 13 двухкомпонентного феррозондового магнитометра 2, соответственно, через контакты 17 или 19 переключателя 4. Перемещая и поворачивая штангу с установленными магнитометрами 1, 2 поперек трассы, добиваются максимального показания выходного измерителя 10, которое соответствует ориентации измерительной системы в поперечной плоскости на измерение тангенциальной составляющей (полного вектора) поля. По минимальному показанию нуль-органа 3, подключенного к выходу 12 феррозондового магнитометра 2, уточняют ориентацию феррозондовых магнитометров 1 и 2 над осью трубопровода 20. The flux gate magnetometer 1 is installed so that its magnetic axis is oriented in such a way as to measure the tangential component of the magnetic field of the current flowing through the pipeline. The flux-gate magnetometer 2 has two magnetic axes and, accordingly, two channels, one of which measures the normal component of the field, output 12, the second channel measures the tangential component of the field, output 13. The flux-gate magnetometers 1 and 2, measuring amplifier 6 are tuned to the frequency of the measured current (to the second the harmonic of the mains voltage when monitoring the cathodic protection station (RMS) or to the frequency of the generator connected by the output terminals to the pipeline and ground). The search for the location of the pipeline (route) is carried out in the second or third position of switch 4, in which the signal from the one-component flux-gate magnetometer 1 is output 11 or output 13 of the two-component flux-gate magnetometer 2, respectively, through the contacts 17 or 19 of switch 4, respectively, by moving and turning the rod with installed magnetometers 1, 2 across the track, achieve the maximum reading of the output meter 10, which corresponds to the orientation of the measuring system in the transverse loskosti to measure the tangential component (total vector) field. According to the minimum reading of the null-organ 3 connected to the output 12 of the flux-gate magnetometer 2, the orientation of the flux-gate magnetometers 1 and 2 above the axis of the pipeline 20 is specified.

Затем производят измерение глубины залегания трубопровода (расстояние от феррозондового магнитометра 2 до оси трубы). Для этого плавный регулятор усиления 7 ставят в среднее положение и переключателем 4 на вход измерителя через контакты 16 и 18 подают сигналы от идентичных (в смысле коэффициента преобразования) феррозондовых магнитометров 1 и 2, измеряющих тангенциальные составляющие поля тока, протекающего по трубопроводу (соответственно выходы 11 и 13), магнитные оси которых противоположно направлены, напряжения на выходе которых соответственно равны

Figure 00000002

Figure 00000003

где a - база антенной системы, h - расстояние от нижнего феррозондового магнитометра 2 до оси трубопровода (глубина), G1 - коэффициент преобразования феррозондового магнитометра 1 (чувствительность) B/A/м, G2 - коэффициент преобразования феррозондового магнитометра 2, K - коэффициент усиления, I - ток в трубопроводе.Then measure the depth of the pipeline (the distance from the flux-gate magnetometer 2 to the axis of the pipe). To do this, a smooth gain control 7 is put in the middle position and a switch 4 to the meter input through contacts 16 and 18 gives signals from identical (in the sense of conversion coefficient) fluxgate magnetometers 1 and 2, which measure the tangential components of the field of the current flowing through the pipeline (respectively, outputs 11 and 13) whose magnetic axes are oppositely directed, the output voltages of which are respectively equal
Figure 00000002

Figure 00000003

where a is the base of the antenna system, h is the distance from the lower fluxgate magnetometer 2 to the axis of the pipeline (depth), G 1 is the conversion coefficient of the fluxgate magnetometer 1 (sensitivity) B / A / m, G 2 is the conversion coefficient of the fluxgate magnetometer 2, K - gain, I - current in the pipeline.

В результате того, что магнитные оси магнитометров 1, 2 противоположно направлены (а коэффициенты преобразования феррозондовых магнитометров равны, т. е. G1 = G2 = G), тогда показание выходного измерителя α будет пропорционально разности сигналов измерительных феррозондовых магнитометров.As a result of the fact that the magnetic axes of magnetometers 1, 2 are oppositely directed (and the conversion coefficients of fluxgate magnetometers are equal, i.e., G 1 = G 2 = G), then the reading of the output meter α will be proportional to the difference of the signals of the measuring fluxgate magnetometers.

Figure 00000004

где K = K1K2; K2 - коэффициент передачи плавного регулятора; K1 - коэффициент передачи скачкообразного регулятора усиления (предел измерения), при котором стрелка измерителя устанавливается в рабочую часть шкалы.
Figure 00000004

where K = K 1 K 2 ; K 2 - gear ratio of the smooth controller; K 1 - gain of the jump-like gain control (measurement limit) at which the meter needle is set to the working part of the scale.

