RU78582U1 - PORTABLE DEVICE FOR HIGH VOLTAGE TESTS OF POWER CABLE LINES WITH DISTANCE RECORDER TO THE PLACE OF INJURY INJURY - Google Patents
PORTABLE DEVICE FOR HIGH VOLTAGE TESTS OF POWER CABLE LINES WITH DISTANCE RECORDER TO THE PLACE OF INJURY INJURY Download PDFInfo
- Publication number
- RU78582U1 RU78582U1 RU2008128733/22U RU2008128733U RU78582U1 RU 78582 U1 RU78582 U1 RU 78582U1 RU 2008128733/22 U RU2008128733/22 U RU 2008128733/22U RU 2008128733 U RU2008128733 U RU 2008128733U RU 78582 U1 RU78582 U1 RU 78582U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- distance
- unit
- injury
- place
- Prior art date
Links
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электрическим аппаратам и может быть использовано для определения расстояния до места электрического пробоя ослабленной изоляции кабельной линии во время диагностики повышенным напряжением постоянного тока, используя форму напряжения электромагнитной волны в начале линии.The utility model relates to electrical apparatuses and can be used to determine the distance to the place of electrical breakdown of the weakened cable line insulation during diagnostics by increased DC voltage using the electromagnetic wave voltage form at the beginning of the line.
Переносное устройство для высоковольтных испытаний силовых кабельных линий с регистратором расстояния до места повреждения изоляции, состоящее из измерительного органа: аналого-цифрового преобразователя, блока обработки информации, цифрового индикатора расстояния и блока визуализации рефлектограмм, совмещенного с высоковольтным источником, состоящим из инвертора регулируемого, трансформатора повышающего, выпрямителя высоковольтного и сопротивления защитного. Совместная работа которых, обеспечивается блоком присоединения, состоящего из делителя напряжения, понижающего испытательное напряжение до безопасного значения необходимого для работы аналого-цифрового преобразователя и работы блока контроля испытательных параметров, согласующие резисторы в нем заземляют свободные жилы кабеля. Релейная защита обеспечивает безопасную работу устройства и персонала, отключая его при пробое изоляции во время испытания. Блок обработки информации в измерительном органе обеспечивает работу цифрового индикатора расстояния и блока визуализации рефлектограммы.A portable device for high-voltage testing of power cable lines with a distance recorder to the location of insulation damage, consisting of a measuring body: an analog-to-digital converter, an information processing unit, a digital distance indicator, and reflectogram visualization unit combined with a high-voltage source consisting of an adjustable inverter and a step-up transformer , high voltage rectifier and protective resistance. The joint work of which is ensured by the connection unit, consisting of a voltage divider that lowers the test voltage to a safe value necessary for the operation of the analog-to-digital converter and the operation of the test parameter control unit, the terminating resistors in it ground free cable conductors. Relay protection ensures the safe operation of the device and personnel, disconnecting it during breakdown of insulation during the test. The information processing unit in the measuring organ provides the operation of a digital distance indicator and a trace visualization unit.
Description
Полезная модель относится к электрическим аппаратам и может быть использовано для определения расстояния до места электрического пробоя ослабленной изоляции кабельной линии во время диагностики повышенным напряжением постоянного тока, используя форму напряжения электромагнитной волны в начале линии.The utility model relates to electrical apparatuses and can be used to determine the distance to the place of electrical breakdown of the weakened cable line insulation during diagnostics by increased DC voltage using the electromagnetic wave voltage form at the beginning of the line.
Известно устройство для определения расстояния до места повреждения кабельных линий методом колебательного разряда, (инструкция по эксплуатации устройства «Искра», сайт www.zao-ehp.ru), состоящее из средства вывода осциллограммы (визуальный индикатор), волнового датчика, блока усиления сигнала. Данное устройство позволяет регистрировать осциллограмму напряжения, или тока электромагнитной волны, которая возникает в кабельной линии под влиянием испытательного напряжения в результате колебательного разряда в момент пробоя изоляции (короткого замыкания).A device is known for determining the distance to the place of damage to cable lines by the method of oscillatory discharge (instruction manual for the Iskra device, website www.zao-ehp.ru), consisting of means for outputting an oscillogram (visual indicator), a wave sensor, and a signal amplification unit. This device allows you to record the waveform of the voltage or current of the electromagnetic wave that occurs in the cable line under the influence of the test voltage as a result of an oscillatory discharge at the time of insulation breakdown (short circuit).
