Способ определения места повреждения изоляции кабеля

СОЮЗ ССВЕТСНихСОЦИАЛИСТИ 1 ЕСКИХ 1 УБЛИК 51)5 С 01 К 31/08 ГОСУДЮфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕКИЯМ И ОТКРЫТИПРИ П(НТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗС)БРЕГБ-ЫЯ АВ 7 ОРСИСМУ СРМДЕТВЧЬСТВУ 2трудозатрат и возможность обнаружения повреждений наружных пластмассовых покровов кабеля, Способ предусматри,вает создание цели постоянного тока через сопротивление утечки в месте повреждения кабеля, механическое нов действие на нсоткопацнь 1 кабель, в какую-либо исправную цепь ыи оболочку которого постоянно подают дополц.- тельцый испытательный сигал и реМснной частоты. По наведенному магнитному полю этого сигнала однов 1.ем но отыскивают трассу каоелл и коць 1 ол руют временное изменение парамстро дополнительного испытательного сигнала, которое вызывают нзм."цснп:и величины постоянного тока при механнчсском воздействии на попреденное место кабеля. По временному измене%:ю пара метров дополцитсльцого испыта тел вне.го сигнала определяют место повреждения.1 з.п. Ф-лы, 1 ил. ел Централь кого инстиктротехни- А.С.Поповаков, В,В,Коические нзродских иСвязь,ссл19(54) ДЕНИ (57) А ПОВРЕ)К ПР ЕДЕЛЕ НИ Я МЕСТП 1 КАБЕЛЯцие относится ктехнике и можетдля определенияовреждения изоляобретения - снит: С 11 ОСОБ ОИЗОЛЯЦИзобретеительно. лектробыть змер уточии каиспользован местаЦель и е ние я г явные внешние призна не обнаруж поврежден место, ре раскопки ваТь теле Изобретение относится к мерительной технике и може пользовано для определения ния места повреждения иэол лектроиз ука менд ближ.быть иси уточнеции кабеонкую л ре эвестен способ еждения изоляц зок кабеля очть на деревя ения мес основантвии на кабел оздей кладки, в блуа денной паре каб (очателг.:1 о бат Напр.1 жение бата ханическом и отсутств з. аэьвсцл цие поврежд способе, лижайшие к х внешн;цх на ь точное месВ данно приэцако тонахожд ого, какповреждения тке кабеля чтобы стрелка близительно н Установлснцое звестно скрыты т фты и уча ткопанн(71) Одесский научный отдного научно-исследовательтута связи и Одесский элеческий институт связи нм.(56) Иварцмац В.О. Электрмерения междугородних, гоьских линий связи. - 172, с. 221-222. зываюшие сго -.очноеуется между местом айщей муфтой организосвязь, откопанный отистить от земли и уло- ные поперечные под-. "пцей муфте к поврежеля подключить послс-,рю ч гавьва;с 1 тр ре, ь зарок г з, з р прибора находилась припервой четверти шкалы, оказание прибора всеЦелью изобретения является снижение трудозатрат и возможность обнару жения поврежденггй наружных цласгмассовых покровон кабеля, а также поныгпение достоверности объективного контроля места повреждения,1 4 5Поставленная цель достигается тем, что создать цепь постоянного тока через сопротивление утечки поврежденной цепи кабеля, находят исправную цепь в кабеле и подают в нее дополнительный испытательньй сигнал, контролируя этот сигнал, отыскинают трассу кабеля, последовательно механически воздействуют на кабель с поверхности грунта. Если мехаццче .кое воздействие1 ) олзьстсл цс н зоцс пон 1)ел:,фцн г гО изменегцге дополнительного испытательного сигнала не наблюдается. При оказании механического воздействия на время одинаково или, если меняется,то весьма медленно. По уложенному наподкладки кабелю необходимо слегкапостукипать деревянным молотком. Уда"ры по исправной части кабеля не ока"зывают никакого воздействия ца показания гальванометра, установленногов муфте, если удары приходятся научасток кабеля вблизи повреждения,то показания прибора резко изменяютв ту или другую сторону. По этим резким изменениям показаний гальванометра определяются границы поврежденного участка. 15Известный способ основан на том,что повреждение изоляции сопровождается появлением влаги в месте повреждения и образованием мельчайших пузырьков водорода и кислорода. Приударах эти пузырьки частично разрупгаются, что приводит к изменению сопротивления изоляции между жилами, а этов свою очередь приводит к изменениюпостоянного тока н поврежденной цепии к изменению, соответственно, показаний гальвацометра,Данггый способ обладает следующимисуцествег 1 ными недостатками: обнаружение места повреждения возможно лишьна открытом кабеле, нельзя обнаружи"вать повреждение изоляции наружныхпластмассоных покровов кабелей, достаточно велик объем предварительныхработ - вскрытие муфт, организация35телеФонной связи между ближацшеп ыуЬтой и мес.