SU1083134A1 - Device for redetermination of cable insulation break location - Google Patents

Device for redetermination of cable insulation break location Download PDF

Info

Publication number
SU1083134A1
SU1083134A1 SU823422155A SU3422155A SU1083134A1 SU 1083134 A1 SU1083134 A1 SU 1083134A1 SU 823422155 A SU823422155 A SU 823422155A SU 3422155 A SU3422155 A SU 3422155A SU 1083134 A1 SU1083134 A1 SU 1083134A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
amplifier
key element
input
output
acoustic
Prior art date
Application number
SU823422155A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Эдуард Самуилович Сейдер
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8791
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 Предприятие П/Я В-8791 filed Critical Предприятие П/Я В-8791
Priority to SU823422155A priority Critical patent/SU1083134A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1083134A1 publication Critical patent/SU1083134A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Locating Faults (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УТОЧНЕНИЯ МЕСТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРОБОЯ изол ции кабел , содержащее электромагнитный канал, включающий блок формировани  сигнала блокировки и последовательно соединенные первый блок преобразовани , первый предварительный усилител первый полосовой фильтр, и первый оконечный усилитель, а также акустический канал, включающий последовательно соединенные второй блок преобразовани , второй предварительный усилитель, второй полосовой фильтр. второй оконечйый усилитель и последовательно соединенные первый ключевой элемент и пиковый вольтметр, один из выходов блока формировани  сигнала блокировки соединен с управл ющим входом первого ключевого элемента, отличающеес  тем, что, с целью повьшени  точности определени  места электрического пробо  изол ции, в устройство введены блок ограничени  мгновенных значений , второй ключевой элемент, причем выход оконечного усилител  электромагнитного канала соединен с входом блока ограничени  мгновенных значений, выход которого соединен с входом блока формировани  сигнала блокировки, один из выходов которого через второй ключевой элемент соединен с управл ющим входом блока ограничени  мгновенных значений, а выход оконечного усилител  акустического сигнала соединен с информацион-, ным входом первого клк чевого элемента .A DEVICE FOR ELIMINATING THE ELECTRICAL BREAKDOWN of a cable insulation comprising an electromagnetic channel, including a blocking signal generating unit and a serially connected first conversion unit, a first preamplifier, a first bandpass filter, and a first final amplifier, as well as an acoustic channel including a serially connected second conversion unit, the second pre-amplifier, the second band-pass filter. The second terminal amplifier and the first key element and the peak voltmeter connected in series, one of the outputs of the blocking signal generation unit is connected to the control input of the first key element, characterized in that, in order to improve the accuracy of determining the location of electrical insulation, instantaneous values, the second key element, and the output of the final amplifier of the electromagnetic channel is connected to the input of the block of instantaneous values, the output of which connected to the input of the blocking signal forming unit, one of the outputs of which is connected via the second key element to the control input of the block of instantaneous values, and the output of the final amplifier of the acoustic signal is connected to the information input of the first klk khevogo element.