Устройство характеризуется следующими недостатками: отсутствие источника испытательного напряжения - что влечет за собой необходимость дополнительного оборудования, времени и места для сборки схемы; отсутствие дополнительных резисторов специального назначения затрудняет определение расстояния при междуфазных замыканиях в кабельных линиях. Это связанно с тем, что при таком виде повреждения в переходный процесс вовлекаются дополнительные контура, искажающие форму тока и напряжения. Такие повреждения требуют использования специальных схем испытания.The device is characterized by the following disadvantages: lack of a source of test voltage - which entails the need for additional equipment, time and place for assembly of the circuit; the absence of additional special purpose resistors makes it difficult to determine the distance with interphase faults in cable lines. This is due to the fact that with this type of damage, additional circuits are involved in the transient, distorting the shape of the current and voltage. Such damage requires the use of special test circuits.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является устройство определения мест повреждения кабельных линий методом колебательного Closest to the claimed utility model is a device for determining the location of damage to cable lines by vibrational
разряда, (инструкция по эксплуатации рефлектометра «Рейс-305», сайт www.elektronpribor.ru), состоящее из средства вывода осциллограммы (блок визуализации рефлектограммы), встроенный микропроцессор, аналого-цифровой преобразователь, блок усиления сигнала. Данное устройство позволяет выполнять измерения на кабельных линиях одним из трех методов: методом импульсной рефлектометрии; методом колебательного разряда; импульсно-дуговым методом.discharge, (operating instructions for the “Flight-305” reflectometer, website www.elektronpribor.ru), consisting of an oscillogram output means (trace visualization unit), an integrated microprocessor, an analog-to-digital converter, and a signal amplification unit. This device allows you to measure on cable lines using one of three methods: pulse reflectometry; vibrational discharge method; pulse-arc method.
Устройство характеризуется следующими недостатками: отсутствие источника испытательного напряжения - что влечет за собой необходимость дополнительного оборудования, времени и места для сборки схемы; отсутствие дополнительных резисторов специального назначения затрудняет определение расстояния при междуфазных замыканиях в кабельных линиях. Это связанно с тем, что при таком виде повреждения в переходный процесс вовлекаются дополнительные контура, искажающие форму тока и напряжения. Такие повреждения требуют использования специальных схем испытания.The device is characterized by the following disadvantages: lack of a source of test voltage - which entails the need for additional equipment, time and place for assembly of the circuit; the absence of additional special purpose resistors makes it difficult to determine the distance with interphase faults in cable lines. This is due to the fact that with this type of damage, additional contours are involved in the transient process, distorting the shape of the current and voltage. Such damage requires the use of special test circuits.
Задачей полезной модели является возможность существенно ускорить и упростить проведение поисковых работ по определению места повреждения силовых кабельных линий во время его испытания. Известными устройствами данный комплекс работ выполнить невозможно.The objective of the utility model is the ability to significantly speed up and simplify the search operations to determine the location of damage to power cable lines during its testing. Known devices, this set of works cannot be performed.
Поставленная задача решается за счет того, что переносное устройство для высоковольтных испытаний силовых кабельных линий с регистратором расстояния до места повреждения изоляции, состоящее из измерительного органа: аналого-цифрового преобразователя, блока обработки информации и блока визуализации рефлектограмм, совмещенного с высоковольтным источником: инвертора регулируемого, трансформатора повышающего, выпрямителя высоковольтного и сопротивления защитного, совместная работа которых обеспечивается блоком присоединения, состоящего из делителя напряжения, согласующих резисторов, и для подключения The problem is solved due to the fact that a portable device for high-voltage testing of power cable lines with a distance recorder to the place of insulation damage, consisting of a measuring body: an analog-to-digital converter, an information processing unit and a trace visualization unit combined with a high-voltage source: an adjustable inverter, step-up transformer, high-voltage rectifier and protective resistance, the joint operation of which is provided by the connection unit, consisting present of voltage divider resistors, and to connect
устройства к выводам кабельной линии требуется только высоковольтный провод.devices to the conclusions of the cable line requires only a high-voltage wire.
