Способ определения положения жил в кабеле Советский патент 1982 года по МПК G01B7/00 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ЖИЛ В КАБЕЛЕ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано, в частности, для определения положения жил в кабелях, например, снабженных защитной металлической оболочкой и имеющих минеральную изоляцию. Известен индуктивный способ определения положения жил в кабеле, основанный на изменении величины индуктивности датчика положения в Зависимости от расстояния между ним и жило1 кабеля 1. Недостатком этого способа являются его ограниченные функциональные возмсскности, позволяющие определять положение жилы по толщине изоляции лищь в одножильном кабеле, не имеющем защитную металлическую оболочку Наиболее близким техническим рещением к предлагаемому является способ определения положения жил в кабеле, заключающийся в том, о с помощью индуктора создают переманное магнитное поле, помещают в зону действия этого поля кабель с соединенньпли между собой на одном из его концов жилами, обеспечивают относительное вращение поля и кабеля |И контролируют .наведенное на парах жил кабеля напряжение. По величине напряжения, наведенного в соответствующей паре жил ка.беля, может быть определено местсяюложеиие повреждения этих жил кабеля или при отсутствии повреждения - положение данной пары жил кабеля относительно индуктора 2. Однако идентифицировать положение каждой из жил в контролируемой паре жил относительно индуктора при использовании данного способа оказывается невозможным. Цель изобретения - расщирение функциональных возможностей способа, а именно, определение местоположения каждой из жил в многожильном кабеле, имеющем, например, металлическую оболочку и минеральную изолящоо. Для достижения поставленной цели в способе контро лируют фазу наведенного в паре жил напряжения, сравнивают ее с фазой напряжения питания шщуктора и определяют положетгае каждой жилы в парах жил относительно {щдуктора по знаку фазового сдвига зтих напряжений. 392 На чертеже представлена принципиальная электрическая схема реализации способа. Способ реализуют следующим образом. С помощью индуктора 1, например электромагнитной катушки, создают переменное магнитное поле, для чего подводят к индуктору высокочастотное напряжение переменного тока от высокочастотного источника 2 питания В поле индуктора 1 помещают контролируемый кабель 3 с соединенными между собой на одном из его концов жилами, например.4 и 5. Противоположные концы этой пары жил подключают к одному из входов фазочувствительного устройства 6, ко второму входу которого подводят напряжение питания индуктора от источника 2. При вращении индуктора 1 вокруг кабеля 3 или при вращении кабеля 3 относительно его продольной оси в зоне действия магнитного поля индуктора в контро шруемой паре жил кабеля наводится ЭДС, величина которой зависит от углового положения этой пары жил 4 и 5 относительно направления магнитного поля индуктора 1 и изменяется по синусоидальному закону. Так как каждому положению пары жил в магнитном поле индуктора соответствует определенная величина наведенной ЭДС, то по величине этой ЭДС можно определить положение данной пары жил в кабеле относительно индуктора и отметить его напосредственно на оболочке кабеля, напри мер, с помощью керна. При этом, чтобы идентифицировать положение каждой из жил данной пары на некотором участке его длины с помощью фазочувствительного устройства 6 контролируют фазу наведенного в этой паре жил напряжения, сравнивают ее с фазой напряжения питания индуктора и определяют знак фазового сдвига этих напряжений, который при относительном вращении индуктора и кабеля изменяется для одной из жил от угла +90 до -90°, а для другой наоборот, от -90 до . Такое изменение фазового сдвига происходит при прохождении наведенной ЭД через нуль функции угла поворота. Благодаря изменению знака фазового сдвига наведенной ЭДС можно поочередно определять местоположение каждой жилы из двух как в одном сечении кабеля, так, и в разных его сечениях. Так как скорость изменения величины наведенной в жилах кабеля ЭДС имеет наибольшую величину при прохождении ее через нуль (при соответствующем угловом пространственном положении индуктора и пары жил кабеля), это определение положения жил кабеля лучше осуществляется именно в этот момент, так как чувствительность и точность способа в этом случае мак имальны. Однако при большом уровне помех можно определять положение жил кабеля и при прохождении наведенной ЭДС через максимум с учетом направления изменения знака контро гаруемого фазового сдвига жил в многожильном кабеле т.е. повышаются функциональные возможности способа. Формула изобретения Способ определения положения жил в кабеле, заключающийся в том, что с помощью индуктора создают переменное магнитное поле, помещают в зону действия этого поля кабель с соединенными между собой на одном из его концов жилами, ббеспечивают относительное вращение поля и кабеля и контролируют наведенное на парах жил кабеля напряжение, о т личающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, контролируют фазу наведенного в паре жил напряжения, сравнивают ее с фазой напряжения питания индуктора и определяют положение каждой жилы в парах жил относительно индуктора по знаку фазового сдвига этих напряжений. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 3797121., кл. 33-174, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 157735, кл. G 01 R 31/08, 1962 (прототип).