SU1132263A1 - Устройство дл поиска места повреждени изол ции жилы в силовой кабельной линии - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЖИЛЫ В СИЛОВОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ, содержащее высоковольтный генератор пЬсто  нного тока, первый и второй выходы которого соединены соответственно с зажимом дл  подключени  поврежденной жилы и с зажимом дл  подключени  оболочки кабел , индукционную катушку, блок питани  и индикатор , отличающеес  тем, что, с целью упрощени  и сокращени  времени поиска, в него введены усилители посто нного тока, блоки ЗАПРЕТ, блоки обратной св зи и блок ВОЗВРАТ, причем выход индукционной катушки соединен с выходом первого и второго блоков обратной св зи и входом первого и второго усилителей посто- нного тока, выход каждого.из которых соединен соответственно с первым входом первого и второго блока ЗАПРЕТ, выход каждого из которых соединен соответственно с первым и вторым входом индикатора, входом соответствукщего блока обратной св зи, соответствукмцим входом блока ВОЗВРАТ, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом первого и второго блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом первого блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом второго блока ЗАПРЕТ, четвертый вход которого соединен с зажимом отрицательной пол рности блока питани , зажим положительной пол рности которого соединен с четвертым входом первого блока ЗАПРЕТ. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч .а ю щ е ёс   тем, что блок ЗАПРЕТ содержит логический блок И и . резисторы, причем четвертьй вход блока ЗАПРЕТ через соответствуюиосе 00 резисторы соединен с первым и вторым ю ю входом логического блока И, которые через соответствующие резисторы соединены соответственно с вторым а и третьим входом блока ЗАПРЕТ, пер00 вый вход которого соединен с третьим .входом логического блока И, выход которого соединен с выходом блока ЗАПРЕТ.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано д поиска места повреждени  изол ции жилы в силовых кабельных лини х. Известно устройство, предназначенное дл  поиска места повреждени  изол ции жалы кабел , использующее штыревую антенну,высокочастотный приемник с усилителем и индикатором Устройство регистрирует высокочастотные колебани , созданные электри ческим разр дом в месте повреждени  lj . Однако такое устройство не обеспечивает надежного обнаружени  места повреждени  из-за экранировани  высокочастотных колебаний ,оболочкой кабел . Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство, содержащее высоковольтный источник посто нного тока, индукционную катушку, электронный осциллограф и блок питани  Недостатком известного устройств  вл ютс  сложность и утомительность поиска, так. как при поиске места повреждени  необходимо перемещать электронный осциллограф вдоль трассы кабельной линииj обеспечива  при этом электропитание осциллографа от индивидуального источника, и осуществл ть визуальньш контроль на экране осциллографа весьма кратковременных однократных процессов, измер емых дол ми микросекунды. Целью изобретени   вл етс  упро щение и сокращение времени поиска повреждени . Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее высоковольтный генератор посто нного тока, первый и второй выходы которо го соединены соответственно с зажимом дл  подключени  поврежденной жилы и с зажимом дл  подключени  оболочки кабел , индукционную катуш ку, блок питани  и индикатор, введены усилители посто нного тока, блоки ЗАПРЕТ, блоки обратной св зи и блок ВОЗВРАТ, причем выход индукционной катушки соединен с выходом первого и второго блоков обратной с зи и входом первого и второго усилителей посто нного тока, выход каждого из которых соединен соответ ственно с первым входом первого и второго блока ЗАПРЕТ, выход каждого из которых соединен соответственно С первым и вторым входом индикатора, входом соответствующегч) блока обратной св зи, соответствуклцим входом блока ВОЗВРАТ, первый и второй выходы которого соединены соответственно со вторым входом первого и второго блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом первого блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом второго блока ЗАПРЕТ, четвертый вход которого соединен с зажимом отрицательной пол рности блока питани , зажим положительной пол рности которого соединен с четвертым входом первого блог ка ЗАПРЕТ. 1. . . . Кроме того, блок ЗАПРЕТ содержит логический блок И и резисторы, причем четвертый вход блока ЗАПРЕТ через соответствующие резисторы соединен с первым и вторым входом логического блока И, которые через соответствующие резисторы соединены соответственно с вторым и третьим входом блока ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с третьим входом логического, блока И, выход которого соединен с выходом блока ЗАПРЕТ. На фиг. 1 представлена функциональна  схема предлагаемого устройства , на фиг. 2 -схема блоков ЗАПРЕТ; на фиг. З - схема блока возврата. Устройство содержит индукционную катушку 1, усилители 2 и 3 посто нного тока, блоки 4 и 5 обратной св зи, блоки 6 и 7 ЗАПРЕТ, блок 8 ВОЗВРАТ, индикатор 9, блок 10 питани , высоковольтньй генератор- 11 . посто нного тока, кабель 12, место повреждени  13. Блоки ЗАПРЕТ содержат логический блок И 14, резисторы 15-18. Блок ВОЗВРАТ содержит инвертор 19, элементИЛИ 20, одновибратор 21, дифференцирующие элементы 22 и 23. Первый и второй выходы высоковольтного генератора 11 посто нного тока соединены с поврежденной жилой и оболочкой кабел  12, выход индукционной катушки 1 соединен с выходом первого 4 и второго 5 блоков обратной св зи и входом первого 2и второго 3 усилителей посто нного тока, выход каждого из которых соединен соответственно с первым входом первого 6 и второго 7 блоков ЗАПРЕТ,

