RU21959U1 - DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE - Google Patents

DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE Download PDF

Info

Publication number
RU21959U1
RU21959U1 RU2001119932/20U RU2001119932U RU21959U1 RU 21959 U1 RU21959 U1 RU 21959U1 RU 2001119932/20 U RU2001119932/20 U RU 2001119932/20U RU 2001119932 U RU2001119932 U RU 2001119932U RU 21959 U1 RU21959 U1 RU 21959U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
magnetic field
field strength
damage
cable line
information
Prior art date
Application number
RU2001119932/20U
Other languages
Russian (ru)
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 RU2001119932/20U priority Critical patent/RU21959U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU21959U1 publication Critical patent/RU21959U1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Locating Faults (AREA)

Description

Устройство определения места повреждения кабельной линииCable line fault locator

Устройство относится к электрическим аппаратам и может быть использовано для отображения структуры напряженности магнитного поля кабельной линии при диагностировании и определения места повреждения кабеля на трассе.The device relates to electrical devices and can be used to display the structure of the magnetic field of the cable line when diagnosing and determining the location of cable damage on the route.

Известно устройство определения мест повреждения кабельных линий на трассе, основанное на индукционном принципе, описанное в литературе /1/. Данное устройство позволяет фиксировать уровень напряженности магнитного поля, в определенной точке пространства, созданного током генератора переменного напряжения, который подключен к диагностируемой линии. Устройство состоит из: индукционного датчика, блока усиления сигнала, средств вывода информации об уровне напряженности (головные телефоны и визуальный индикатор уровня).A device for determining the location of damage to cable lines on the route, based on the induction principle, described in the literature / 1 /. This device allows you to fix the level of the magnetic field at a certain point in space created by the current of the alternating voltage generator, which is connected to the diagnosed line. The device consists of: an induction sensor, a signal amplification unit, means for outputting information about the level of tension (headphones and a visual level indicator).

Недостатками описанного устройства являются следующие:The disadvantages of the described device are as follows:

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.1. The complexity of determining the location of single-phase faults in cable lines. This is due to the fact that with this type of damage, as a rule, a spreading current occurs behind the damage site and the degree of heterogeneity of the magnetic field above the damage site decreases sharply.

2.Необходимость низкого уровня переходного сопротивления в месте повреждения связанная с мощностью генераторов зондирующего тока, подключаемых к кабельной линии.2. The need for a low level of transition resistance at the site of damage associated with the power of probing current generators connected to the cable line.

3.Сложность восприятия информации о структуре магнитного поля диагностируемого кабеля, например невозможность оценки изменения сигнала в пределах 10 % от максимального3. The difficulty of perceiving information about the structure of the magnetic field of the cable being diagnosed, for example, the impossibility of assessing signal changes within 10% of the maximum

MnKGOIR 31/08MnKGOIR 31/08

на трассе.on the road.

уровня, связанная с недостатками средств выводаlevel associated with deficiencies in output means

информации.information.

Известно устройство определения мест повреждения кабельных линий на трассе, основанное на индукционном принципе с применением дифференциального датчика 121. Данное устройство, в отличии от ранее описанного ,с целью отстройки от мешающего действия поля одиночного тока, в качестве датчика использует не одиночную катушку индуктивности, а две включенные дифференциально катушки.A device for determining the location of damage of cable lines on the route, based on the induction principle using a differential sensor 121. This device, in contrast to the previously described, in order to detune from the interfering action of the single current field, the sensor uses not a single inductor, but two differential coils included.

Недостатками описанного устройства являются следующие:The disadvantages of the described device are as follows:

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.1. The complexity of determining the location of single-phase faults in cable lines. This is due to the fact that in the process of diagnosis, to take advantage of this sensor, it is necessary that the sensor is strictly parallel to the cable line and the magnetic axis of the induction coils coincide with the axis of the cable, and this is difficult to do under conditions of diagnosis.

2.Необходимость низкого уровня переходного сопротивления в месте повреждения связанная с мощностью генераторов зондирующего тока, подключаемых к кабельной линии.2. The need for a low level of transition resistance at the site of damage associated with the power of probing current generators connected to the cable line.

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.3. The difficulty of perceiving information about the structure of the magnetic field of the cable being diagnosed, for example, the impossibility of assessing signal changes within 10% of the maximum level associated with deficiencies in the means of outputting information.

