RU2188435C1 - Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии - Google Patents

Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии Download PDF

Info

Publication number
RU2188435C1
RU2188435C1 RU2001119762/09A RU2001119762A RU2188435C1 RU 2188435 C1 RU2188435 C1 RU 2188435C1 RU 2001119762/09 A RU2001119762/09 A RU 2001119762/09A RU 2001119762 A RU2001119762 A RU 2001119762A RU 2188435 C1 RU2188435 C1 RU 2188435C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic field
damage
cable line
flaw
location
Prior art date
Application number
RU2001119762/09A
Other languages
English (en)
Inventor
Н.С. Иванков
В.В. Платонов
Original Assignee
Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)
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 Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) filed Critical Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)
Priority to RU2001119762/09A priority Critical patent/RU2188435C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2188435C1 publication Critical patent/RU2188435C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Locating Faults (AREA)

Abstract

Использование: для диагностирования кабельных линий и определения мест повреждения на трассе. Технический результат заключается в сокращении времени и повышении эффективности процесса определения мест повреждения силовых кабельных линий. Способ заключается в одновременной оценке изменения напряженности магнитного поля, созданного током генератора, в множестве точек, расположенных в одной плоскости, параллельной поверхности грунта над диагностируемой кабельной линией, а результат измерений обрабатывается с помощью мини-ЭВМ для получения объемного изображения структуры магнитного поля в заданной плоскости, по которому диагностируют кабельную линию и определяют место повреждения по изменению структуры магнитного поля в области повреждения. 3 ил.