том раскопки, отконка траншей. место утечки происходит изменение дополнительного испытательного сигнала.По возникновении временного изме"пения дополнительного испытательногосигнала судят о местонахождении повреждения,Таким образом, использование операции контроля вспомогательного дополнительного сигнала, модулированного постоянным током, протекающим вповрежденной цепи, создает цепь информационной обратной связи, что позволяет вывести оператора на место повреждений. Регулируя мощность механического воздействия на кабель, оператор повьппает достоверность контроляместа повреждения кабеля.Известно механическое воздействиеца контролируемую электрическию цепь.В известном решении используется зФфект скачкообразного изменения н месте некачественного соединения электрической составляющей в ближней зонеэлектромаг ггггтного излучения, порож; -даемого некачественным соедицецпем,при сканиронании датчиком по всемупопго контролируемой электрической цепи. Меха ггиче сггое воздействие, оказываемое на контролируемую электричек .кую цепь, ггспользуется с целью стгп:лцровация электромагнитного ггзлуче-.ния. В предлагаемом решении мехапцческое вогдсйстние используется дляизменения зцачецця постояггного токаггерез сопрстпнпецие утечки, что не сонпадает с ггзвестпггм его использо"аиием ни по технической сущности, ци по функциональному назначению,Известна подача сгп нала переменной частотьг ц исправную цепь кабсля с контропгроацггем наведенного магнитного поляэтого сигнала, Однако известньй способ позволяет лишь определить трассу кабеля, предлагаемое решение позволяет вынсстп оператора иа место понредения, что достигается созданием информоггионггог 1 образ цог) связи за счет контроля ггспытательцого сигнала псреыенной частоты, модулированного постоянггъм током, прозекакс 1 ггм в повреждеггггодЪ цспц. На чертеже представлена схема,реалггзукегая предлагаемый способ.Схема нггпи гает управземз 1 генерн"тор 1, рансформатор у, источник 3постоянного напряжения, повреждеггнуюцепь 4 кабеля, место 5 повревлеция,кабелеискатегь 6 и вибратор 7К поврежденной цепи 4 кабеля последовательно подключены батарея 3 ипервичцая обмотка трансформатора 2,К цепи оболочка кабеля - земля под 5ключен управляемый генердтор 1, возбуждающий в этой цепи дополцительныиспытательны сигнал частотой Г.Вдоль кабеля перемещается оператор,которь отыскивает трасу кабеля спомощью кабелеискателя б, в качествекоторого может быть использован ИП,по дополнительному испытательномусигналу частотой Г. Одновременно оператор последовательно через 1-3 м 15возбуждает в грунте цад кабелем механические колебания с помощью вибратора 7, например вибратора электрического типа ИЗ-Н 505.Способ осуществляют следующим образом.При наличии повреждения 5 в цепи4 к этой цепи подключают источник 3постоянного ндцрлжения, включенныйпоследовательно с первчцо обмоткой 25трансформатора 2, В исправную цепькабеля, например оболочка кабеляземля, включдют генератор 1 сгкалов,которы возбу.;ает в этой цецк дополнительный испытательный сигнал частотой Г. Ген .патой 1 управляемый. Управлецие генератора 1 произьодитслпри помощи транс 1 орматора 2,. вторичная обмотка которого подкчена к управл 1 ю 1 гл органам генератора .1 .Схема управляемого генератора может быть построена разлчгьгм способами. Например, прц использованиимикросхемы 1531 ГГ 1 к выгоддм подклочается конденсатор, на вход управления диапазоном подается напряжение,что обеспечивает стабильцуи генерацию сигнала частотой 1. Сигнал свторичной обмотки трансформатора 2пргицмается избирательным усилителем, 45настроенным ца сигнал с частотой,равной частоте модуляции постоянноготока, вознкающей при механическомвоздействии вибратором на место повреждения изоляции кабеля. Усиленный50сигнал подается ка выпрямитель и затем на вход управления частотой, чтоприводит к изменению частоты сигнала,вырабатываемого генератором,При отсутст,"п суглц постолц 55утечки имеющееся В г;ес е орл.еякабеля, сигнал на входе управлениячастотой отсутствует, следовательно,частота синад гецердт .рд остаетсл неизменной.Оператор перемецаеся по трассе с кабелеискателем 6 и вибратором 7,При помощи кабелецскателя б оператор контролирует электро,агцтое поле дополнительного испытательного игцала частотой Г, и по этому нолю пределяют трассу кабеля. Одновременно с 1 ксацией трассы кабели оператор с интервалом в 1-3 м воэбуждас.т в грунте цад кабеле мехацическ;е колебания с помощью вибратора 7.