Наиболее близким к предлагаемому (прототипом) является устройство определения места повреждения на трассе кабельной линии описанное в /3/. Данное устройство содержит индукционные датчики для преобразования напряженности магнитного поля в ЭДС, которые соединены с блоком усилителя сигнала. БлокClosest to the proposed (prototype) is a device for determining the location of damage on the cable line described in / 3 /. This device contains induction sensors for converting the magnetic field to EMF, which are connected to the signal amplifier block. Block

усилителя представляет собой систему полосовых фильтров и усилителей сигнала. К блоку усилителя сигнал подключен индикатор уровня и головные телефоны, посредством которых оператор воспринимает информацию о уровне напряженности магнитного поля в конкретной точке над диагностируемой кабельной линией. Недостатками описанного устройства являются следующие:amplifier is a system of bandpass filters and signal amplifiers. A level indicator and headphones are connected to the signal amplifier block, through which the operator perceives information about the level of the magnetic field at a specific point above the diagnosed cable line. The disadvantages of the described device are as follows:

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.1. The complexity of determining the location of single-phase faults in cable lines. This is due to the fact that with this type of damage, as a rule, a spreading current occurs behind the damage site and the degree of heterogeneity of the magnetic field above the damage site decreases sharply.

2.Необходимость низкого уровня переходного сопротивления в месте повреждения связанная с мощностью генераторов зондирующего тока, подключаемых к кабельной линии.2. The need for a low level of transition resistance at the site of damage associated with the power of probing current generators connected to the cable line.

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.3. The difficulty of perceiving information about the structure of the magnetic field of the cable being diagnosed, for example, the impossibility of assessing signal changes within 10% of the maximum level associated with deficiencies in the means of outputting information.

Задача изобретения - повышение чувствительности при оценке изменения структуры напряженности магнитного поля силовой кабельной линии на трассе, на основе улучшение представления диагностической информации.The objective of the invention is to increase the sensitivity in assessing changes in the structure of the magnetic field of the power cable line on the route, based on the improvement of the presentation of diagnostic information.

Указанная задача решается за счет того, что устройство определения места повреждения кабельной линии на трассе содержит индукционные датчики напряженности магнитного поля, блок усилителя сигнала, средства вывода уровня напряженности магнитного поля, блок сбора информации представляет матрицу датчиков, жестко связанных и ориентированных в пространстве на продольную, поперечную и вертикальную составляющиеThis problem is solved due to the fact that the device for determining the location of a cable line damage on the route contains induction sensors of the magnetic field strength, a signal amplifier unit, means for outputting the level of the magnetic field strength, the information collection unit represents a matrix of sensors rigidly connected and oriented in space to longitudinal, transverse and vertical components

напряженности магнитного поля, в декартовой системе координат, над кабельной линией, который связан с блоком преобразования сигналов из аналоговой в цифровую форму, а он подключен к блоку обработки, где имеется встроенный микропроцессор визуализации структуры напряженности магнитного поля, блок обработки соединен с блоком вывода информации, который содержит жидкокристаллический графический индикатор вывода объемного изображения структуры напряженности магнитного поля области пространства в заданной плоскости.magnetic field strength, in a Cartesian coordinate system, above the cable line, which is connected to the signal to analogue to digital conversion unit, and it is connected to the processing unit, where there is a built-in microprocessor to visualize the structure of the magnetic field strength, the processing unit is connected to the information output unit, which contains a liquid crystal graphic indicator for outputting a three-dimensional image of the structure of the magnetic field strength of a region of space in a given plane.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, где матрица датчиков 1 связанна с блоком сбора информации от датчиков 2, который подключен к блоку аналогово-цифрового преобразования информации 3 связанному с блоком обработки информации 4, к которому подключен блок вывода информации 5.In FIG. 1 is a structural diagram of a device where a sensor matrix 1 is connected to a unit for collecting information from sensors 2, which is connected to an analog-to-digital information conversion unit 3 connected to an information processing unit 4, to which an information output unit 5 is connected.