Description

Изобретение относитс  к электроиз мерительной технике и может быть использовано дл  обнаружени  места электрического пробо  изол ции кабел , расположенного в земле. Известно устройство дл  уточнени  места электрического пробо  изол ции содержащее генератор импульсов высокого напр жени , электромагнитные и акустические преобразователи, подключенные соответственно чер.ез соответствующие усилители к соответствующим блокам индикации (головным телефонам и стрелочным приборам) Щ Однако известное устройство харак теризуетс  недостаточной точностью определени  места пробо  изол ции кабел  из-за низкой достоверности регистрации сигналов искрового пробо  на фоне общих помех, источниками которых могут  вл тьс  линии электро передачи, электротранспорт, микровиб рации грунта и т.д. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее электромагнит ный канал с блоком формировани  сигнала блокировки и акустический канал, каждый из которых включает в себ  последовательно соединенные преобразователь, предварительный усилитель, -полосовой фильтр, оконечный усилитель и амплитудный детектор а также индикатор акустического канала, формирователь разрешающих импульсов и ключевой элемент,- причем вход формировател  разрешающих импул сов соединен с входом амплитудного детектора электромагнитного канала, а его выход - с одним из входов ключевого элемента, другой вход которог соединен с входом амплитудного детек тора акустического канала, а выход с входом индикатора акустического канала, в качестве которого используетс  пиковый вольтметр 2 . Недостатком этого устройства также  вл етс  невысока  точность определени  места электрического пробо  .изол ции кабел , котора  вызвана тем, что на выходе амплитудного детектора электромагнитного канала по вл ютс  ложные импульсы, разрешающие прохождение преобразованного акустического сигнала через ключевой элемент, т.е. низка  помехозащищенность устройства и, как следствие. низка  точность ограничени  зоны пробо  изол ции кабел . Кроме того, использование в известном устройстве пикового вольтметра , характеризуемого большим временем спада показаний индикатора, преп тствует достоверной регистрации оператором каждого искрового пробо  в предпоследовательности пробоев, разделенных малыми интервалами времени. Следствием этого  вл ютс  пропуски приема сигналов искровых промежутков, в результате чего возникает необходимость увеличени  общего времени подачи в кабель испытательного высокого напр жени , что приводит к повышению веро тности возникновени  токопровод щих дорожек (спекани ) в местах пониженной изол ции элементов кабел , после чего уточнение места повреждени  становитс  невозможным . Цель изобретени  - повьшение точности определени  места электрического пробо  изол ции и сокращение времени поиска места повреждени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  уточнени  места электрического пробо  изол ции кабел , содержащее электромагнитный канал, включающий блок формировани  сигнала блокировки и последовательно соединенные первый блок преобразовани , первый предварительный усилитель, первый полосовой фильтр и первый оконечный усилитель, а также акустический сигнал, включающий последовательно соединенные второй блок преобразовани , второй предварительный усилитель, второй полосовой фильтр, второй оконечный усилитель и последовательно соединенные первый клюуевой элемент и пиковыйвольтметр , один из выходов блока формировани  сигнала блокировки соединен с управл ющим входом первого ключевого элемента, введены блок ограничени  мгновенных значений, второй ключевой элемент, причем выход оконечного усилител  электромагнитного канала соединен с входом блока ограничени  мгновенных значений, выход которого соединен с входом блока формировани  сигнала блб4сировки,один из выходов которого через второй ключевой элемент соединен с управл ющим входом блока ограничени  мгновенных значений, а выход оконечного усилител  акустического сигнала соединен с информационным входом первого ключевого элемента.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to detect the location of electrical breakdown of insulation of a cable located in the ground. A device is known for refining the location of electrical isolation, which contains a high-voltage pulse generator, electromagnetic and acoustic transducers connected respectively by a standard amplifier and corresponding display units (headsets and gauges). However, the known device is characterized by an insufficient accuracy of determining the sample location. isolation of the cable due to the low reliability of recording of spark-break signals against the background of general interference, the sources of which are These include power transmission lines, electric transport, soil microvibration, etc. Closest to the proposed technical entity is a device comprising an electromagnetic channel with a blocking signal forming unit and an acoustic channel, each of which includes a series-connected transducer, a preamplifier, a band-pass filter, a terminal amplifier, and an amplitude detector as well as an acoustic indicator a driver, a driver of enabling pulses, and a key element — the driver of the driver of enabling pulses is connected to the input of an amplitude detector of electrons the output is connected to one of the inputs of the key element, the other input is connected to the input of the amplitude detector of the acoustic channel, and the output is connected to the input of the indicator of the acoustic channel, which uses a peak voltmeter 2. A disadvantage of this device is also the low accuracy of determining the location of electrical breakdown of the cable insulation, which is caused by the appearance of spurious pulses at the output of the amplitude detector of the electromagnetic channel, allowing the converted acoustic signal to pass through the key element, i.e. low immunity of the device and, as a consequence. low accuracy of limiting the cable breakdown zone. In addition, the use of a peak voltmeter in a known device, characterized by a large decay time of the indicator, prevents the operator from accurately registering each spark sample in the presequence of breakdowns separated by small time intervals. This results in misses of reception of spark gap signals, as a result of which there is a need to increase the total supply time for test high voltage cables, which leads to an increased likelihood of conductive paths (sintering) in places of reduced insulation of cable elements, after which damage location becomes impossible. The purpose of the invention is to increase the accuracy of determining the location of electrical breakdown and reduce the time to search for a place of damage. This goal is achieved in that the device for refining the location of electrical breakdown of cable insulation, comprising an electromagnetic channel, including a blocking signal generating unit and a first conversion unit connected in series, a first preamplifier, a first band-pass filter and a first terminal amplifier, and an acoustic signal, including a second conversion unit connected in series, a second pre-amplifier, a second bandpass filter, a second terminal amplifier and a sequence the first crank element and the peak voltmeter, one of the outputs of the blocking signal generation unit is connected to the control input of the first key element, the instantaneous value limiting unit is entered, the second key element is connected to the input of the instantaneous value limiting unit, the output of which connected to the input of the block forming signal blb4sirovki, one of the outputs of which through the second key element is connected to the control input of the block tim instantaneous values, and the output terminal of the amplifier is coupled to the acoustic signal data input of the first key member.

