УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ПРОТЯЖЕННЫХ ПОДЗЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ Российский патент 2000 года по МПК G01R31/02 G01R31/14 

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для контроля сопротивления изоляции жил и оболочек кабелей связи, трубопроводов.

Известно устройство сигнализации понижения сопротивления изоляции кабелей, содержащее входную часть, которая представляет собой релаксационное реле на безнакальных тиратронах, и блок сигнализации (Шварцман В. О. Электрические измерения междугородных, городских и сельских линий связи. М.: Связь, 1972, с. 14-16). Недостатком известного устройства являются его низкая помехоустойчивость, а также высокое напряжение контроля (160-220 В). Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для контроля сопротивления изоляции кабеля (Авторское свидетельство СССР N 1273849, G 01 R 31/08, 1986, БИ N 44), содержащее входную часть, пороговый блок, интегратор и блок фиксации напряжения, в котором для повышения достоверности результатов контроля во входной цепи устройства используется соединение охранного кольца, окружающего входной зажим каждого канала, через буферный усилитель со входным зажимом. Недостатком известного устройства являются сложность в конструктивном исполнении, а также достаточно высокое (56 В) контролируемое напряжение, прикладываемое к кабелю.

Целью изобретения является расширение диапазона величин контролируемых сопротивлений с одновременным уменьшением контролируемого напряжения до 15 В, а также повышение помехоустойчивости устройства. Указанная цель достигается тем, что состояние изоляции оценивается по величине потенциала, снимаемого с добавочного сопротивления и поступающего на пороговый блок через фильтр на основе гиратора, построенного на сравнительно простых и распространенных элементах RC и операционных усилителях, причем частота среза фильтра меньше 5 Гц. Использование операционных усилителей с высоким входным сопротивлением (до 1000 МОм) и коэффициентом усиления позволяет снизить напряжение контроля, а следовательно, и токи утечки. Таким образом, заявляемое устройство отличается отсутствием необходимости использования сложного устройства охранного кольца и соответствует критерию изобретения "новизна" и "существенные отличия".

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит входные клеммы 1 и 2, подключаемые соответственно к проводнику контролируемого объекта и к "земле", добавочное сопротивление 3, конденсатор 4, резистор 5 и схема гиратора 6, пороговый блок 7, блок сигнализации 8 и источник напряжения 9.

Устройство работает следующим образом.

Проводник контролируемого объекта подключается к входному зажиму 1, а "земля" подключается к зажиму 2, соединенному с плюсовым проводом источника питания. Напряжение, обратно пропорциональное величине сопротивления изоляции контролируемого объекта, снимается с добавочного сопротивления 3 и поступает на пороговый блок 7 через фильтр нижних частот, состоящий из конденсатора 4, резистора 5 и схемы гиратора 6 с положительным импедансом. Использование такого фильтра позволяет надежно защитить устройство от переменных, импульсных помех, а также от блуждающих токов. При снижении изоляции повышается потенциал на добавочном сопротивлении и срабатывает пороговое устройство. Сигнал с порогового блока 7 поступает на блок сигнализации 8, где осуществляется оптическая и звуковая сигнализация. При дистанционном контроле осуществляется фиксация сигнализации на модуле системы передачи информации.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с существующими решениями следующие преимущества: увеличение помехозащищенности устройства; снижение общей стоимости в результате применения простых и распространенных элементов; уменьшение мощности источника напряжения вследствие снижения напряжения контроля.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля сопротивления изоляции жил и оболочек кабелей связи, трубопроводов. Техническим результатом является расширение диапазона величин контролируемых сопротивлений с одновременным уменьшением контролируемого напряжения до 15 В, а также повышение помехоустойчивости устройства вследствие контроля не по току утечки изоляции, а по напряжению, снимаемому с добавочного сопротивления, и использования фильтра нижних частот на основе гиратора с частотой среза меньше 5 Гц и с высоким входным сопротивлением до 1000 МОм. Использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с существующими решениями следующие преимущества: увеличение помехозащищенности устройства; снижение общей стоимости в результате применения простых и распространенных элементов; уменьшение мощности источника напряжения вследствие снижения напряжения контроля. 1 ил.

Устройство для контроля сопротивления изоляции протяженных подземных объектов, содержащее входные зажимы, добавочное сопротивление, конденсатор, резистор, схему гиратора, пороговый блок, сигнальный блок и источник напряжения, отличающееся тем, что состояние изоляции определяется потенциалом, снимаемым с добавочного сопротивления, образующего совместно с контролируемым сопротивлением изоляции величиной до 150 МОм делитель напряжения, поступающим через фильтр нижних частот, построенный на основе гиратора, с высоким входным сопротивлением и с постоянной времени до 10 с, на пороговый блок, сигнал с которого поступает на блок сигнализации.