УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ОБРЫВА КАБЕЛЯ Российский патент 2013 года по МПК G01R31/08 

Изобретение относится к электротехнике, к области кабельной передачи информации, может применяться для обнаружения обрыва кабеля, в частности, при использовании пакетной технологии передачи данных Ethernet без отключения устройств потребителей.

Известно устройство для нахождения повреждений в подземных силовых кабелях по а.с. №523368, G01R 31/08, 1976, содержащее две рамочные антенны, генератор звуковой частоты, систему усилителей и трансформаторов. На жилы кабеля подают напряжение звуковой частоты, дающее электромагнитное излучение. Это излучение воспринимают рамочными антеннами, перемещаемыми над линией прохождения кабеля. Нестабильность прохождения сигнала свидетельствует о наличии повреждения кабеля. Недостатком является сложность осуществления контроля, высокие временные затраты, отсутствие возможности быстрого реагирования на нарушение целостности кабеля.

Известно устройство для контроля состояния телефонных кабелей и определения места их обрыва по патенту РФ на полезную модель №72333, G01R 31/08, 2008. Устройство включает измерительный блок, блок управления, подключенный к диспетчерскому центру, и контрольную пару проводов магистрального кабеля. Контрольная пара проводов выполнена с возможностью поочередного подключения к ней выделенных пар проводов магистрального кабеля. На каждой выделенной паре проводов и на конце контрольной пары размещены резисторы с заданным сопротивлением. Микроконтроллер диспетчерского центра выполнен с возможностью циклического измерения электрических параметров магистрального кабеля. Недостатком является сложность процесс обнаружения обрыва кабеля, связанная с необходимостью проверки каждой выделенной пары проводов.

В качестве ближайшего аналога заявляемого технического решения выбран патент РФ на полезную модель №57912, G01R 31/08, 2006. Устройство для контроля целостности соединительных кабелей проводной электросвязи и измерения расстояния до места обрыва кабеля включает узел измерения электрической емкости, блок управления, резистор с заданным сопротивлением. Кроме того, устройство содержит узлы задания и контроля постоянного тока, соединенные с контрольной парой проводов кабеля, которая подключена к резистору на исходящем конце кабеля. Недостатком является наличие сопротивления на входящем участке кабеля вследствие подключения его к измерительному оборудованию и оборудованию диспетчерского центра, обладающему собственным сопротивлением. Это приводит к тому, что при обрыве кабеля ток продолжает протекать по входящему участку кабеля, и обнаружить обрыв можно только по уменьшению тока I. Существует вероятность необнаружения обрыва при незначительном уменьшении тока. Кроме того, необходимость переключения узла контроля постоянного тока с узла задания постоянного тока на узел измерения емкости создает помехи в работе устройств потребителей.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

Технический результат заключается в обеспечении точности контроля обрыва кабеля без внесения помех в работу устройств потребителей информации.

Технический результат достигается за счет того, что устройство контроля обрыва кабеля, соединенное с устройством сбора информации, содержащим резистор с заданным сопротивлением, согласно изобретению содержит конденсатор, встроенный в разрыв одного из двух проводов разных пар проводов кабеля, подключенных к источнику постоянного тока, конденсатор расположен с одной стороны от контролируемого участка кабеля, с другой стороны от контролируемого участка эти два провода соединены с резистором с заданным сопротивлением.

Технический результат обеспечивается тем, что на два провода разных пар проводов контролируемого кабеля подается напряжение от устройства сбора информации, в результате чего по одному и тому же кабелю передается информация и питание. В разрыв одного из двух проводов с одной стороны от контролируемого участка кабеля встроен конденсатор, который для цепи постоянного тока представляет бесконечное сопротивление. За счет чего на показания приборов устройства сбора информации не влияет наличие собственного сопротивления активного сетевого оборудования. При обрыве кабеля прекращается протекание постоянного тока через резистор, с которым соединены рассматриваемые два провода и который установлен с другой стороны от контролируемого участка кабеля, и обрыв фиксируется устройством сбора информации. Для передачи же сигналов, которыми передается поток информации с помощью переменного тока, данный конденсатор является небольшим сопротивлением, его установка не вносит искажений в передаваемую потребителям информацию. Наличие в устройстве конденсатора и резистора с заданным сопротивлением позволяет контролировать целостность кабеля без внесения помех в работу устройств потребителей информации.

На фигуре представлена схема устройства контроля обрыва кабеля.

Устройство состоит из коммутационной панели 1, в которую встроен конденсатор 2, платы модуля 3, на которой расположен резистор 4 с заданным сопротивлением R₁. Конденсатор 2 встроен в разрыв провода О. Провода О и Б-З разных пар 4-парного кабеля 6 соединены с устройством сбора информации 5. Все пары проводов кабеля 6 соединены с активным сетевым оборудованием (АСО) 7, обладающим собственным сопротивлением R₂. Исходящие с платы модуля 3 провода кабеля 6 соединены с устройствами потребителей информации.

Устройство работает следующим образом.

От устройства сбора информации 5 подают напряжение постоянного тока между проводами О и Б-З и контролируют протекающий по ним ток. Значение тока задают с помощью резистора 4 с сопротивлением R₁. В случае обрыва кабеля 6 протекание тока прекращается, и устройство сбора информации 5 сообщает системе мониторинга об аварии.

Изобретение позволяет обеспечить точность контроля обрыва кабеля, не внося искажений в передаваемую информацию.

Изобретение предназначено для обнаружения обрыва кабеля, в частности, при использовании пакетной технологии передачи данных Ethernet без отключения устройств потребителей. Технический результат: обеспечение точности контроля обрыва кабеля без внесения искажений в передаваемую информацию. Сущность: в устройство введен конденсатор, встроенный в разрыв одного из двух проводов разных пар проводов кабеля. Провода подключены к источнику постоянного тока. Конденсатор расположен с одной стороны от контролируемого участка кабеля. С другой стороны от контролируемого участка эти два провода соединены с резистором с заданным сопротивлением. 1 ил.

Устройство контроля обрыва кабеля, соединенное с устройством сбора информации, содержащее резистор с заданным сопротивлением, отличающееся тем, что содержит конденсатор, встроенный в разрыв одного из двух проводов разных пар проводов кабеля, подключенных к источнику постоянного тока, конденсатор расположен с одной стороны от контролируемого участка кабеля, с другой стороны от контролируемого участка эти два провода соединены с резистором с заданным сопротивлением.