SU819754A1

SU819754A1 - Meter of distance to cable insulation damage

Info

Publication number: SU819754A1
Application number: SU772527584A
Authority: SU
Inventors: Сергей Константинович Куроедов; Александр Иванович Мартяшин; Людмила Владимировна Орлова; Виктор Михайлович Шляндин
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1977-10-03
Filing date: 1977-10-03
Publication date: 1981-04-07

Description

1one

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано дл поиска места повреждени на кабельных лини х св зи.«The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to locate a fault on cable lines. "

Наиболее близким по технической сущности вл етс измеритель рассто ни до места повреждени изол ции кабел , содержащий источник питани посто нного тока, опорные резисторы, конденсаторы и ключи Ll.The closest in technical essence is a distance meter to the point of damage to the cable insulation, containing a DC power source, reference resistors, capacitors and switches Ll.

Недостатки этого измерител заключаютс в большом времени измерений и низкой помехоустойчивости.The disadvantages of this meter are a large measurement time and low noise immunity.

Цель изобретени - сокращение времени измерений и повышение помехоустоРи 5 чИвости.The purpose of the invention is to reduce the measurement time and increase the noise immunity level of 5.

Поставленна цель достигаетс тем, что в известный измеритель, содержащий источник питани посто нного тока, один полюс которого соединен с первой 20 поврежденной жилой кабел , опорный резистор и два конденсатора, введены два переключател , усилитель, блок выд елени периода помехи, элемент совпадени , цифровой регистратор и управ- - л емый генератор, причем второй полюс источника питани посто нного тока сое динен с первым входом первого переключател и через опорный резистор - с общей шиной, к которой присоединена 30The goal is achieved by the fact that a known meter containing a DC power source, one pole of which is connected to the first 20 damaged residential cable, a reference resistor and two capacitors, has two switches, an amplifier, an interfering period block, a coincidence element, a digital the recorder and the controlled generator, the second pole of the DC power source connected to the first input of the first switch and through the reference resistor to the common bus to which 30 are connected

втора поврежденна жила кабел , а неповрежденна жила кабел соединена с первым входом второго переключател , выход которого и выход первого переключател соединены-со входом усилител , выход которого соединен-с управл емым генератором, выход которого соединен с первым входом элемента совпадени и управл ющим входом первого переключател , второй вход которого и второй вход второго переключател через соответствующие конденсаторы соединены с общей шиной, к которой присоединен общий вход усилител , а управл ющий вход второго переключатл соединен с выходом блока выделени периода помехи и вторым входом элемента совпадени , выход которого соединен с цифровым регистратором.the second damaged cable core, and the intact cable core is connected to the first input of the second switch, the output of which and the output of the first switch are connected to the input of the amplifier, the output of which is connected to a controlled generator, the output of which is connected to the first input of the coincidence element and the control input of the first a switch, the second input of which and the second input of the second switch are connected to the common bus to the common input of the amplifier through appropriate capacitors, and the control input of the second switch The chat is connected to the output of the interference period block and the second input of the coincidence element, the output of which is connected to the digital recorder.

На фиг.1 представлена схема замещени поврежденного кабел ; на фиг.2 - упрощенна эквивалентна схема замещени поврежденного кабел ; на фиг.З - блок-схема измерител .Figure 1 shows a replacement circuit for a damaged cable; 2 is a simplified equivalent replacement circuit for a damaged cable; on fig.Z - block diagram of the meter.