На фиг.1 представлена структурна  схема устройства, на фиг.2 - времен- 5 ные диаграммы, по сн ющие его работу.Figure 1 shows the block diagram of the device, figure 2 - time diagrams that explain its work.

Устройство содержит электромагнитный канал 1 и акустический канал 2. Канал 1 содержит последовательно соединенные первый блок 3 преобразовани Ю первый предварительный усилитель 4, первый полосовой фильтр 5, первый , оконечный усилитель 6,блок 7 ограничени  мгновенных значений, блок 8 форми ровани  сигнала блокировки. Канал 2 15 содержит последовательно соединенные второй блок 9 преобразовани , второй предварительный усилитель Ю, второй полосовой фильтр 11, второй оконечный усилитель 12, первый клю- 20 чевой элемент 13, пиковый вольтметр 14. Один из выходов блока 8 через второй ключевой элемент 15 соединен с управл ющим входом блока 7. Другой выход блока 8 соединен с управ- 25 л ющим входом первого ключевого элемента 13.The device contains an electromagnetic channel 1 and an acoustic channel 2. Channel 1 contains the first preamplifier 4, the first preamplifier 4, the first bandpass filter 5, the first, terminal amplifier 6, the instantaneous value limiting unit 7, the blocking signal generation unit 8 in series. Channel 2 15 contains a serially connected second conversion unit 9, a second preamplifier Yu, a second band-pass filter 11, a second terminal amplifier 12, a first key element 13, a peak voltmeter 14. One of the outputs of block 8 is connected via a second key element 15 the control input of the block 7. The other output of the block 8 is connected to the control- 25 of the first key element 13.

Работа устройства основана на том, что интенсивность примен емьк : соответствующими преобразовател ми зо электромагнитного и акустического сигналов, возбуждаемых искровыми пробо ми изол ции кабел  возрастает по мере приближени  к месту повреждени ,достига  максимума над местом , искрового пробо , что и фиксируетс  соответствующим прибором.The operation of the device is based on the fact that the intensity is applied: by appropriate transducers of electromagnetic and acoustic signals excited by spark breakdowns of cable insulation increases as one approaches the site of damage, reaches a maximum above the spot, a spark breakdown, which is fixed by the corresponding device.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

После определени  известными методами границ участка (вдоль трассы кабел ), в пределах которого понижено сопротивление изол ции кабел  оператор размещает предлагаемое устройство в пределах этого учас.тка, . при этом блок преобразовани  9 оператор устанавливает непосредственно .на грунт.After determining the boundaries of the section (along the cable route) by known methods, within which the insulation resistance of the cable is lowered, the operator places the proposed device within this area. in this case, the conversion unit 9 is installed directly by the operator.

I I

В обследуемый кабель от генератора подают испытательные сигналы, 50 представл ющие собой импульсы высокого напр жени , в результате чего в месте пониженной изол ции кабел  возникают искровые пробои (например , в момент вpeмeниt(J фиг.2,а).. 55 Возбуждаемые искрой электромагнитные и акустические колебани  воспринимаютс  блоками 3 и 9 и преобразуютс The test cable from the generator is supplied with test signals, 50 which are high voltage pulses, as a result of which spark breakdowns occur in the place of reduced cable insulation (for example, at the time of time (J figure 2, a) .. 55 Electromagnetic spark induced and acoustic vibrations are sensed by blocks 3 and 9 and converted

ими в электрические импульсные сигналы, амплитуда которых обратно пропорциональна рассто нию от преобразователей до места искрового пробо .they are into electric pulse signals, the amplitude of which is inversely proportional to the distance from the transducers to the place of the spark sample.

В электромагнитном канале 1 сигна с выхода блока 3 последовательно усиливаетс  усилителем 4, фильтруетс  фильтром 5, дополнительно усиливаетс  усилителем 6 и поступает на вход блока 7 в момент времени ti (фиг.2,б).In electromagnetic channel 1, the signal from the output of unit 3 is sequentially amplified by amplifier 4, filtered by filter 5, additionally amplified by amplifier 6 and fed to input of unit 7 at time ti (Fig. 2, b).

В исходном состо нии блок 7  вл етс  ограничителем по максимуму с нулевым порогом ограничени , поэтому отрицательный пик сигнала (фиг.2,б) через ограничитель поступает без потерь на вход блока 8.In the initial state, the block 7 is a maximum limiter with a zero threshold limit, therefore the negative signal peak (Fig. 2, b) goes through the limiter without loss to the input of block 8.