Description

Способ предназначен для диагностирования кабельных линий и определения места повреждения на трассе.
При применении способа, описанного в литературе [1], основанного на индукционном принципе, к диагностируемой линии подключается генератор переменного напряжения фиксированной частоты. Определение места повреждения происходит по средствам оценки структуры напряженности магнитного поля, созданной током генератора, поочередно в различных точках над диагностируемой линией. При этом оператор воспринимает информацию об изменении напряженности магнитного поля, как правило, с помощью головных телефонов или индикатора уровня.
Недостатками описанного способа являются следующие:
1. Сложность определения места однофазных замыканий в кабельных линиях. Это связанно с тем, что при таком виде повреждений, как правило, возникает ток растекания за местом повреждения и степень неоднородности магнитного поля над местом повреждения резко снижается.
2. Необходимость низкого уровня переходного сопротивления в месте повреждения, связанная с мощностью генераторов зондирующего тока, подключаемых к кабельной линии.
3. Сложность восприятия информации о структуре магнитного поля диагностируемого кабеля, например невозможность оценки изменения сигнала в пределах 10% от максимального уровня.
В литературе [2] , предложен способ, при котором рекомендуется с целью отстройки от напряженности магнитного поля, вызванного током растекания по земле, использование дифференциального датчика для оценки напряженности поля над трассой кабельной линии.
Недостатками описанного способа являются следующие:
1. Сложность определения места однофазных замыканий в кабельных линиях. Это связанно с тем, что в процессе диагностирования для использования преимуществ данного датчика необходимо, чтобы датчик был строго параллелен кабельной линии и магнитные оси индукционных катушек совпадали с осью кабеля, а это в условиях диагностирования проделать сложно.
2. Необходимость низкого уровня переходного сопротивления в месте повреждения, связанная с мощностью генераторов зондирующего тока, подключаемых к кабельной линии.
3. Сложность восприятия информации о структуре магнитного поля диагностируемого кабеля, например невозможность оценки изменения сигнала в пределах 10% от максимального уровня, связанная с недостатками средств вывода информации.
Способ, описанный в литературе [2], предусматривает в отличие от предыдущих использование в качестве источника зондирующего тока источник импульсного напряжения.
Недостатками описанного способа являются следующие:
1. Сложность определения места однофазных замыканий в кабельных линиях. Это связанно с тем, что при таком виде повреждений, как правило, возникает ток растекания за местом повреждения и степень неоднородности магнитного поля над местом повреждения резко снижается.
2. Сложность восприятия информации о структуре магнитного поля диагностируемого кабеля, например невозможность оценки изменения сигнала в пределах 10% от максимального уровня.
При применении способа определения места повреждения, описанного в литературе [3], основанного на акустическом принципе, используется, как правило, разряд конденсаторов на кабельную линию. Определение места повреждения происходит по средствам фиксации акустических сигналов, возникающих при разрядах в месте повреждения.
Недостатками этого способа определения места повреждения кабельных линий являются:
1. Невозможность определения места повреждения кабельной линии в случае низкого уровня переходного сопротивления в месте замыкания, это связанно с тем, что в этом случае не возникает разрядов в месте повреждения.
2. Сложность восприятия информации в случае высокого уровня шума в зоне диагностирования.
3. Сложность фиксации трассы кабельной линии.
Наиболее близким к предлагаемому (прототипом) является способ, описанный в литературе [1] , основанный на индукционном принципе. В этом способе к диагностируемой линии подключается генератор. Определение места повреждения происходит по средствам поочередной оценки, в различных точках над диагностируемой линией, уровня напряженности магнитного поля, созданной током генератора.
Недостатками описанного способа являются следующие:
1. Сложность определения места однофазных замыканий в кабельных линиях. Это связанно с тем, что при таком виде повреждений, как правило, возникает ток растекания за местом повреждения и степень неоднородности магнитного поля над местом повреждения резко снижается.
2. Необходимость низкого уровня переходного сопротивления в месте повреждения, связанная с мощностью генераторов зондирующего тока, подключаемых к кабельной линии.
3. Сложность восприятия информации о структуре магнитного поля диагностируемого кабеля, например невозможность оценки изменения сигнала в пределах 10% от максимального уровня.
Задача изобретения - сокращение времени и повышение эффективности процесса определения мест повреждения силовых кабельных линий на трассе в сложных, с точки зрения диагностирования, случаях.
Решение задачи достигается за счет применения способа определения повреждения на трассе силовой кабельной линии, при котором к поврежденным элементам силовой кабельной линии подключается генератор, на трассе фиксируется напряженность магнитного поля, созданного током генератора, измерения напряженности магнитного поля производится одновременно в множестве точек, расположенных в одной плоскости, параллельной поверхности грунта, а результат измерений обрабатывается программой визуализации на мини-ЭВМ для получения объемного изображения структуры магнитного поля в заданной плоскости, по которому диагностируют кабельную линию и определяют место повреждения, по изменению структуры магнитного поля в области повреждения.
На фиг. 1 представлена структурная схема реализации предложенного способа, где генератор 1 подключен к силовой кабельной линии 2, созданная протекающим по силовому кабелю током напряженность магнитного поля над силовой кабельной линией фиксируется матрицей датчиков 3, связанных с переносной мини-ЭВМ 4, имеющей жидкокристаллический графический индикатор 5 для отображения объемного изображения структуры магнитного поля в заданной плоскости.
Для определения места повреждения силовой кабельной линии на трассе, с использованием предложенного способа, к ней подключают генератор, схема подключения зависит от вида повреждения. При этом матрицей датчиков фиксируется напряженность поля не поочередно в различных точках над линией, как это делается в известных способах, а одновременно в множестве точек пространства над кабелем. Одновременность оценки уровня напряженности магнитного поля сразу области пространства над диагностируемой линией позволяет применять данный способ как при использовании генераторов синусоидального напряжения в качестве источника, так и при использовании генераторов импульсного напряжения. Это позволяет применить данный способ при различных уровнях переходного сопротивления в месте повреждения. Информация от матрицы датчиков преобразуется и передается на мини-ЭВМ, где обрабатывается программой визуализации. В результате информация о параметрах магнитного поля диагностируемой линии выводится не в форме звукового сигнала, указывающего на уровень напряженности поля в конкретной точке, а в виде пространственного изображения структуры магнитного поля над кабельной линией на жидкокристаллическом графическом индикаторе. Объемное изображение структуры магнитного поля, получаемое в данном способе, позволяет иметь полную и более детальную информацию о характере изменения магнитного поля над диагностируемой кабельной линией, чем это было возможно в известных способах. Получение более детальной информации о параметрах магнитного поля дает возможность отследить малейшие изменения структуры поля, что позволяет определить место повреждения кабельных линий в тех случаях, когда это сложно сделать существующими способами.
На фиг. 2 представлен рельеф напряженности магнитного поля на участке трассы вне зоны повреждения диагностируемой кабельной линии (фиг.2а) и над местом повреждения (фиг.2б). В данном виде выводится изображение структуры напряженности магнитного поля над кабельной линией.
Применение способа позволяет оценить не только изменение напряженности магнитного поля в целом над всей трассой, но и более детально исследовать, с целью уточнения, локальные магнитные поля над предполагаемым местом повреждения.
Для получения представления о реализации способа представлен наиболее сложный с точки зрения определения места повреждения на трассе случай замыкания жила - оболочка при наличии тока растекания за местом повреждения и низким уровнем переходного сопротивления в месте замыкания. С помощью устройства, реализующего предложенный способ, получено изображение структуры вертикальной (фиг. 3а), продольной (фиг.3б) и поперечной (фиг.3в) составляющих напряженности магнитного поля над местом повреждения, представленное на фиг.3. Низкая эффективность, для данного случая, известных способов, основанных на индукционном принципе, как следует из полученных изображений, обусловлена тем, что, как правило, оценивается вертикальная составляющая и возможна фиксация лишь резкой неоднородности напряженности магнитного поля. Предложенный способ позволяет отследить три составляющие напряженности магнитного поля и зафиксировать даже незначительные изменения напряженности, что позволяет зафиксировать место повреждения (фиг.3б). Степень неоднородности над местом повреждения, вызванная перемычкой между оболочкой и жилой в месте замыкания, составила для данного случая 5% от общего уровня напряженности. Известными способами фиксация подобной степени неоднородности практически не возможна.
В качестве основных характеристик предложенного способа можно выделить следующие: сокращение времени и повышение эффективности процесса определения места повреждения кабельных линий на основе использования простого, нашедшего широкое применение индукционного принципа диагностирования линии, возможность получения наглядной диагностической информации, способность фиксации малейших изменений структуры напряженности магнитного поля, одновременная оценка нескольких составляющих напряженности, получение объемного изображения структуры магнитного поля.
Литература
1. Платонов В.В., Быкадоров В.Ф. Определение мест повреждения на трассе кабельной линии. -М.: Энергоатомиздат, 1993. - 256.
2. Шалыт Г.М. Определение мест повреждения в электрических сетях. - М.: Энергоиздат, 1982. - 312.
3 Платонов В.В., Быкадоров В.Ф. Методы и аппаратура для поиска повреждений на трассе кабельной линии. - М.: Информэнерго, 1992. - 78.