На фиг.а представлена структурная схема переносного устройства для высоковольтных испытаний силовых кабельных линий с регистратором расстояния до места повреждения изоляции, на фиг.б показана осциллограмма напряжения в начале кабельной линии в момент пробоя изоляции при однофазном коротком замыкании, фиг.в - осциллограмма напряжения в начале кабельной линии в момент пробоя изоляции при междуфазном коротком замыкании с согласующим резистором, фиг.г иллюстрирует осциллограмму напряжения, в начале кабельной линии в момент пробоя изоляции при междуфазном коротком замыкании без согласующих резисторов в блоке присоединения.On figa presents a structural diagram of a portable device for high-voltage testing of power cable lines with a recorder distance to the place of damage to the insulation, figb shows the voltage waveform at the beginning of the cable line at the time of breakdown of insulation during a single-phase short circuit, figv - voltage waveform in the beginning of the cable line at the time of insulation breakdown during an interphase short circuit with a terminating resistor, Fig. g illustrates the voltage waveform at the beginning of the cable line at the time of insulation breakdown and with an interphase short circuit without terminating resistors in the connection unit.
На фиг.а инвертор регулируемый (HP) 1 связан с трансформатором повышающим (ТП) 2, который подключен к выпрямителю высоковольтному (ВВ) 3. Сопротивление защитное (СЗ) 4 связано с блоком присоединения (БП) 5, подключенное в нем через делитель напряжения Rд1, Rд2 к жиле кабельной линии А, (В), (С), свободные жилы В, (С), (А) и С, (А), (В) присоединены через согласующие резисторы Rc1 к земле. К делителю напряжения Rд1, Rд2, из блока присоединения (БП) 5, присоединены блок контроля испытательных параметров (БКИП) 6 и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8. К блоку контроля испытательных параметров (БКИП) 6 подключена релейная защита (РЗ) 7, которая связана с выпрямителем высоковольтным (ВВ) 3. К аналого-цифровому преобразователю (АЦП) 8 присоединен блок обработки информации (БОИ) 9, который имеет выход на цифровой индикатор расстояния (ЦИР) 10 и блок визуализации рефлектограммы (БВР) 11.In Fig. A, an adjustable inverter (HP) 1 is connected to a step-up transformer (TP) 2, which is connected to a high-voltage rectifier (BB) 3. The protective resistance (SZ) 4 is connected to the connection unit (PSU) 5 connected in it through a voltage divider Rd 1 , Rd 2 to the core of the cable line A, (B), (C), free conductors B, (C), (A) and C, (A), (B) are connected through the terminating resistors Rc 1 to the ground. To the voltage divider Rd 1 , Rd 2 , from the connection unit (PSU) 5, the test parameters control unit (BKIP) 6 and the analog-to-digital converter (ADC) 8 are connected. Relay protection is connected to the test parameters control unit (BKIP) 6 ) 7, which is connected with a high-voltage rectifier (BB) 3. An analog-to-digital converter (ADC) 8 is connected to an information processing unit (BOI) 9, which has an output to a digital distance indicator (DIR) 10 and a trace visualization unit (BVR) 11 .
