Способ определения места повреждения металлической оболочки кабеля

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности определения места повреждения - достигается за счет измерения фазового сдвига сигнала на ближнем конце в оболочке кабеля и в одной из цепей внутри оболочки. Сущность способа состоит в измерении на ближнем конце кабеля :.фазового сдвига между двумя амплитудно-модулированными сигналами. Этот фазовый сдвиг соответствует времени прохождения сигнала по пути: ближний конец кабеля; отрезок металлической оболочки от ближнего конца до места повреждения j отрезок внутренней цепи, например одна из жил кабеля той же длины , отсчитанный в обратном направлении до ближнего конца кабеля. При этом сигнал во внутреннюю цепь поступает за счет проникновения сигнала из внешней цепи во внутреннюю через место повреждения оболочки кабеля. Несущую частоту выбирают из условия минимума сопротивления связи оболочки кабеля, что повышает точность измерения фазового сдвига сигналов и места повреждения оболочки кабеля. 2 (Л со sj со ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1379751 (S)) 4 С 01 К 31/08

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3895339/24-21 (22) 13.05,85 (46) 07,03 ° 88. Бюл. и 9 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Физико-механического института АН УССР (72) В.И. Громов, В.К. Липский и А.Е. Мошинский (53) 621.317(088.8) (56) Кушнир Ф.В. и др. Измерения в технике связи. М.: Связь, 1970, с.543.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1150588, кл. G 01 R 31/08, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ПОВРЕЖДЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ КАБЕЛЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения повьппение точности определения места повреждения — достигается за счет измерения фазового сдвига сигнала на ближнем конце в оболочке кабеля и в одной из цепей внутри оболочки.

Сущность способа состоит в измерении на ближнем конце кабеля. фазового сдвига между двумя амплитудно-модулированными сигналами. Этот фазовый сдвиг соответствует времени прохождения сигнала по пути: ближний конец кабеля; отрезок металлической оболочки от ближнего конца до места повреждения; отрезок внутренней цепи, например одна из жил кабеля той же длины, отсчитанный в обратном направлении до ближнего конца кабеля. При этом сигнал во внутреннюю цепь поступает за счет проникновения сигнала из внешней цепи во внутреннюю через место повреждения оболочки кабеля.

Несущую частоту выбирают из условия

4 минимума сопротивления связи оболочки кабеля, что повьппает точность измерения фазового сдвига сигналов и места повреждения оболочки кабеля.

13797

Изобретение относится к электроиэмерительной технике.

Цель изобретения - повышение точности определения места повреждения за счет измерения фазового сдвига сигнала на ближнем конце в оболочке кабеля и в одной иэ цепей внутри оболочки кабеля.

Сущность способа состоит в измере- 10 нии на ближнем конце кабеля фазового сдвига между двумя амплитудно-модулированными сигналами. Фазовый сдвиг соответствует времени прохождения сигнала по пути — ближний конец кабеля, отрезок металлической оболочки кабеля от ближнего конца до места повреждения, отрезок внутренней цепи (одна из жил кабеля) той же длины, отсчитанный в обратном направлении 20 до ближнего конца кабеля. При этом сигнал во внутреннюю цепь появляется ,за счет проникновения сигнала иэ внешвнешней цепи во внутреннюю через место повреждения оболочки кабеля.

Однозначность определения расстояния до места повреждения 1, обеспечи вается соответствующим выбором модулирующей частоты F.

Пусть Ч - фаэовая скорость сигнала в направляющей структуре; V — фазовая скорость в соответствующей цепи внутри оболочки кабеля; at — время прохождения сигнала по пути — ближний конец кабеля, отрезок направляющей структуры до места повреждения, отрезок цепи внутри оболочки кабеля той же длины и отсчитанный в обратном направлении до ближнего конца кабеля.

Тогда для at можно записать

1 ° 1 V2 +

+--=1 (1) ч, v, v,v

51 2 превьппать гп для 1,„„,, равной в пределе всей длине исследуемого отрезка кабеля 1. Для этого выбираем эстоту модуляции из условия (4)

Современные методы позволяют измерять фазовый сдвиг с точностью единиц — долей градуса, что обуславливает высокую точность определения

1,.

Таким образом, для определения места повреждения металлической odo лочки кабеля по предложенному способу необходимо, например, с помощью измерителя неоднородностей кабелей измерить фазовые скорости в направляющей структуре, образованной оболочкой кабеля и землей (Ч,), и в любой цепи внутри оболочки кабеля (Ч ), подать с помощью генераторов стандартных сигналов в направляющую структуру сигнал с частотой й, модулированный частотой F, измерить с помощью фаэометра сдвиг фаз дц сигнала с частотой модуляции на согласованной нагрузке ближнего конца цепи внутри оболочки кабеля относительно аналогичного сигнала на ближнем конце направляющей структуры и по фор муле (4) рассчитать расстояние до места повреждения оболочки.

Частота (несущая) переменного тока выбирается из условия минимума сопротивления связи оболочки кабеля, что обеспечивает минимальный уровень параэитного сигнала во внутренней цепи и повышение точности измерения фазового сдвига сигналов н места повреждения оболочки кабеля.

Отсюда следует формула для определения искомого расстояния 1, av v, v, лз

Первоначально для устранения неоднозначности в определении 1, результирующий фазовый сдвиг не должен (3)

Соответствующий фазовый сдвиг сиг- 45 нала с частотой модуляции определяется выражением

at V, +V< = — гп гп Fl — — -- (2)

Т V 1Чт

Формула изобретения

Способ определения места повреждения металлической оболочки кабеля, заключающийся в создании вдоль трас- сы кабеля электромагнитного поля путем подачи переменного тока в направляющую структуру, образованную оболочкой кабеля и землей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения места повреждения, переменный ток подают на несущей частоте, соответствующей минимальному сопротивлению связи обо1379751

84 V ° V< а

2нР V,+ V

Составитель Н. Даки

Техред Н.Дидьвс Корректор " ° Король

Редактор А Козориз

Заказ 978/48 Тирам 772 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Уигород, ул. Проектная, 4 лочки, промодулированный низкочастотным сигналом, измеряют сдвиг фазы сигнала с частотой модуляции на согласованной нагрузке блюкнего конца цепи внутри оболочки кабеля относи тельно этого ие сигнала на ближнем конце направляющей структуры, а расстояние до места повреждения определяют по формуле где ау — сдвиг фазы сигнала с частотой модуляции на ближнем конце для цепи внутри оболочки кабеля относительно этого ае сигнала на ближнем конце направляющей структурыв

F — - частота модуляции;

1p V и Ч - соответственно фазовые скорости направляющей структуры и в цепи внутри оболочки кабеля.