При достижении мгновенным значением напр жени  отрицательного пика срабатывани  U блока 8 на выходе последнего формируетс  сигнал блокировки (фиг.2,г), который через второй ключевой элемент 1.5 поступает на управл ющий вхоД блока 7. При этом порог ограничени  ограничител  в момент времени .„ скачком измен етс  до нул , и прохождение любых сигналов через ограничитель полностью прекращаетс . Таким образом на врем i§ t4-i2 Фиг.2,в, и г). вход блока 8 оказываетс  полностью блокированным. Врем  блокировки выбираетс  из следующего соотношени When the instantaneous value of the voltage of the negative peak U of the block 8 reaches, the blocking signal (Fig. 2, d) is generated at the output of the latter, which through the second key element 1.5 enters the control input of the block 7. At the same time, the limiting threshold at the moment of time. abruptly changes to zero, and the passage of any signals through the limiter completely stops. Thus for the time of i§ t4-i2 of Fig.2, c, and d). the input of block 8 is completely blocked. The blocking time is selected from the following ratio

22

50П.Алакс. 7  50P.Alax. 7

(1) (one)

резонансна  частота полосового фильтра 11;the resonant frequency of the band pass filter 11;

наибольшее врем  запаздывани  акустического сигнала относительно электромагнитного на границе зоны ограничени  искрового пробо .the longest delay time of the acoustic signal relative to the electromagnetic signal at the boundary of the spark-flash limit zone.

/ 1 A i/i/ 1 A i / i

,,

MCTKCMCTKC

.Uf .Uf

.c A.c A

максMax

VV

aa

радиус зоны ограничени  искрового пробо ;radius of the spark cut-off zone;

наибольша  нормируема  глубина прокладки кабел ,скорость распространени  вthe maximum normalized depth of the cable, the speed of propagation in

грунте акустического и электромагнитного сигнала, соответственно (Vc,.,)f На выходе блока 8 формируетс  и пульс (фиг.2,д), который замыкает ключевой элемент 13 в интервале вр мени t. t ,.. Фронт этого импульса задержан о носительно фронта импульса на выходе блока 8 на врем  win W4H Ын Зап.«, В акустическом канале 2 сигнал с выхода блока 9 последовательно у ливаетс  усилителем 10, фильтруетс полосовым фильтром 11, дополнитель но усиливаетс  усилителем 12 и через замкнутый с момента времени ключевой элемент 13 (фиг.) пост ет на вход пикового вольтметра 14 и индицируетс  им. Показание пикового вольтметра пр мо пропорционально амплитуде первой подуволны (пику) акустичесithe ground of the acoustic and electromagnetic signal, respectively (Vc,.,) f At the output of block 8, a pulse is formed (Fig. 2, d), which closes the key element 13 in the time interval t. t, .. The front of this pulse is delayed around the front of the pulse at the output of block 8 for the time win W4H Un Zap ". In the acoustic channel 2, the signal from the output of block 9 is sequentially cast by amplifier 10, filtered by band pass filter 11, additionally amplified by amplifier 12 and through the key element 13 closed from the moment of time (Fig.), it is fed to the input of the peak voltmeter 14 and is indicated by it. The peak voltmeter reading is directly proportional to the amplitude of the first sub-wave (peak) acoustic