Полезная модель функционирует следующим образом: регулируемый инвертор (ИР) 1 преобразует питающее напряжение в напряжение повышенной частоты (10 кГц) и подает его на трансформатор повышающий (ТП) 2, который увеличивает амплитуду напряжения до 10 кВ, далее The utility model operates as follows: an adjustable inverter (IR) 1 converts the supply voltage to a voltage of increased frequency (10 kHz) and feeds it to a step-up transformer (TP) 2, which increases the voltage amplitude to 10 kV, then
напряжение подводится к выпрямителю высоковольтному (ВВ) 3 с умножением напряжения, обеспечивающему необходимый уровень испытательного напряжения. Выпрямленное напряжение, через сопротивление защитное (СЗ) 4, которое исключает перегрузку диодов выпрямителя в случае пробоя изоляции, через блок присоединения (БП) 5, который обеспечивает нормальное функционирование измерительной части, (содержит измерительный преобразователь - делитель напряжения Rд1, Rд2 и согласующие резисторы Rc1 - для заземления свободных жил кабеля), плавно заряжает изоляцию кабельной линии А, В, С, имеющую распределенную емкость, до испытательного напряжения. При наличии дефектного участка с ослабленной изоляцией в этом месте происходит электрический пробой. В точке пробоя образуется ионизированный проводящий канал (плазма), сопротивление которого практически равно нулю - короткое замыкание. Как следствие, при пробое формируется электромагнитная волна, которая распространяется в обе стороны линии от места дефекта изоляции. Поскольку сопротивления на концах линии А, В, С значительно больше волнового, а в точке пробоя - короткое замыкание, создаются условия для многократных отражений образовавшейся электромагнитной волны. Амплитуда волны постепенно уменьшается, поэтому форма напряжения на выводах линии А, В, С приобретает характер затухающих колебаний, период которых пропорционален длине участка кабеля от начала А, В, С до точки пробоя. Это напряжение с вывода линии, через делитель напряжения Rд1, Rд2 попадает на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 8 и блок контроля испытательных параметров (БКИП) 6. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8 оцифровывает аналоговый сигнал от измерительного преобразователя Rд1, Rд2 и передает его в блок обработки информации (БОИ) 9 (выполненного на основе микроконтроллера), который анализирует полученную информацию от аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 8 и выполняет необходимые операции для отображения результатов на цифровом индикаторе расстояния the voltage is supplied to the high voltage rectifier (BB) 3 with a voltage multiplication that provides the necessary level of test voltage. The rectified voltage, through the protective resistance (SZ) 4, which eliminates the overload of the rectifier diodes in case of insulation breakdown, through the connection unit (BP) 5, which ensures the normal functioning of the measuring part, (contains a measuring transducer - voltage divider R d1 , R d2 and matching resistors R c1 - free for grounding the cable cores), gradually charge the insulation of the cable line A, B, C, having a distributed capacitance to the test voltage. In the presence of a defective area with weakened insulation, electrical breakdown occurs at this location. At the breakdown point, an ionized conductive channel (plasma) is formed, the resistance of which is practically zero - a short circuit. As a result, during breakdown, an electromagnetic wave is formed, which propagates on both sides of the line from the place of the insulation defect. Since the resistance at the ends of the lines A, B, C is much greater than the wave resistance, and at the breakdown point there is a short circuit, conditions are created for multiple reflections of the formed electromagnetic wave. The wave amplitude gradually decreases, so the voltage form at the terminals of the A, B, C lines acquires the character of damped oscillations, the period of which is proportional to the length of the cable section from the beginning of A, B, C to the breakdown point. This voltage from the output of the line, through the voltage divider R d1 , R d2 gets to the input of the analog-to-digital converter (ADC) 8 and the test parameters control unit (BKIP) 6. The analog-to-digital converter (ADC) 8 digitizes the analog signal from the measuring transducer R d1 , R d2 and transfers it to the information processing unit (BOI) 9 (made on the basis of the microcontroller), which analyzes the received information from the analog-to-digital converter (ADC) 8 and performs the necessary operations to display the results on a digital input distance dictator
(ЦИР) 10, который отображает информацию в цифровом виде о расстоянии от вывода кабельной линии до места короткого замыкания в момент электрического пробоя изоляции. Блок обработки информации (БОИ) 9 передает полученный сигнал в блок визуализации рефлектограммы (БВР) 11, содержащий жидкокристаллический экран, по которому диагностируют кабельную линию и определяют место повреждения. Блок контроля испытательных параметров (БКИП) 6 - позволяет следить за испытательными параметрами в процессе испытания кабельной линии, релейная защита (РЗ) 7 осуществляет отключение питания высоковольтной части установки при пробое изоляции, слаботочным реле постоянного тока.(CIR) 10, which displays information in digital form about the distance from the output of the cable line to the place of a short circuit at the time of electrical breakdown of insulation. The information processing unit (BOI) 9 transmits the received signal to the reflectogram visualization unit (BVR) 11 containing a liquid crystal screen, by which a cable line is diagnosed and the place of damage is determined. Test Parameters Control Unit (BKIP) 6 - allows you to monitor the test parameters during the test of the cable line, relay protection (RE) 7 disconnects the power supply of the high-voltage part of the installation during insulation breakdown, by a low-current DC relay.