В том сйучае, когда опердтор, находится ца некотором удалец 1 ст места повреждения (например, 1 Сг) вибрация 1 рунта не меняет параметры поврежденил, а значит условия росрост- ранения постоянного тока в поврежденной цепи не меняются.Нрп грцближении к месту повре деция (кдпрцмгр, 3-4 и) вибрация грунта 1 оздейсткует на месо поврежде 1 л, при этом меняется сопротивлени изоляции в мссте повреъдеця, что приводит к гозццкцо-венин модуляции постоянного тока. Это изменение постолного тока пр.оводит к изменению сигнала во вторчцо 1 обмотке трансФорматора 2. В этой обмот-, ке возбуждается сигнал, который действует на уцрдвляс,е органы 1 еце 1 а тора 1 сицапов, что првод к временному изменению пдрдгеров дополнительного испытдтельцогс сигцалд (оц может стать модулирсвднь и, црс.рывцстым, изменяется его частотд и т,д.). Это изменене дополцтел.ного;спытательцого сигнала восприимаетс- сператорог, находящимся на трассе, означает, что оператор аходитсл вблизи повречтеця. Перег цал 1 бр.сгр вдоль трассы 1 абеля н районе парс:станкя и регулируя его мог;1 ост., мо цо точ о ,оределть мс.с;ссНРсецл кдбс:пл,При цахо;де 1.,1 кд кдьом-то удаенин от места по рег,еккл, цдпрмср 10-15 м, мощностьбраг 1 оцо о действия должка быть такова, чтобы колебдцця земл прводили 1; цзмецсццю сопротивления утечки в месте повреж 1 дения, а это значит, что можно четко выявить зону (рдйоц) го рс хсдс ц .л. Когда известка зона (райс) цорсждекя, ограничендл, цд;рс р, 20-30 м, и; -о р.ст лт, к толго."о; г:де:гск,; г.стд цо: ;-, г л .Уменьшая мощность вбраноного воздействия ца землю и сабе 11, можнонайти такое минимальное значение мощности вибратора, при котором колеба-, ние земли оказывает влияние на изменение сопротивления утечки только в том случае, когда вибратор находится, непосредственно над местом поврежденияТаким образом, использование опе-. рации контроля вспомогательного дополнительного сигнала, модулированного постоянным током, протекающим вповрежценной цепи, или использование кабелеискателя и управляемого генератора создают цепь информационной обратной связи, поэволяюцей вывести оператора иа место повреждения. 11 оскольку кабель не изолирован от грунта, подключая генератор 1, источник 3 постоянного напряжения и первичную обмотку трансФорматора 2 к цепи оболочка кабеля - земля, можно уточнять места повреждения изоляции наружных пластмассовых покровов кабеля.Предлагаемый способ позволяет вы- вести оператора на место повреждения изоляции кабеля без выполнения целевого комплекса трудоемких предварительных работ; вскрытия му:)ты, откапывания кабеля в районе повреждения на значительной длине (10-15 м), установления связи между ближайшей му 4-. тоц и местом откопки кабеля, При использовании предлагаемого способа производится механическое воздецствие на кабель, находящийся в грунте, что позволяет обнаруживать места повреждения изоляции наружных пластмассовых шлангов, регулируется (уменьшается) вибрацион ое воздействие на кабель, что приводит к повышению точности определения места повреждения. Формула изобретения 51, Способ определепя места повреждения изоляции кабеля, заключающийся в том, что, определив районповрежцения, создают цепь постоянного тока через сопротивление утечки,имеюцееся в месте повреждения кабеля, последовательно мехащчески воздействуют на испытуемый кабель, создают изменение величины постоянноготока, протекающего через сопротивление утечки в месте повреждения, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения трудозатрат и воэможности обнаружения повреждений наружныхпластмассовых покровов кабеля, меха -ническое воздействие оказывают на не"откопанный кабель, в какую-либо ис"правную цепь или оболочку котрогопостоянНо подают дополнительный испы тателыплй сигнал переменной частоты,по наведенному магнитному полю этогосигнала одновременно отыскивают трассу кабеля и контролируют временноеизменение параметров дополнительного . испытательного .сигнала которое вызыввют изкснед ем величины постоянноготока при .ехылческом воздействии наповрежденное место кабеля по временному нэмнепию параметров дополнительного испытательного сигнала опре-.35деляют местон, хождение повреждения.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью поньт- ния достоверности и объективности определения места повреждения, регулируют мог;ность механического гоздейст 3 ияСоставитель МХаенкоИГорная Техред ЛОлийныкКорректор АОбруча дак писноеоткрытиЕ 14/ Заказ 266 Тираж По ВНИ 1 И Государственного ко.п етд по изобретениям 113035, Москва, Ж - 35, Рдушскдя ца