//

V V

0tl9.l0tl9.l

t tt t

g кого сигнала и, следовательно, тем больше, чем ближе расположен акустический преобразователь устройства к месту искрового пробо . Отсюда уточнение места электрического пробо  изол ции кабел  сводитс  к нахождению оператором таког о местоположени  акустического преобразовател  на поверхности грунта, при котором аоказ ание пикового вольтме тра будет наиб ольтйм. Очевидно, что максимум показаний будет наблюдатьс  непосредственно над местом искрового пробо . Предлагаемое.устройство повышает точность определени  места элект рического пробо  изол ции кабел  а также снижает врем  обнаружени  еста повреждени  кабел  и, соответственно , врем  восстановлени  работоспособности кабел .g whom the signal and, consequently, the greater, the closer is the acoustic transducer of the device to the place of the spark sample. Hence, the specification of the place of electrical breakdown of the cable reduces to the operator finding the position of the acoustic transducer on the ground surface, at which the indication of the peak voltmeter will be the highest. Obviously, the maximum readings will be observed directly above the spark point. The proposed device improves the accuracy of determining the location of the electrical insulation of the cable and also reduces the time it takes to detect cable damage and, consequently, the cable recovery time.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УТОЧНЕНИЯ МЕСТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРОБОЯ изоляции кабеля, содержащее электромагнитный канал, включающий блок формирования ' сигнала блокировки и последовательно соединенные первый блок преобразования, первый предварительный усилитель, первый полосовой фильтр, и первый оконечный усилитель, а также акустический канал, включающий последовательно соединенные второй блок преобразования, второй предварительный усилитель, второй полосовой фильтр, второй оконечйый усилитель и последовательно соединенные первый ключевой элемент и пиковый вольтметр, один из выходов блока формирования сигнала блокировки соединен с управдяющим входом первого ключевого элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения места электрического пробоя изоляции, в устройство введены блок ограничения мгновенных значений, второй ключевой элемент, причем выход оконечного усилителя электромагнитного канала соединен с входом блока ограничения мгновенных значений, выход которого соединен с входом блока формирования сигнала блокировки, один из выходов которого через второй ключевой элемент соединен с управляющим входом блока ограничения мгновенных значений, а выход оконечного усилителя акустического сигнала соединен с информацион-, i ным входом первого ключевого элемента.DEVICE FOR REFINING A PLACE OF ELECTRIC BREAKTHROUGH Insulation of a cable, comprising an electromagnetic channel including a blocking signal generating unit and a first conversion unit, a first pre-amplifier, a first band-pass filter, and a first end amplifier, and an acoustic channel including a second conversion unit in series , a second preamplifier, a second bandpass filter, a second end amplifier, and a first key element connected in series nt and peak voltmeter, one of the outputs of the blocking signal generating unit is connected to the control input of the first key element, characterized in that, in order to improve the accuracy of determining the location of electrical breakdown of insulation, an instant value limiting unit, a second key element, are inserted into the device, and the terminal output the amplifier of the electromagnetic channel is connected to the input of the instantaneous value limiting unit, the output of which is connected to the input of the blocking signal generating unit, one of the outputs of which second key element connected to the control input of the restriction of the instantaneous values, and the output terminal of the amplifier is coupled to the acoustic signal an information, i nym key input of the first element. aSU„„ 1083134 a SU „„ 1083134
SU823422155A 1982-04-09 1982-04-09 Device for redetermination of cable insulation break location SU1083134A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823422155A SU1083134A1 (en) 1982-04-09 1982-04-09 Device for redetermination of cable insulation break location

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823422155A SU1083134A1 (en) 1982-04-09 1982-04-09 Device for redetermination of cable insulation break location

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1083134A1 true SU1083134A1 (en) 1984-03-30

Family

ID=21006279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823422155A SU1083134A1 (en) 1982-04-09 1982-04-09 Device for redetermination of cable insulation break location

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1083134A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Универсальный индикатор 81018. Проспект Поисковые приборы дл кабелей и линий.VEB RET Messel tronik OTTO Schon,Dresden, DDR. 2. Авторское свидетельство СССР №949553, кл. Q 01 R 31/08, 1980 , (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5530366A (en) Acoustic optical system for partial discharge detection and location
US4095173A (en) Method and system for corona source location by acoustic signal detection
US3406776A (en) Acoustic method and apparatus for examining formations adjacent the walls of boreholes
US4293934A (en) Circumferential acoustic device
US3105934A (en) Method and apparatus for the remote detection of ore bodies utilizing pulses of short duration to induce transient polarization in the ore bodies
US4455862A (en) Method and apparatus of detecting engine knocking
ES422198A1 (en) Metal impact monitor
US4158832A (en) Seismic apparatus for discrimination between track-type vehicles and wheel-type vehicles
US3576526A (en) Detection of knock in internal combustion engines
CN105182203A (en) Device and method for detecting partial discharge of power capacitor
US2420672A (en) Geophysical prospecting
SU1083134A1 (en) Device for redetermination of cable insulation break location
US3221548A (en) Combination logging system and method
US3270316A (en) Acoustic attenuation logging system
Rechtien et al. A high-frequency sparker source for the borehole environment
US3186223A (en) Combination logging system
US3212601A (en) Single conductor acoustic well logging system
US3723951A (en) Acoustical detector circuit
US3174577A (en) Sonic logging in casing
US2956634A (en) System for acoustic pulse frequency logging
US3456754A (en) Transmission circuits for well logging systems
US3440528A (en) Method and apparatus for locating voids in an insulated electrical cable
US3019413A (en) Discriminating interval time computer for acoustic well logging systems
US4464568A (en) Apparatus for detection and analysis of uranium ores
US3295628A (en) Acoustic well logging method and apparatus