Регулировкой плавного регулятора усиления K2 до значения K доводят отклонение α стрелки измерителя до последнего деления αн (номинальное показание). Тогда

Figure 00000005

Далее переключатель 4 переводят в следующее положение, при котором с контакта 17 на вход регулятора усиления 5 поступает сигнал с феррозондового магнитометра 1. При этом показания измерителя α определяется напряжением U1, т.е.By adjusting the smooth gain control K 2 to the value of K 2n, the deviation α of the meter arrow is adjusted to the last division α n (nominal reading). Then
Figure 00000005

Next, the switch 4 is transferred to the next position, in which the signal from the flux-gate magnetometer 1 is supplied from the contact 17 to the input of the gain control 5. In this case, the readings of the meter α are determined by the voltage U 1 , i.e.

Figure 00000006

Подставляя сюда значение K из (4), получаем
Figure 00000007

где
Figure 00000008
- постоянная прибора по глубине h.
Figure 00000006

Substituting here the value of K 2n from (4), we obtain
Figure 00000007

Where
Figure 00000008
- the constant of the device in depth h.

Из (6) следует, что шкала измерителя линейна и ее можно проградуировать непосредственно в значениях глубины. From (6) it follows that the scale of the meter is linear and can be calibrated directly in depth values.

Затем переходим к измерению тока в трубопроводе. Имея на плавном регуляторе усиления 7 равномерную шкалу с оцифровкой, например, от 10 до 1, что будет соответствовать глубинам h =10-1 м, и зная уже h, установим этот регулятор на отметку, равную значению h. Тем самым мы установим коэффициент передачи пропорциональным глубине, т.е. K2≡ h. Поскольку отклонение измерителя α пропорционально U2, соответствующему (2), то с учетом K2 = mh

Figure 00000009

где
Figure 00000010
- постоянная устройства по току,
m - коэффициент пропорциональности.Then we proceed to measuring the current in the pipeline. Having on the smooth gain control 7 a uniform scale with digitization, for example, from 10 to 1, which will correspond to depths h = 10-1 m, and knowing h already, set this control to a mark equal to the value of h. Thus, we will establish the transmission coefficient proportional to the depth, i.e. K 2 ≡ h. Since the deviation of the meter α is proportional to U 2 corresponding to (2), then taking into account K 2 = mh
Figure 00000009

Where
Figure 00000010
- device current constant,
m is the coefficient of proportionality.

Скачкообразным изменением коэффициента усиления K1 производят изменение пределов измерения по току, чем обеспечивается необходимый динамический диапазон его измерения, в частности, от единиц мА до десятков А.An abrupt change in the gain K 1 produces a change in the current measurement limits, which ensures the necessary dynamic range of its measurement, in particular, from units of mA to tens of A.

Существенным фактором, влияющим на точность измерения, является введение феррозондового магнитометра 1, охваченного отрицательной обратной связью по полю, и двухкомпонентного феррозондового магнитометра 2, одна из осей которого, измеряющая тангенциальную составляющую поля тока, протекающего по трубопроводу, также охвачена отрицательной обратной связью пo полю. Это позволяет получить идентичные коэффициенты преобразования этих каналов феррозондовых магнитометров в широком температурном диапазоне и в широком интервале глубин залегания трубопроводов под землей, независимо от базы антенной системы а. Идентичность коэффициентов преобразования феррозондовых магнитометров G1 и G2, приведенных в формулах (1) и (2), позволяют получить разностный сигнал двух этих каналов в виде формулы (3), что практически невозможно выполнить, применяя индукционные магнитоприемники, выполненные на ферритовых сердечниках.A significant factor affecting the measurement accuracy is the introduction of a flux-gate magnetometer 1, covered by negative feedback in the field, and a two-component flux-gate magnetometer 2, one of whose axes, which measures the tangential component of the field of the current flowing through the pipeline, is also covered by negative feedback in the field. This makes it possible to obtain identical conversion coefficients for these channels of fluxgate magnetometers in a wide temperature range and in a wide range of pipeline depths underground, regardless of the base of the antenna system a. The identity of the conversion coefficients of flux-gate magnetometers G 1 and G 2 given in formulas (1) and (2) allows us to obtain the difference signal of these two channels in the form of formula (3), which is almost impossible to accomplish using induction magnetic receivers made on ferrite cores.

Канал феррозондового магнитометра 2, регистрирующий нормальную компоненту поля тока, протекающего по трубопроводу, не охвачен отрицательной обратной связью, так как для более точного определения местоположения трубопровода требуется высокая чувствительность, что выполняется в данном случае. Совмещение на одном магнитометре двух каналов, измеряющих нормальную и тангенциальную компоненту поля тока, протекающего по трубопроводу, позволяет экономить потребляемую мощность и уменьшить габариты антенной системы. The channel of the flux-gate magnetometer 2, which registers the normal component of the field of the current flowing through the pipeline, is not covered by negative feedback, since a higher sensitivity is required to more accurately determine the location of the pipeline, which is performed in this case. The combination of two channels on one magnetometer measuring the normal and tangential components of the field of current flowing through the pipeline allows to save power consumption and reduce the dimensions of the antenna system.