3

выход каждого из которых соединен, соответственно с первым и вторым входом индикатора 9, ходом соответствующего блока 4 и 5 обратной св зи , соответствующим входом блока 8 ВОЗВРАТ, первый.и второй выходы которого соединены соответственно со вторым входом первого 6 и второго 7 блоков ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим вводом первого 6 блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом второго 7 блока ЗАПРЕТ, четвертый вход которого соединен с зажимом отрицательной пол рности блока 10 питани , зажим положительной пол рности которого соединен с четвертым входом первого 6 блока ЗАЛРЕТ. Четвертый вхЬд блока 6 или 7 ЗАПРЕТ через резисторы 18 и 17 соединен с первым и вторым входом логического блока И 14, которые через резисторы 16 и 15 соединены соответственно с вторым и третьим входом блока ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с третьим входом логического блока И 14, выход которого соединен с выходом блока ЗАПРЕТ. Первый вход блока 8 ВОЗВРАТ соединен с первым входом -элемента ИЛИ 20, второй вход которого через инвертор 19 соединен со вторым входом блока 8 ВОЗВРАТ, а выход соединен со входом одновибратора 21, первый и второй выходы которого соединены соответственно со входами дифференцирующих элементов 22 и 23, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами блока 8 ВОЗВРАТ.

Индикатор дает информацию о результатах работы устройства и может иметь три состо ни :

нулевое, когда на его входы не подано напр жение;

первое, когда подано напр жение на первый вход;

второе, когда подано напр жение на второй вход.

В качестве индикатора могут быть применены, ндпример, две сигнальные лампочки, одна из которых управл етс  цепью первого входа индикато ра, а друга  - цепью второго входа

Высоковольтный генератор 11 посто нного тока, подключенный к цепи поврежденна  жила - оболочка кабел , зар жает кабельную линию

322634

до напр жени  пробо  изол ции в месте повреждени  13. В момент элек- трического пробо  за1) ж€нной кабельной линии возникают злектромагнитс ные волны, распростран ющиес  от места повреждени  в разные стороны к концам кабельной линии.

После разр да линии, вызванного электрическим пробоем, произойдет

JO новый процесс зар да линии до напр жени  пробо . Периодичность пробоев в месте повреждени  зависит от величины напр жени  пробо , от емкости кабельной линии и от параметров

5 генератора (величина ЭДС и внутреннее сопротивление).

Индукционна  катушка 1 переносит . с  над трассой кабельной линии, в которой происход т высоковольтные электрические пробои. Фронт магнитного пол  волны тока индуцирует в катушке 1 импульс напр жени , который поступает одновременно на уси- . лители 2 и 3 посто нного тока, из которых один (усилитель 2) усиливает только сигналы положительной пол рности , а другой (усилитель 3) только сигналы отрицательной пол рности . Выходы усилителей соединены соответственно с первыми входами, блоков 6 и 7 ЗАПРЕТ.

Блоки 6 и 7 ЗАПРЕТ пропускают сигналы с первого входа на выход только при отсутствии сигналов на

35 третьем и втором входах. При наличии сигналов на втором или третьем входах на цепь входа наложен запрет сигналы на выход не проход т. До начала работы устройства сигналы

40 на первый., второй и третий входы

блоков 6 и 7 ЗАПРЕТ не поданы. Однако на четвертые входы поданы напр жени  от блока 10 питани . При этом на первом и втором входах блока

45 и 14 блока ЗАПРЕТ 6 присутствует напр жение положительной пол рности , а в блоке 7 ЗАПРЕТ - отрицательной пол рности.

