Устройство для измерения расстояния до места повреждения изоляции кабеля

(51)5 С 01 В 3.8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ йнбе 1980,ССР1987,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТНИЯ ДО МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИКАБЕЛЯ(57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и позволяет решить задачу уменьшения времени из -мерения расстояния до места повреждения, Устройство содержит источник1 постоянного тока, три клеммы подключения, блок 2 преобразователейнапряжение - частота, селектор 4,счетно-индикаторный блок 5, дешиАратор, блок 10 ввода, блок 6 управления, регистр 8, блок 7 сравнениякодов и повторитель 3 напряжения.6 илИзобретение относится к электроизмерительной и кабельной техникеи может быть испопьзовано для определения места повреждения изоляциикабеля.Цель изобретения - уменьшениепродолжительности измерений,На фиг. 1 привелена структурнаясхема устройства, на фиг, 2 - блокуправления на фиг. 3 - селектор, нафиг, 4 - счетно-индикаторный блок,"не фиг, 5,6 - схемы, пояснякюие принцип работы устройства.На фиг, 1 показаны: 1 - источник 15постоянного тока, 2 - блок иэ двухпреобразователей напряжение - частота, 3 - повторитель напряжения (ПН),4 - селектор, 5 - счетно-индикаторный блок; 6 - блок управления 7 - 20блок сравнениякодов (БСК), 8 - регистр,9 - дешифратор "0", 10 - блок ввода.Первый выход источника постоянного тока 1 подключен к клемме с 3 и второму входу блока 2 преобразователей 25напряжение - частота,Второй выход источника 1 постоянного тока и клемме р объединены и соединены с общей шиной.Клемма с служит для подключения 30жилы неисправной пары для повреждения типа жила - жила либо для подклю-,чения оболочки для повреждения жилаоболочка. К клеммам а иподключаютжилы кабеля, одна из которых должнабыть исправна. На противоположномконце кабеля зти жилы соелинены между собой. Сопротивление Вшлейфаравно сумме сопротивлений жилы а иЬ, К и и Ксоответственно40 В = К,+К ьиКаждая из этих жил имеет одинаковое сопротивление К а = К= В л, гдеВ, - сопротивление линии,Сопротивление утечки К т - сопротивление между неисправными жилами(или жилой и оболочкой), В- сопротивление жилы кабеля от места измерения до места повреждения изоляции,1 - длина линии, 1 Х - расстояние доместа повреждения от места измерення,Клемма с соединена через ПН 3 спервым входом блока 2 преобразователей напряжение - частоте. Выходыблока 2 преобразователей напряжение "частота соединены через селекте 4 со счетными входами счетно-индикаторного блока 5, управляющий входселектора 4 соединен с первым выходом блока 6 управления. Выходыблока управления соединены с входами направления счета, записи, режима и индикации счетно-индикаторногоблока 5. На входы БСК 7 поданы сигналы с регистра 8 и со второй группывыходов счетно-индикаторного блока 5.Выход БСК 7 соединен с входом блока6 управления. Первая группа выходовсчетно-индикаторного, блока соединена с входом дешифратора "0" 9, выход которого соединен с вторый входом блока 6 управления.Блок 10 ввода соединен с информационным входом регистра 8 и с первым входом блока 6 управления, Еговторой выход соединен с управляющимвходом регистра длины.Блок управления (фиг.2) содержитдешифратор управляющих кодовых комбинаций - инвертор 11, дешиФратор12, 6-входовой элемент ИЛИ 13, дешифратор команд Счет" и "Сброс"(эту функцию выполняет дешифратор12 совместно с элементами И 14 и 15,счетчик 16 числа введенных цифр, схему формирования сигнала дЗапись всчетно-индикаторный блок (триггер 17и элемент 18 задержки, элемент ИЛИ9, формирующий сигнал записи в регистр длины, схему начального сброса (триггер Шмитта 20, К и С), триггер 21 режима "Счет" - "Индикация",триггер 22 направления счета и дваэлемента ИЛИ 23 и 24,Селектор 4 (фиг,3) состоит изтрех двухвходовык элементов И 25-27,инвертора 28 и двухвхоповых элементов ИЛИ 29 и 30.Счетно-индикаторный блок 5 (фиг,4)состоит из двух групп счетчиков Э 1и 32, двух селекторов режима 33 и 34,счетчика 35 индикации, ключей 36 индикации, индикатора 37,Для вывода формулы вычисления расстояния до места повреждения воспользуемся эквивалентными схемами (см.фиг.5, 6),Очевидно, что соотношение длины линии 1 и расстояния до места повреждения 1 к равно- )1 .,1 ф 1 Пл 1 е 1 х ля " Нл(5)Х Е Работа устройства происходит следующим образом.