Устройство функционирует следующим образом: матрица датчиков 1 устроенная так, что позволяет оценивать различные составляющие напряженности поля, одновременно в различных точках пространства над диагностируемой кабельной линией, фиксирует уровни напряженности магнитного поля, далее полученные сигналы от датчиков усиливаются и преобразуется из аналоговой в цифровую форму, после чего информация передается в блок обработки 4, где она обрабатывается программой визуализации на встроенном микропроцессоре, блок обработки соединен с блоком вывода информации 5, который содержит жидкокристаллический графический индикатор для отображения объемного изображения структуры напряженности магнитного поля области пространства в заданной плоскости, по которому диагностируют кабельную линию и определяют место повреждения. На фиг. 2 представлены рельеф напряженности магнитного поля на участке трассы вне зоны повреждения диагностируемой кабельнойThe device operates as follows: the sensor matrix 1 is arranged so that it allows you to evaluate various components of the field strength, at different points in space above the diagnosed cable line, it fixes the magnetic field strengths, then the received signals from the sensors are amplified and converted from analog to digital, after of which the information is transmitted to processing unit 4, where it is processed by a visualization program on the built-in microprocessor, the processing unit is connected to the block information output 5, which comprises a LCD graphic display for three-dimensional image structure of the magnetic field strength in a predetermined region of space plane, on which the cable line diagnose and determine the fault location. In FIG. Figure 2 shows the relief of the magnetic field intensity on a section of the route outside the damage zone of the diagnosed cable

ЛИНИИ (фиг. 2а) и над местом повреждения (фиг. 26). В данном виде выводится изображение структуры напряженности магнитного поля над кабельной линией.LINES (Fig. 2a) and above the place of damage (Fig. 26). In this view, an image of the structure of the magnetic field strength above the cable line is displayed.

Подобное представление информации о напряженности магнитного поля над трассой диагностируемой кабельной линии позволяет отследить изменения структуры напряженности магнитного поля и полученному изображению выявлять место повреждения.Such a presentation of information on the magnetic field strength over the path of the diagnosed cable line allows you to track changes in the structure of the magnetic field strength and the resulting image to identify the place of damage.

Применение устройства 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.The use of the device allows one to evaluate not only the change in the magnetic field strength over the entire path, but also to study in more detail, in order to clarify, the local magnetic fields above the alleged location of the damage.

Для получения представления о функционировании устройства 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 не позволяющим применение устройств на основе акустического принципа. С помощью устройства получено изображение структуры вертикальной (фиг. За), продольной (фиг. 36) и поперечной (фиг. Зв) составляющих напряженности магнитного поля над местом повреждения представленное на фиг. 3. Низкая эффективность, для данного случая, известных устройств, 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. Предложенное устройство позволяет отследить три составляющие напряженности магнитного поля и зафиксировать даже незначительные измененияIn order to get an idea of the device’s functioning, the case of the core closure, the most difficult from the point of view of determining the location of damage on the track, is presented — the sheath in the presence of a flowing current behind the location of damage and a low level of transition resistance at the location of the circuit that does not allow the use of devices based on the acoustic principle. Using the device, an image of the structure of the vertical (Fig. 3a), longitudinal (Fig. 36) and transverse (Fig. Sv) components of the magnetic field strength over the damage site shown in FIG. 3. The low efficiency, for this case, of known devices based on the induction principle, as follows from the images obtained, is due to the fact that, as a rule, the vertical component is estimated and only a sharp inhomogeneity of the magnetic field strength can be fixed. The proposed device allows you to track the three components of the magnetic field and record even minor changes

A {}///$ 3A {} /// $ 3

напряженности, что позволяет зафиксировать место повреждения (фиг. 36). Степень неоднородности над местом повреждения, вызванная перемычкой между оболочкой и жилой в месте замыкания, составила для данного случая 5% от общего уровня напряженности. Известными устройствами фиксация подобной степени неоднородности практически не возможна.tension, which allows you to fix the place of damage (Fig. 36). The degree of heterogeneity over the place of damage caused by the jumper between the sheath and the core at the point of fault, for this case amounted to 5% of the total level of tension. Known devices fixing such a degree of heterogeneity is practically impossible.