Если в индукционной катушке 1

50 будет индуцирован сигнал-импульс положительной пол рности, то такой сигнал воздействует только на усилитель 2. Усиленный сигнал с выхода усилител  передаетс  через блок 6

55 ЗАПРЕТ на вход блока 4 положительной обратной св зи и с выхода этого блока подаетс  снова на вход усилител  2. В случае, когда усилитель имеет такую замкнутую цепь положительной обратной св зи и возбужден импульсом- положительной пол рности , усилитель 2 неизменно поддерживает напр жение на выходе блока .6 ЗАПРЕТ независимо от длительности возбуждающего импульса, индуцирован;ного в катушке 1 в первый момент, и независимо от пол рности последуюiHHX импульсов. Одновременно с приходом первого возбуждающего импульса с выхода блока 6 ЗАПРЕТ подаетс  напр жение На третий вход блока 7 ЗАПРЕТ и накладываетс  запрет на прохождение сигнала от усилител  3, реагирующего на возможные последующие -сигналы отрицательной пол рности.. Напр жение, подаваемое с выхода блока 6 на первый вход индикатора 9 создает первое состо ние индикации, соответствующее положительному возбуждан цему импульсу от индукционной катушки. Напр жение, поданное на первый вход блока 8 ВОЗВРАТ, вызывает сраб тывание этого блока и через установ ленное врем  задержки (достаточное дл  отсчета показаний индикатора) с выходов блока 8 ВОЗВРАТ подаютс  импульсы запрета на вторые входы блоков 6 и 7 ЗАПРЕТ. При этом цепь первый : вход - выход блока.6 ЗАПРЕТ блокируетс , т.е. размыкаетс , что вызывает отключение цепи обратной св зи усилител  12, снимает напр же ние, поданное на входы блока 8 ВОЗВРАТ и индикатор. Все цепи устройства воз вращаютс ..в исходное сос то ние и устройство оказываетс  подготовленным дл  воспри ти  нового сигнала-импульса от индукционной катушки. . 36 Если в индукционной катушке 1 индуктирован сигнал - импульс отрицательной пол рности, то устройство работает аналогично описанному, но в этом случае возбужден усилитель 3. Индикатор показывает второе состо ние, соответствующее отрицательному возбуждающему импульсу и через установленное врем  задержки блока 8 ВОЗВРАТ устройство возвращаетс  в исходное состо ние. Таким образом, если перемещать индукционную катушку 1 вдоль трассы кабельной линии, в которой созданы периодически повтор ющиес  высоковольтные пробои изол ции в месте повреждени , то индикатор устройства в Момент каждого пробо  показывает неизменное значение пол рности импульса при расположении индукционной катушки над трассой кабельной линии до места повреждени  и измен ет пол рность показаний, когда индукционна  катушка расположена на трассе линии за местом повреждени . Место повреждени , характеризуемое изменением пол рности показаний индикатора, указываетс  очень четко, определенно и однозначно. Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества по сравнению с известными: устройство, переносимое вдоль трассы кабельной линии, весьма компактно и легко, электропитание устройс .тва может быть вьтолнено от небольшой -гальванической батареи, устройство не требует специальных знаний от обслууиванлцего персонала, производ щего измерение на трассе линии устройство обеспечивает высокую чувствительность измерени  и имеет хорошую помехозащищенность от пос.торонних импульсных помех.

Фие 1

фиг. 2

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЖИЛЫ

В СИЛОВОЙ КАБЕЛЬНОЙ ЛИНИИ, содержащее высоковольтный генератор постоянного тока, первый и второй выходы которого соединены соответственно с зажимом для подключения поврежденной жилы и с зажимом для подключения оболочки кабеля, индукционную катушку, блок питания и индикатор, отличающееся тем, что, с целью упрощения й сокращения времени поиска, в него введены усилители постоянного тока, блоки ЗАПРЕТ, блоки обратной связи и блок ВОЗВРАТ, причем выход индукционной катушки соединен с выходом первого и второго блоков обратной связи и входом первого и второго усилителей посто'янного тока, выход каждого.из кото’рых соединен соответственно с пер вым входом первого и второго блока ЗАПРЕТ, выход каждого из которых соединен соответственно с первым и вторым входом индикатора, входом соответствующего блока обратной связи, соответствующим, входом блока ВОЗВРАТ, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом первого и второго блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом первого блока ЗАПРЕТ, выход которого соединен с третьим входом второго блока ЗАПРЕТ, четвертый вход которого соединен с зажимом отрицательной полярности блока питания, зажим положительной полярности которого соединен с четвертым входом первого блока ЗАПРЕТ.

2. Устройство по π. 1, о т л ич а ю щ е ёс я тем, что блок .ЗАПРЕТ содержит логический блок И и . резисторы, причем четвертый вход блока ЗАПРЕТ через соответствующие резисторы соединен с первым и вторым входом логического блока И, которые через соответствующие резисторы соединены соответственно с вторым и третьим входом блока ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с третьим входом логического блока И, выход которого соединен с выходом блока ЗАПРЕТ.