При работе устройства в режимевзвода, информация с блока 10 ввода вдвоично-десятичном коде записывается в регистр 8. После снятия информации блок 6 управления формирует импульс записи и во втрую группу счетчиков переписывается информация иэрегистра длины, Одновременно сбрасывается счетчик индикации. После этого вторая группа счетчиков 32 начинает осуществлять вычитание, а счетчик 35 индикации - сложение. Всесчетчики первой группы считают параллельно и независимо, когда на выходе переноса счетчика появляетсянО" открывается соответствующий емуключ индикации, который зажигает соответствующий разряд индикатора 37,Так как в этот момент на счетчикеиндикации сформирован код, соответствующий коду, записанному в счетчик,сформиронавший сигнал, то на индикаторе зажигается число, код которого занесен в соответствующий разряд регистра длины,Таким образом происходит индикация введенной длины,При работе в режиме измеренияселектор 4 подключает выходы преобразователей напряжение - частота ксчетным входам счетно-индикаторного блока. Первая и вторая группасчетчиков 3 1 и 32 переключаются35 Счетчики начинают считать одновременно. Число М, полученное во втором счетчике, связано с т сле дующими соотношениями: если не былоизменения счета (случай 1)Х О 45 и если было, то (случлй 2)21,-.1Т(8) ПХМ= 21.Е55 Сравнивая с (4), получим 1 х = М.Из (3) и (7 2) понучим 21. - М хо 1 1 1 1 о селекторами 33 и 5 н 1 жнм идонлтсл нного гчетл, КиЬнцн нт н 1образования пертсго прсобрлнлтс -5 ля 1., а второг 1 с/2 нтому нлперный сет,.й нхс л сч тн синпн л -торного бло. по.т паот члстотлГГ = сП Г л нл вторй - ( =-к - ,.Х о 2 2 сВо вторую группу счетчикн 32злписываетгя число, соотнетгтнующеедлине линии, а пернлн группл гчетчиков 31 обнуляетгн,Вторая группа счетчикон 32 рлботает на вычитание и нри Лсстиженииими значения Он деипфрлтор нуля 9выдает в блок 6 упрлнлення комлндуна окончание счета ц нсреход н ровжим ввода (индикация полученного ре 20 эультатл).Первая группа счетчиков работаетв режиме приращения до тех пор, показначение содержимого этой группысчетчиков не будет рлнным значению25 регистра длины: клк только это произойдет, ЬСК 7 выдает н блок 6 управления команду нл изменение направления счета (перной группы счетчиков), блок управления изменит нлправ 30 ление счета, и этл группа счетчиковбудет работать нл нычитлние,Так как во второй группе счетчиков находилось число 1, то времясчета-х 11 хЕГ что позволяет точно определить рас -Формула изобретенияУстройство для измерения расстояния до места повреждения изоляции кабеля, содержащее источник постоянного тока, три клеммы подключения объекта контроля, первая из которых соединена с первым выходом источника постоянного тока, вторая клемма подключения соединена с общей шиной, блок преобразователей напряжение частота, выходы которого подключены к инФормационным входам селектора, выход которого соединен с первым и вторым входами счетно-индикаторного блока, первая группа ьыходов которо 30 стояние до повреждения.В предлагаемом устройстве обеспечивается быстрый и точный вводданных, исключаются ошибки из-за из Оменения порядка подключения неисправной пары н процессе измерений, что витоге приводит к уменьшению времени,затрачиваемого на определение расстояния до места поверждения. Следовательно, уменьшается время простоякабельных магистралей,го соединена с входами н шиФратора, отличающееся те.", то, с пел ью умен ьше ния врем ни и зм ре - ний, в устройство ннелеиы блок ввода, блок управления, регистр, блок сравнения кодов и повторитель нагряжения, причем повторитель напряжения нключе н между тре тьей клеммой подкл ючения и первым входом блока преобразователей напряжение - частота, первый выход источника постоянного тока сое - динен с вторым входом блока преобразсвателей напряжение - частота, вторсй выход источника тока соединен с-Гобщей шиной устройства, выход блока ввода соединен с инФормационным входсм регистра и первым входом блока управления, второй и третий входыксторого соединены соотнтственно с выходами дешифратора и блока сравнения кодов, выходы блока управления ссотнетственно соединены с упранляющим входом селектора, управляющим входом регистра, входами направления счета, записи, режима и индикации счетно-индикаторного блока, вход предустановки которого соединен с первым выходом регистра и первым нходсм блока сравнения кодов, второй вход которого соединен с второй группсй выходов счетно-индикаторного блокгедактор Т,Лаэоренк рректор Л,Нилипенк роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго л, Гагарина, 10 каз 3506НИИПИ Государственного ком113035, Мос Тиражета по иа, Ж,Подл и с но е бретениям и открытиям при ГКНТ СССР аушская наб , д, 4/5