К основным преимуществам устройства можно отнести следующие: информация о параметрах магнитного поля диагностируемой линии выводится не в форме звукового сигнала или отклонения показаний индикатора отражающих уровень напряженности поля в конкретной точке, а в виде пространственного изображения структуры магнитного поля над кабельной линией. Блок сбора информации представляет матрицу датчиков, жестко связанных и ориентированных в пространстве, позволяющих одновременно фиксировать в определенной области уровень продольной, поперечной, вертикальной составляющих напряженности магнитного поля, в декартовой системе координат, над кабельной линией. Одновременность оценки уровня напряженности магнитного поля сразу для области пространства над диагностируемой линией позволяет применять данное устройство как при использовании генераторов синусоидального тока в качестве источника, так и при использовании источников импульсного напряжения. Это позволяет применить данное устройство при различных уровнях переходного сопротивления в месте повреждения. В блоке обработки, воспринятая информация обрабатывается программой визуализации на встроенном микропроцессоре. Блок обработки соединен с блоком вывода информации, который содержит жидкокристаллический графический индикатор для отображения объемного изображения структуры напряженности магнитного поля области пространства в заданнойThe main advantages of the device include the following: information on the magnetic field parameters of the diagnosed line is displayed not in the form of an audio signal or deviation of the indicator readings reflecting the field strength level at a specific point, but in the form of a spatial image of the magnetic field structure above the cable line. The information collection unit is a matrix of sensors rigidly coupled and oriented in space, which allows simultaneously fixing in a certain area the level of the longitudinal, transverse, vertical components of the magnetic field strength, in the Cartesian coordinate system, above the cable line. The simultaneous assessment of the magnetic field strength level immediately for the region of space above the diagnosed line allows the use of this device both when using sinusoidal current generators as a source, and when using pulse voltage sources. This allows you to use this device at different levels of transition resistance at the site of damage. In the processing unit, the perceived information is processed by the visualization program on the built-in microprocessor. The processing unit is connected to the information output unit, which contains a liquid crystal graphic indicator for displaying a volumetric image of the structure of the magnetic field strength of the space region in a given

ПЛОСКОСТИ. Объемное изображение структуры магнитного поля позволяет иметь полную и более детальную чем, это было возможно ранее, информацию о характере изменения магнитного поля над диагностируемой кабельной линией. Получение более детальной информации о параметрах магнитного поля дает возможность отследить сравнительные изменения структуры поля, что позволяет определить место повреждения кабельных линий в тех случаях, когда это сложно сделать существующими устройствами.PLANES. The volumetric image of the structure of the magnetic field allows you to have complete and more detailed than, as previously possible, information about the nature of the change in the magnetic field over the diagnosed cable line. Obtaining more detailed information about the parameters of the magnetic field makes it possible to track comparative changes in the structure of the field, which allows you to determine the location of damage to cable lines in cases where it is difficult to do with existing devices.

Таким образом применение предложенного устройства дает возможность получения наглядной диагностической информации, способность фиксации малейших изменений напряженности магнитного поля, одновременную оценку нескольких составляющих напряженности, получение объемного изображения структуры магнитного поля, сокращение времени и повышение эффективности процесса определения места повреждения кабельных линий на основе использования простого, нашедшего широкое применение индукционного принципа диагностирования линии.Thus, the use of the proposed device makes it possible to obtain visual diagnostic information, the ability to record the slightest changes in the magnetic field strength, the simultaneous assessment of several components of the intensity, obtaining a three-dimensional image of the structure of the magnetic field, reducing time and increasing the efficiency of the process of determining the location of damage to cable lines based on the use of a simple widespread use of the induction principle of line diagnosis.

1.Платонов В. В., Быкадоров В. Ф. Определение мест повреждения на трассе кабельной линии. - М.: Энергоатомиздат, 1993. -256.1.Platonov V.V., Bykadorov V.F. Determination of places of damage on the cable line. - M .: Energoatomizdat, 1993. -256.

2.Шалыт Г. М. Определение мест повреждения в электрических сетях. - М.: Энергоиздат, 1982. - 312.2. Shalyt G. M. Determination of places of damage in electric networks. - M .: Energoizdat, 1982.- 312.