Информация о переходном процессе в линии, отображаемая фиг.6, позволяет судить о расстоянии от начала кабельной линии до места пробоя. Известно, что период свободных колебаний в линии, замкнутой с одной стороны и разомкнутой с другой, равен четырехкратному времени пробега электромагнитной волны: T=4·tпр. Расстояние можно определить, зная время и скорость волны:Information on the transient process in the line displayed by Fig.6, allows to judge the distance from the beginning of the cable line to the place of breakdown. It is known that the period of free oscillations in a line closed on one side and open on the other is four times the travel time of an electromagnetic wave: T = 4 · t ave . The distance can be determined by knowing the time and speed of the wave:
. .
Для получения представления о функционировании устройства, представлено наиболее сложное с точки зрения определения места повреждения в кабельной линии замыкание - жила-жила. С помощью устройства получена рефлектограмма (фиг.в) позволяющая дать оценку места повреждения, осциллограмма фиг.г не дает возможности судить о месте повреждении изоляции при пробое в кабельной линии во время испытания и не может быть использована в процессе обнаружения дефекта.To get an idea of the functioning of the device, the most difficult fault from the point of view of determining the location of damage in the cable line is the core-core. Using the device, a trace (Fig. C) was obtained, which allows assessing the place of damage, the waveform of Fig. G does not make it possible to judge the place of insulation damage during breakdown in the cable line during the test and cannot be used in the process of detecting a defect.
Таким образом, применение предложенного устройства дает возможность получить наглядное изображение временной диаграммы напряжения электромагнитной волны, сокращение времени и повышении эффективности процесса определения места повреждения кабельной линии на основе Thus, the use of the proposed device makes it possible to obtain a visual image of the time diagram of the voltage of the electromagnetic wave, reducing time and increasing the efficiency of the process of determining the location of damage to the cable line based
использования простого, нашедшего широкое применение метода колебательного разряда при диагностировании линии.the use of a simple, widely used method of vibrational discharge in diagnosing a line.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008128733/22U RU78582U1 (en) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | PORTABLE DEVICE FOR HIGH VOLTAGE TESTS OF POWER CABLE LINES WITH DISTANCE RECORDER TO THE PLACE OF INJURY INJURY |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008128733/22U RU78582U1 (en) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | PORTABLE DEVICE FOR HIGH VOLTAGE TESTS OF POWER CABLE LINES WITH DISTANCE RECORDER TO THE PLACE OF INJURY INJURY |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU78582U1 true RU78582U1 (en) | 2008-11-27 |
Family
ID=46273746
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008128733/22U RU78582U1 (en) | 2008-07-14 | 2008-07-14 | PORTABLE DEVICE FOR HIGH VOLTAGE TESTS OF POWER CABLE LINES WITH DISTANCE RECORDER TO THE PLACE OF INJURY INJURY |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU78582U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635855C1 (en) * | 2016-07-13 | 2017-11-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "Научприбор" ООО "КБ" "Научприбор" | Device for cable and electrical equipment tests |
RU2644626C1 (en) * | 2017-04-04 | 2018-02-13 | Александр Борисович Моисеенко | Method and device for control of isolation of electrical supply system with isolated neutral |