Claims (1)

  1. Способ определения повреждения на трассе силовой кабельной линии, при котором к поврежденным элементам линии подключается генератор, на трассе фиксируется напряженность магнитного поля, созданного током генератора, отличающийся тем, что измерения напряженности магнитного поля производятся одновременно в множестве точек, расположенных в одной плоскости параллельной поверхности грунта, а результат измерений обрабатывается программой визуализации на мини-ЭВМ для получения объемного изображения структуры магнитного поля в заданной плоскости, по которому диагностируют кабельную линию и определяют место повреждения по изменению структуры магнитного поля в области повреждения.
RU2001119762/09A 2001-07-16 2001-07-16 Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии RU2188435C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119762/09A RU2188435C1 (ru) 2001-07-16 2001-07-16 Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119762/09A RU2188435C1 (ru) 2001-07-16 2001-07-16 Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2188435C1 true RU2188435C1 (ru) 2002-08-27

Family

ID=20251771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001119762/09A RU2188435C1 (ru) 2001-07-16 2001-07-16 Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2188435C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2535241C1 (ru) * 2013-05-08 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" (ОмГУПС (ОмИИТ)) Способ определения повреждения кабеля электроснабжения
RU2606695C2 (ru) * 2012-09-06 2017-01-10 Институт Др. Фёрстер Гмбх Унд Ко. Кг Дифференциальный датчик, система контроля и способ выявления отклонений от нормы в электропроводных материалах

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЛАТОНОВ В.В., БЫКАЛОВ В.Ф. Определение мест повреждения на трассе кабельной линии. - М.: Энергоатомиздат, 1993, с.256. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2606695C2 (ru) * 2012-09-06 2017-01-10 Институт Др. Фёрстер Гмбх Унд Ко. Кг Дифференциальный датчик, система контроля и способ выявления отклонений от нормы в электропроводных материалах
RU2535241C1 (ru) * 2013-05-08 2014-12-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный университет путей сообщения" (ОмГУПС (ОмИИТ)) Способ определения повреждения кабеля электроснабжения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1267161B1 (en) Inspection probe and system comprising a pulsed eddy current two-dimensional sensor array
RU2106000C1 (ru) Способ для оценки ламинарной структуры и других характеристик земли
RU88453U1 (ru) Приборный комплекс для бесконтактной диагностики технического состояния подземных трубопроводов м-1
US7196529B2 (en) Systems and methods for testing conductive members employing electromagnetic back scattering
KR101633804B1 (ko) 점탄성 매질의 유동 특징화 방법
EP0882975A1 (en) Testing cathodic protection of underground pipelines
AU2016314771B2 (en) A method and system for detecting a material discontinuity in a magnetisable article
Chady et al. Neural network models of eddy current multi-frequency system for nondestructive testing
US5424640A (en) Method for removal of random noise in eddy-current testing system
RU2188435C1 (ru) Способ определения места повреждения на трассе силовой кабельной линии
JP2005518857A (ja) 弾性撮影法を用いた物体の検査方法
US8860429B2 (en) System and method for detecting sensor leakage
KR101999945B1 (ko) 강자성체 응력 측정 장치
US20230018215A1 (en) Noise intrusion position estimation device and noise intrusion position estimation method
CN106770665B (zh) 一种基于瞬变电磁法的接地网成像方法
RU2685048C1 (ru) Способ определения мест появления неоднородностей и повреждений линий электропередачи
RU21959U1 (ru) Устройство определения места повреждения кабельной линии на трассе
RU2718136C1 (ru) Способ и устройство контроля технического состояния внутренних защитно-изоляционных покрытий действующих промысловых трубопроводов
EP0429446A1 (en) Non-destructive evaluation of ropes by using transverse vibrational wave method
JP7312442B2 (ja) 検査装置および検査方法
RU2263333C2 (ru) Способ обнаружения нарушений изоляционного покрытия подземного трубопровода
JP2004294341A (ja) パルスリモートフィールド渦電流による探傷方法及びその探傷装置
RU2169308C1 (ru) Способ внутритрубной диагностики
RU2735349C1 (ru) Способ диагностики технических параметров подземного трубопровода
Ribeiro et al. Eddy current inspection of a duralumin plate

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040717