Изготовлен опытный образец бесконтактного измерителя тока подземного трубопровода. Антенная система, состоящая из однокомпонентного и двухкомпонентного феррозондового магнитометра выполнена по типичной схеме феррозондовых магнитометров для измерения низкочастотных магнитных полей [см. Афанасьев Ю. В. Феррозондовые магнитометры. - Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1986 - 128 с.], а датчик феррозондового магнитометра 2 дополнен взаимно перпендикулярной измерительной обмоткой с дополнительным каналом обработки сигнала, который аналогичен каналу обработки, приведенному в [см. Афанасьев Ю. В. Феррозондовые магнитометры. - Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1986 - 110 с.]. Этот канал используется для нуль-органа (уточнения местоположения трубопровода). A prototype of a non-contact underground current meter was manufactured. The antenna system, consisting of a one-component and two-component flux-gate magnetometer, is made according to a typical scheme of flux-gate magnetometers for measuring low-frequency magnetic fields [see Afanasyev Yu. V. Flux-gate magnetometers. - L .: Energoatomizdat, Leningrad Branch, 1986 - 128 pp.], And the probe of the flux-gate magnetometer 2 is supplemented with a mutually perpendicular measuring coil with an additional signal processing channel, which is similar to the processing channel given in [see Afanasyev Yu. V. Flux-gate magnetometers. - L .: Energoatomizdat, Leningrad Branch, 1986 - 110 pp.]. This channel is used for a zero-organ (to specify the location of the pipeline).

Измерительное устройство собрано на микромощных операционных усилителях, обеспечивающих необходимую точность измерений и обладающих низким энергопотреблением, что важно для работы в полевых условиях. Диапазонный регулятор 5 может быть выполнен по схеме инвертирующего усилителя с набором резисторов в цепи ОС, соответствующих необходимому коэффициенту усиления и коммутируемых переключателем пределов измерения. Количество диапазонов и необходимый коэффициент усиления выбирают исходя из реальных условий реализации. The measuring device is assembled on micropower operational amplifiers that provide the necessary measurement accuracy and have low power consumption, which is important for working in the field. The range controller 5 can be performed according to the scheme of an inverting amplifier with a set of resistors in the OS circuit corresponding to the required gain and switchable measurement limits. The number of ranges and the necessary gain are selected based on the actual conditions of implementation.

Избирательный полосовой фильтр 6 может быть выполнен по схеме биквадратного активного фильтра и настраиваться на частоту измеряемого поля, в частности 100 Гц при использовании СКЗ. The selective band-pass filter 6 can be made according to a biquadratic active filter and tuned to the frequency of the measured field, in particular 100 Hz when using RMS.

Регулятор плавный 7 реализуется также по схеме инвертирующего усилителя с переменным резистором в цепи ОС, плавно изменяющим коэффициент усиления в пределах не менее 20 дБ. The smooth controller 7 is also implemented according to the scheme of an inverting amplifier with a variable resistor in the OS circuit, smoothly changing the gain within at least 20 dB.

Усилитель 8 выполняется по схеме неинвертирующего усилителя и предназначен для усиления сигналов до уровня необходимого для работы детектора 9, который выполнен по схеме точного выпрямителя, выход которого соединен со стрелочным индикатором 10. The amplifier 8 is performed according to the non-inverting amplifier circuit and is designed to amplify the signals to the level required for the detector 9, which is made according to the exact rectifier circuit, the output of which is connected to the dial indicator 10.

Нуль-орган выполняется по любой из известных схем для аналогичных устройств. Zero organ is performed according to any of the known schemes for similar devices.

Бесконтактный измеритель тока подземного трубопровода показал свои хорошие метрологические характеристики в сравнительных испытаниях с приемником системы РСМ фирмы Radiodetection (см. RD 400 PCM Pipeline Current Mapper Receiver Technical Specification), выполненных на участках газопроводов "Волготрансгаза". The non-contact underground pipeline current meter showed its good metrological characteristics in comparative tests with the Radiodetection PCM receiver (see RD 400 PCM Pipeline Current Mapper Receiver Technical Specification), performed on the Volgotransgaz gas pipeline sections.

