Устройство для измерения сопротивленияРАСТЕКАНию зАзЕМлиТЕлЕй Советский патент 1981 года по МПК G01R27/20 

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 измерительного тока, дифференциальный усилитель 2, блок 3 деления, синхронный детектор 4, индикатор 5, детектор 6 помехи, ключи 7 и 8, заземлитель 9, токовый электрод 10, потенциальный электрод 11, электрод 12 помехи, входные клеммы устройства 14, 13, 15, выходная клемма 16.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 измерительного тока задает переменный ток в цепи токового электрода 10 и заземлителя 9. В зонерастекания тока с заземлителя 9 и с токового электрода 10 расположен потенциальный электрод 11.

На инвертирующий вход дифференциального усилителя 2 от потенциального электрода 11 подается напряжение Uz Uc+U,

где t/o - напряжение сигнала, t/n - напряжение помехи.

На неинвертирующий вход подается напряжение с электрода 12 помехи, расположенного вне зоны растекания тока с заземлителя 9 и токового электрода 10. Так как действие напряжения помехи на входах дифференциального усилителя 2 имеет синфазный характер, то уровень помехи снизится на выходе дифференциального усилителя 2 в Ксф раз (/Соф - коэффициент подавления синфазной помехи), а сигнал Uc усилителя в К раз (К - коэффициент усиления дифференциального усилителя 2).

С выхода дифференциального усилителя 2 сигнал подается на блок 3 деления, на который подается сигнал, пропорциональный току, протекающему в цепи заземлителя 9 и токового электрода 10. Блок 3 деления представляет собой усилитель переменного тока, коэффициент усиления которого обратно пропорционален величине тока, протекающего в цепи заземлителя 9 и токового электрода 10.

Таким образом, с выхода блока 3 деления на вход синхронного детектора 4 поступает сигнал, пропорциональный сопротивлению заземлителя. Применение блока деления позволяет получить результат измерения непосредственно на шкале индикатора 5 без подстроек и переключений. Синхронный детектор 4 управляется синфазным сигналом с генератора 1 измерительного тока.

Применение ключей 7 и 8, работающих синхронно, позволяет измерить напряжение помехи. Если ключи находятся в положении, указанном на черетеже, то производится измерение сопротивления растеканию заземлителя 9. При переводе ключей 7 и 8 в противоположное положение ключ 8 разомкнет цепь заземлителя 9 и токового электрода 10, а ключ 7 подаст сигнал помехи от электрода 12 помехи через детектор 6 помехи на щкалу индикатора 5.

Устройство имеет универсальный характер и дает возможность измерять, кроме сопротивления растеканию заземлителя, и другие его параметры (напряжение прикосновения и шага), а также проводить измерения удельных сопротивлений грунтов в любых климатических и геокриологических условиях.

Формула изобретения

Устройство для измерения сопротивления растеканию заземлителей, содержащее генератор измерительного тока, синхронный детектор, индикатор, ключи, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, введены дифференциальный усилитель, блок деления, детектор помехи, причем вход генератора измерительного тока соединен с первой входной клеммой устройства, первый выход соединен через первый ключ с выходной клеммой устройства, второй выход - с вторым входом блока деления, третий выход - с управляющим входом синхронного детектора, инвертирующий вход дифференциального усилителя соединен с второй входной клеммой устройства, неинвертирующий вход - с третьей входной клеммой устройства, а выход - с первым входом блока деления и через второй ключ - с входом детектора помехи, выход которого соединен с первым входом индикатора, второй вход которого соединен с выходом синхронного детектора, первый вход которого соединен с выходом блока деления.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Японии № 43-4471, НКИ ПОСО, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2608560/18-21, кл. G 01R 27/20, 1978 (прототип).

0 &