Измеритель содержит источник питани посто нного тока 1, опорный резне тор 2, переключатели 3,4 конденсаторы 5,6, усилитель 7, управл емый генератор 8, блок выделени периода помехи 9, элемент совпадени 10 и цифровой регистратор 11. Измеритель работает следующим образом . После пробо две поврежденные жилы ив и ССповрежденного кабел 12 соединены ме щу собой через сопротивление утечки Kyfi Поврежденна жила Сс может представл ть собой оболочку пов режденного кабел 12. Дл обеспечени измерений на одной стороне поврежденного кабел поврежденную жилу в соедин ют на его противоположисм кон с неповрежденной жилой аа. Таким об разом, схему замещени поврежденного кабел можно изобразить (фиг.2) как звездообразную цепв, где R сопротивление участка поврежденной жилы вв до места повреждени (точки А), ( R) - сопротивление неповрежде ной жилы Кц и сопротивление R участ ка поврежденной жилы вв , т.е. разнос сопротивлений шлейфа R сумма сопротивлений утечки Ryr и учас ка R поврежденной жилы СС . Повреж денный кабель 12 посредствен соответствук цих входных клемм в, а, с подключают к измерителю. Работой переключател 3 измерител управл ет сигнал с блока выделени периода помехи 9. При периодическом переключении переключател 3 зар д кон денсатора 5 переноситс с одного кон такта переключател 3 на другой f раз в секунду f, - частота выходного сигнала блока выделени периода помехи 9). Это эквивалентно включению в схему измерител резистора (на фиг.З не показан): р - - , - с, где Т„- период помехи, емкость конденсатора 5. Переключатель 4 переключаетс по сигналу с управл емого генератора 8 При этом конденсатор 6 совместно с переключателем 4 эквивсшентен некото рому резистору (на фиг.З не показан О -- эг-f , Са где fy - выходна частота управл ем мого генератора 8; Cjj - емкость конденсатора б. При этом создаетс мостова схема , одно плечо которой образовано опорным резистором 2, другое плечо конденсатором б с переключателем 4, третье плечо - сопротивлением R « , четвертое плечо - сопротивлением (Ццд R) и конденсатором 5 с переключателем 3. Питание мостовой схемы организовано от источника питани посто нного тока 1. Данна мостова схема уравновешив етс посредством изменени сопротив ени резистора R за счет изменени частоты выходного сигнала управл емого генератора 8. Эта частота пропорциональна выходному напр жению усилител 7 и в момент равновеси остовой схемы соответствует нулевому напр жению на Заходе усилител 7. При этом частота fy выходного сигнаа управл емого генератора имеет неизменное значение, пропорциональное значению R,, что определ етс из услови равновеси ; R fVx / где RQ- сопротивление опорного резистора 2. Если (Ru,AlR)«frc-,, т.е. (Ruj/y-RyX С « Т„,(2) то выражение (1) можно записать как RO , С откуда Х- RoC/- Учитыва , что рассто ние ЕХ до места повреждени пропорционально значению R, можно записать С .р й„с где К - коэффициент пропорциональности . Условие (2) легко достижимо, поскольку (RBIA X) низкоомное сопротивление , а значение C-i может быть выбрано в соответствии со значением f,. В момент равновеси мостовой схемы сопротивлени диагоналей моста не влиЯ11рт на результат измерени ,что вл етс одним из Ьвойств мостовой схемы. Поэтому включение сопротивлени R в питающую диагональ мостовой схемы не вли ет на результат измерени . Выходной сигнал управл емого генератора 8 поступает на первой вход элемента совпадени 10, на второй вход которого поступает сигнал с блока выделени периода помехи 9. Коли,чество импульсов частотой f, поступающее на вход цифрового регистратора 11 в течение периода Т„ сигнала помехи определ етс как g -е, . х i« йоСГйоС. гд1в Vj - период следовани импульсов с выхода управл емого генератора 8.The meter contains a DC power supply 1, a reference amplifier 2, switches 3.4, capacitors 5.6, amplifier 7, a controlled oscillator 8, an interfering period separation unit 9, a match element 10, and a digital recorder 11. The meter operates as follows. After a breakdown, two damaged wires and a damaged cable 12 are connected by a leakage resistance Kyfi. A damaged core Cc can be a shell of a damaged cable 12. To provide measurements on one side of a damaged cable, a damaged core in its opposite to an intact one residential aa. Thus, the replacement circuit of a damaged cable can be depicted (Fig. 2) as a star-shaped chain, where R is the resistance of the section of the damaged core to the point of damage (point A), (R) is the resistance of the intact core Cc and the resistance R of the section of damaged core cc, i.e. the spacing of the resistances of the loop R is the sum of the leakage resistances of Ryr and the part R of the damaged core SS. Damaged cable 12 directly corresponds to the input terminals in, a, c connect to the meter. The operation of the switch 3 of the meter controls the signal from the interference period block 9. When periodically switching the switch 3, the charge of the capacitor 5 is transferred from one contact of switch 3 to another f times per second f (frequency of the output signal of the interference period block 9). This is equivalent to the inclusion of a resistor into the meter circuit (not shown in Fig. 3): p - -, - c, where T "is the period of interference, the capacitance of the capacitor 5. Switch 4 switches on a signal from the controlled generator 8 In this case, the capacitor 6 together with switch 4 is equivalent to some resistor (Fig. 3 does not show O - eg-f, Ca where fy is the output frequency of the controlled oscillator 8; Cjj is the capacitor capacitance B. This creates a bridge circuit, one arm of which is formed by a reference resistor 2, the other arm by the capacitor b with the switch 4, the third leto - resistance R ", fourth arm - resistance (cd r) and capacitor 5 with switch 3. The power supply of the bridge circuit is organized from a DC power source 1. This bridge circuit is balanced by changing the resistance of the resistor R by varying the frequency of the output signal controlled oscillator 8. This frequency is proportional to the output voltage of amplifier 7 and, at equilibrium time, the rest of the circuit corresponds to zero voltage at the input of amplifier 7. At the same time, the frequency fy of the output signal is controlled The generator has a constant value proportional to the value of R, which is determined from the equilibrium condition R fVx / where RQ is the resistance of the reference resistor 2. If (Ru, AlR) "frc-, i.e. (Ruj / y-RyX С "T", (2) this expression (1) can be written as RO, С whence X-RoC / - Taking into account that the distance EX to the point of damage is proportional to the value R, we can write C. Where K is the proportionality coefficient. Condition (2) is easily attainable, because (RBIA X) is low-resistance, and Ci can be chosen in accordance with the value f. At the equilibrium moment of the bridge resistance circuit of the diagonals of the bridge, which is one of the properties of the bridge circuit. Therefore, the inclusion of resistance R in the supply diagonal The bridge signal does not affect the measurement result. The output signal of the controlled oscillator 8 is fed to the first input of the coincidence element 10, the second input of which receives a signal from the noise period period selection unit 9. Number of pulses of frequency f input to the digital recorder 11 during the period T сигнала of the interference signal is defined as g-e, x i й yoGYoC rd1 to Vj - the period of the pulse following from the output of the controlled oscillator 8.

Claims

Claim

A distance meter to the cable insulation isolation point, containing a DC power source, one pole of which is connected to the first damaged cable core, a supporting resistor and two capacitors, · 20 characterized in that, in order to reduce the measurement time and increase noise immunity, two switches are entered into it; 'an amplifier, a block of separation, a period of interference, an element of coincidence, a digital recorder and a controlled generator, the second input of the first switch, the second input of which and the second input of the second switch connected via common capacitors to a common bus connected to a common input of power The control input of the second switch is connected to the output of the interference period separation unit and to the second input of the coincidence element, the output of which is connected to the digital recorder.