Claims (1)

Бесконтактный измеритель тока в подземных трубопроводах, содержащий, по крайней мере, два датчика магнитного поля, расположенных в плоскости, перпендикулярной трубопроводу, при этом датчики жестко связаны между собой, расположены вдоль прямой, являющейся продолжением радиуса трубопровода, магнитные оси первого и второго, соответственно верхнего и нижнего, датчиков расположены в плоскости, ортогональной трубопроводу и параллельны между собой, нуль-орган, последовательно соединенные переключатель рода работ, ступенчатый регулятор усиления, избирательный усилитель, линейный регулятор усиления, усилитель, детектор и индикатор, второй вход нуль-органа заземлен, отличающийся тем, что в качестве датчиков магнитного поля используют феррозондовые магнитометры, один из которых является однокомпонентным, а другой - двухкомпонентным, вторая магнитная ось которого совпадает с радиальной прямой трубопровода и перпендикулярна первой магнитной оси второго магнитометра и лежит в плоскости, проходящей через магнитную ось первого магнитометра и первую магнитную ось второго магнитометра, которые противоположно направлены, выход первого магнитометра соединен с первым входом переключателя рода работ, первый выход второго магнитометра соединен со вторым входом переключателя рода работ, а второй выход второго магнитометра соединен с первым входом нуль-органа. A non-contact current meter in underground pipelines, containing at least two magnetic field sensors located in a plane perpendicular to the pipeline, the sensors being rigidly interconnected, located along a straight line that is a continuation of the radius of the pipeline, the magnetic axes of the first and second, respectively upper and lower sensors are located in a plane orthogonal to the pipeline and parallel to each other, a zero-organ, series-connected switch of the kind of work, a step regulator of amplification a device, a selective amplifier, a linear gain controller, an amplifier, a detector and an indicator, the second input of the zero-organ is grounded, characterized in that flux-gate magnetometers are used as magnetic field sensors, one of which is one-component and the other two-component, the second magnetic axis of which coincides with the radial straight pipe and is perpendicular to the first magnetic axis of the second magnetometer and lies in a plane passing through the magnetic axis of the first magnetometer and the first magnetic axis of the second magnet meters that are oppositely directed, the output of the first magnetometer is connected to the first input of the type of work switch, the first output of the second magnetometer is connected to the second input of the type of work switch, and the second output of the second magnetometer is connected to the first input of the zero-organ.
RU2000108337A 2000-04-06 2000-04-06 Contactless current meter for underground pipe-lines RU2177630C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108337A RU2177630C1 (en) 2000-04-06 2000-04-06 Contactless current meter for underground pipe-lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108337A RU2177630C1 (en) 2000-04-06 2000-04-06 Contactless current meter for underground pipe-lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2177630C1 true RU2177630C1 (en) 2001-12-27

Family

ID=20232842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000108337A RU2177630C1 (en) 2000-04-06 2000-04-06 Contactless current meter for underground pipe-lines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2177630C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3617865A (en) Method and apparatus for locating a buried metallic line employing magnetic field gradient measurements
Doell et al. Measurement of the remanent magnetization of igneous rocks
US5151649A (en) Pair of electrically shielded triaxial magnetic sensors for determination of electric currents in conductors in air with distance and angle compensation
KR20040081200A (en) Magnetic field sensor
KR900003169B1 (en) Linear hall effect oxygen sensor
US3764897A (en) Electromagnetic thickness gauging using a transmitting coil shaped to provide a constant field over a range of measuring distances
US2471105A (en) Alternating current compensator circuit for measuring
RU2177630C1 (en) Contactless current meter for underground pipe-lines
US2288310A (en) Apparatus for geoelectric and seismic investigations
CN109782198A (en) A kind of three axis bidirectional compensating formula magnetic field measuring devices
RU2030713C1 (en) Electromagnetic flow meter
US6556136B2 (en) Method and apparatus for use in location of conductors
RU2246742C1 (en) System for wireless measuring of current in underground pipelines
Indrasari et al. A magnetic distance sensor with high sensitivity based on double secondary coil of fluxgate
RU2194242C2 (en) Device for building output signal of inductive differential measurement transducer
RU2679579C1 (en) Method for finding leakage from a pipeline and device for no-touch identification of pipeline leakage
SU1471138A1 (en) Non-contact meter of current in pipelines
SU913292A1 (en) Device for permanent magnetic sorting
Elmatboly et al. Giant magneto resistive sensing of critical power system parameters
SU1746320A1 (en) Device for non-contact measurement of currents in underground main pipe-lines
CN101819234A (en) Device and method for measuring AC mutual induction with compensation method
US2704827A (en) Magnetic field ratio instrument
Sahasrabudhe A portable susceptibility survey meter
SU798664A1 (en) Magnetometer tester
SU1764005A1 (en) Device for detecting place of one-phase fault to ground

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner