Способ определения места повреждения кабеля Советский патент 1986 года по МПК G01R31/08 

I

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике и может быть использовано для определения места повреждения кабеля.

Цель изобретения - повьшение достоверности и точности определения места повреждения кабеля.

На фиг.1 приведена схема устройства, реализукнцего способ; на фиг,2 временные диаграммы, поясняющие спо соб.

Устройство, реализующее способ (фиг,1), содержит измерительный 6iaoK 1, источник 2 радиосигналов, блок 3 контроля наличия акустичес ких радиоснгнапов, приемник 4 радиосигналов, приемник 5 акустических сигналов. На фиг.1 показаны также испытуемый кабель 6 и его цепь 7 с поврежденной изоляцией.

Способ определения места повреждения кабеля осуществляется следуют™

щим образом.

С помощью измерительного блока 1 задают на цепь 7 испытуемого кабеля 6 периодически нарастающее напряжение, которое превьшает нагфяжение катодной изоляции цепи 7, что приводит к возникновению пробоя. Периодичность изменения напряжения может изменяться в зависимости от параметров блока 1. I

В момент пробоя изоляции цепи 7

происходит уменьшение ее входного сопротивления (увеличение протекающего тока и уменьшение падения напряжения), улавливаемое измерительным блоком I, который в момент пробоя задает запускаквдий сигнал на источник 2 радиосигналов. В результате источник 2 излучает перио- ,дический радиосигнал с частотой пробоя в кабеле 6. Этот сигнал принимается приемником 4, преобразуется им в импульсный сигнал, который через время t, от момента пробо (фяг.2) поступает на блок 3 контроля наличия акустических сигналов.

Время t, определяется соотношением

Р Р f- а -t- + -t-

I

V.

V,

f - расстояние от испытуемого конца кабеля до места повреждения;

V, - скорость распространения электромагнитной энергии по кабелю;

1211674

V-- скорость распространения

электромагнитной энергии

по воздуху.

В момент пробоя изоляции цепи 7 кабеля 6 образуется акустический сигнал, который поступает на вход приемника 5 акустических сигналов через время t.

10

, где h - глубина залегания кабеля,

V. h 1,2 м;

средняя скорость распространения звуковых колебаний в грунте. Акустический сигнал поступает на вход приемника 5 акустических сигналов и преобразуется им в импульс, длительность tj которого пропорциональна длительности акустического сигнала,

С помощью блока 3 контроля наличия акустических сигналов проверяют наличие импульса с выхода приемника 5 в течение времени Ate момента прихода импульса с выхода приемника 4.

Величина А t определяется величиной а необходимой точности определения места повреждения и находится из соотношения

it t,-t,-Ht,+ t а

1 - ...

V,

- t, + t, + t.

г де t - время перекрытия акустического сигнала - выбирается из условий обеспечения обязательного попадания акустического импульса в интервал at при заданной величине а.

Чем точнее необходимо найти место повреждения (чем меньше а), тем меньший интервал времени дЧ контролируют наличие акустического сигнала.

В том случае, если блок 3 обнаружил акустический сигнал в течение времени it, место повреждения считают обнаруженным, если нет, то продвигаются с данного участка контролируемого кабеля на следующий, рядом лежащий участок, до тех пор пока с помощью блока 3 не обнаружат аку-стический сигнал.

Таким образом, благодаря введению операции опроса состояния кабеля периодически меняющимся напряжением,

3

формированию радиосигнала в момент пробоя и контролю акустического сигнала в коротком интервале времени с момента пробоя обеспечивается возможность отстройки по времени от низкочастотных акустических помех, что снижает возможность неверного определния места повреждения, а также обеспечивается нахождение места повреждения с заданной высокой точностью а , что существенно повьшает

11674

точность определения места повреждения по сравнению с известным способом, где акустические помехи (фон перекрывают полезный акустический

г сигнал и приводят к возможности неверного результата поиска, а место повреждения обнаруживается с точностью до зоны наличия незатухакг щего акустического сигнала, имею-

10 щей размеры значительно больше . величины я.

г/

Фиг 1 ui .

tt

f