RU205414U1 (en) * | 2021-05-15 | 2021-07-13 | Общество с ограниченной ответственностью «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ЭНЕРГОКОМ» | HIGH-VOLTAGE DEVICE FOR REGISTRATION OF DAMAGE PLACES OF INSULATING MATERIALS OF POWER CABLE LINES BY REMOTE METHOD OF DIRECT CONNECTION TO THE CABLE LINE |
-
2008
- 2008-07-14 RU RU2008128733/22U patent/RU78582U1/en active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635855C1 (en) * | 2016-07-13 | 2017-11-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Конструкторское бюро "Научприбор" ООО "КБ" "Научприбор" | Device for cable and electrical equipment tests |
RU2644626C1 (en) * | 2017-04-04 | 2018-02-13 | Александр Борисович Моисеенко | Method and device for control of isolation of electrical supply system with isolated neutral |
RU205414U1 (en) * | 2021-05-15 | 2021-07-13 | Общество с ограниченной ответственностью «НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ ЭНЕРГОКОМ» | HIGH-VOLTAGE DEVICE FOR REGISTRATION OF DAMAGE PLACES OF INSULATING MATERIALS OF POWER CABLE LINES BY REMOTE METHOD OF DIRECT CONNECTION TO THE CABLE LINE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108181552B (en) | Underground cable fault detection system and fault detection method thereof | |
JP6296689B2 (en) | Uninterruptible insulation deterioration diagnosis method for power cables | |
JP2008209172A (en) | Partial discharge measuring apparatus | |
JP5705102B2 (en) | Insulation deterioration diagnosis device | |
RU78582U1 (en) | PORTABLE DEVICE FOR HIGH VOLTAGE TESTS OF POWER CABLE LINES WITH DISTANCE RECORDER TO THE PLACE OF INJURY INJURY | |
KR100823724B1 (en) | Apparatus and method for detecting stator winding groundwall insulation condition of inverter-fed AC motor | |
KR101886192B1 (en) | Apparatus for diagnosing a power transformer | |
KR102206379B1 (en) | Photovoltaic ground resistance measuring system | |
Bjelić et al. | Fault detection in a power transformer based on reverberation time | |
JP7339881B2 (en) | Partial discharge detection device and partial discharge detection method | |
JP2011202956A (en) | Failure determination method of lightning arrester | |
CN201107357Y (en) | Ground network ground impedance test device | |
CN105445627B (en) | Instrument is checked and accepted in straight-flow system insulation | |
CN211293129U (en) | Partial discharge detection device with combined action of alternating current and impulse voltage | |
CN110736922B (en) | Device and method for measuring switch-on pre-breakdown time | |
CN110596545A (en) | Partial discharge detection device and detection method based on combined action of alternating current and impulse voltage | |
CN113391171A (en) | Method and device for testing immunity to surge voltage | |
JP2019164030A (en) | Of cable partial discharge diagnostic method | |
Sumereder | A comparison of partial discharge detection with 50 Hz and 0, 1 Hz at XLPE Cables | |
CN111458604A (en) | Transformer self-sensing-based oscillation type lightning impulse test system and method | |
RU205414U1 (en) | HIGH-VOLTAGE DEVICE FOR REGISTRATION OF DAMAGE PLACES OF INSULATING MATERIALS OF POWER CABLE LINES BY REMOTE METHOD OF DIRECT CONNECTION TO THE CABLE LINE | |
Suwanasri et al. | Investigation on partial discharge inception voltage and discharge pattern of simulated defect cable system | |
Wolbank | On line detection of inverter fed AC machine insulation health state using high frequency voltage excitation | |
CN220367351U (en) | Electrified high-voltage cable earth connection return circuit resistance measuring device | |
Duan et al. | Research on Combination of Partial Discharge Inspection of Cable and Accurate Position Detection of Oscillating Wave |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB1K | Licence on use of utility model |
Free format text: LICENCE Effective date: 20110421 |