Литература 3. Платонов В. В., Быкадоров В. Ф. поиска повреждений на трассе Информэнерго, 1992.-78. Методы и аппаратура для кабельной линии. - М.: References 3. Platonov V.V., Bykadorov V.F. Damage Search on the Informenergo Route, 1992.-78. Methods and equipment for the cable line. - M .:

Проректор по Н Р ЮРГТУ (НПИ)Vice-Rector for NR SSTU (NPI)

А. Я. ТретьякA. Ya. Tretyak

Claims (1)

Устройство определения места повреждения кабельной линии на трассе, содержащее индукционные датчики напряженности магнитного поля, блок усилителя сигнала, средства вывода уровня напряженности магнитного поля, отличающееся тем, что блок сбора информации представляет матрицу датчиков, жестко связанных и ориентированных в пространстве на продольную, поперечную и вертикальную составляющие напряженности магнитного поля, в декартовой системе координат, над кабельной линией, который связан с блоком преобразования сигналов из аналоговой в цифровую форму, а он подключен к блоку обработки, где имеется встроенный микропроцессор визуализации структуры напряженности магнитного поля, блок обработки соединен с блоком вывода информации, который содержит жидкокристаллический графический индикатор вывода объемного изображения структуры напряженности магнитного поля области пространства в заданной плоскости.
Figure 00000001
A device for determining the location of a cable line damage on a route containing induction sensors of a magnetic field strength, a signal amplifier unit, means for outputting a level of a magnetic field strength, characterized in that the information collection unit represents a matrix of sensors rigidly connected and oriented in space to longitudinal, transverse and vertical components of the magnetic field strength, in the Cartesian coordinate system, above the cable line, which is connected with the signal conversion unit from analog to digital form, and it is connected to the processing unit, where there is a built-in microprocessor for visualizing the structure of the magnetic field strength, the processing unit is connected to the information output unit, which contains a liquid crystal graphic indicator for outputting the volumetric image of the structure of the magnetic field strength of the space region in a given plane.
Figure 00000001
RU2001119932/20U 2001-07-16 2001-07-16 DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE RU21959U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119932/20U RU21959U1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001119932/20U RU21959U1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU21959U1 true RU21959U1 (en) 2002-02-27

Family

ID=35747284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001119932/20U RU21959U1 (en) 2001-07-16 2001-07-16 DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU21959U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102040052B1 (en) Magnetic resonance imaging with automatic selection of a recording sequence
RU88453U1 (en) INSTRUMENT COMPLEX FOR NON-CONTACT DIAGNOSTICS OF THE TECHNICAL CONDITION OF UNDERGROUND PIPELINES M-1
US20090221904A1 (en) Inflammatory condition progression, diagnosis and treatment monitoring methods, systems, apparatus, and uses
ES2268236T3 (en) VISUALIZATION PROCEDURE FOR TEMPORARY DOMAIN REFLECTOMETER.
JPH0243497B2 (en)
CN111638474B (en) Vehicle electromagnetic exposure measurement method and device and computer equipment
CN105380645B (en) A kind of detection method and device of lung magnetic chart
RU21959U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING PLACES OF DAMAGE TO A CABLE LINE ON THE ROUTE
US20230018215A1 (en) Noise intrusion position estimation device and noise intrusion position estimation method
RU2188435C1 (en) Method for locating flaw on power cable line route
JP2558727B2 (en) Magnetic resonance diagnostic device
JP7312442B2 (en) Inspection device and inspection method
JP2005028151A (en) System and method for detecting brain iron using magnetic resonance imaging
RU2689842C1 (en) Method and system for screening of dental caries diagnostics at stages of its origination and development
DE202019100330U1 (en) Device for the magnetic imaging of materials
JP3388020B2 (en) Diagnosis method for earthquake resistance of buildings
CN108685572A (en) Multichannel electrical impedance tomography circuit and system
RU55989U1 (en) DEVICE FOR CONTACTLESS IDENTIFICATION OF THE PRESENCE AND LOCATION OF DEFECTS OF METAL PIPELINE
US11940515B2 (en) System, method and computer-readable medium for evaluating structural integrity of a gradient coil
EP4306972A1 (en) Inspecting device and inspecting method
JP2012211883A (en) Measuring apparatus, signal measurement method
WO2022102021A1 (en) Measuring device and measuring method
Pereira et al. Assessment of the preferred scout sagittal orientation for temporal lobe imaging with magnetic resonance
JPH1189836A (en) Synostosis diagnostic system
JP2012221926A (en) Deterioration diagnosis device for insulator

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20040717