Устройство присоединительное
Заявляемая полезная модель относится к контрольно-измерительной технике в области электрооборудования высокого напряжения и предназначена для определения расстояния до места повреждения высоковольтного электрического кабеля.
Устройство присоединительное, имеет в своем составе конденсаторы, трансформаторы, резисторы, катушку индуктивности и измерительный рефлектометр. Катушка индуктивности, а также схема уменьшения величины напряжения, состоящая из последовательно включенных конденсатора и трансформатора напряжения и схема уменьшения величины тока, состоящая из трансформатора тока и токоограничивающего резистора вынесены в отдельный контур, Устройство присоединительное снабжено коммутатором, защитные диоды и разрядник включены параллельно, а также последовательно включен резистор. В схему параллельно включены варистор, резистор и два встречно расположенных защитных диода.
Заявляемая полезная модель относится к контрольно-измерительной технике в области электрооборудования высокого напряжения и предназначена для определения расстояния до места повреждения высоковольтного электрического кабеля.
В настоящее время известен ряд устройств обеспечивающих использования импульсно-дугового метода (ARM-метода, метода стабилизации электрической дуги) определения расстояния до места повреждения высоковольтного электрического кабеля.
Известен прибор LSG 300 фирмы СебаКМТ, опубликованный на сайте http://www.sebakmt.com/ru/home/produkty/ehnergeticheskie-kabeli-poisk-neispravnostei/generatory-udarnykh-voln/lsg-300/opisanie.html, частью которого является присоединительное устройство. Недостатком этого устройства является то, что прибор LSG 300 не позволяет использовать в процессе измерений рефлектометры отечественного производства и не адаптирован к высоковольтному оборудованию передвижных электролабораторий отечественного производства.
Известна принятая в качестве ближайшего аналога (прототипа) мобильная испытательная установка Surgeflex 32 фирмы СебаКМТ, частью которой является присоединительное устройство, опубликованная на сайте http://www.sebakmt.com/ru/home/produkty/ehnergeticheskie-kabeli-poisk-neispravnostei/kompaktnye-sistemy/sfx-32/prsspekt.html.
Эта установка представляет из себя единый узел, состоящий из трансформатора с выпрямителем, системы управления и измерения высокого напряжения, генератора ударных волн и сопрягающего устройства, имеющего в своем составе блок высоковольтных конденсаторов и измерительный рефлектометр.
Это устройство имеет следующие недостатки:
Surgeflex 32 представляет собой цельную измерительную систему и не позволяет производить измерения в комплексе с имеющимися блоками передвижной электролаборатории, что усложняет возможность дооснащения передвижной электролаборатории импульсно-дуговым методом определения расстояния до места повреждения высоковольтного электрического кабеля.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является расширение технологических возможностей.
Технический результат достигается тем, что устройство присоединительное имеет в своем составе конденсаторы, трансформаторы, резисторы, катушку индуктивности и измерительный рефлектометр.
Катушка индуктивности, а также схема уменьшения величины напряжения, состоящая из последовательно включенных конденсатора и трансформатора напряжения и схема уменьшения величины тока, состоящая из трансформатора тока и токоограничивающего резистора вынесены в отдельный контур. Устройство присоединительное снабжено коммутатором, защитные диоды и разрядник включены параллельно, а также последовательно включен резистор. В схему параллельно включены варистор, резистор и два встречно расположенных защитных диода.
Катушка индуктивности, обеспечивающая временную задержку горения электрической дуги в месте повреждения кабеля, а также схема уменьшения величины напряжения, состоящая из последовательно включенных конденсатора и трансформатора напряжения и схема уменьшения величины тока, состоящая из трансформатора тока и токоограничивающего резистора вынесены в отдельный контур. Это позволяет использовать в качестве измерительного прибора рефлектометры отечественного производства.
Для подключения к оборудованию электролаборатории, а также выключения из общей схемы электролаборатории, устройство снабжено коммутатором. Коммутатор позволяет дистанционно отключать устройство из цепи электролаборатории при необходимости.
Параллельно включенные защитные диоды и разрядник, а также последовательно включенный резистор обеспечивают защиту рефлектометра, производящего измерения от высокого напряжения.
Параллельно включенные в схему варистор, резистор и два встречно расположенных защитных диода обеспечивают защиту рефлектометра, производящего измерения от перегрузки.
На фигуре представлена принципиальная электрическая схема заявляемой полезной модели. Устройство присоединительное состоит из резисторов 1 и 2, катушки индуктивности 3, конденсатора 4, защитного диода 5, варистора 6 и резистора 7, трансформатора напряжения 8, ограничивающего резистора 9, газонаполненного разрядника 10, диодов 11 и 12, токоограничивающего резистора 13, варистора 14, защитных диодов 15 и 16, резистора 17, высоковольтного электромагнитного коммутатора 18 и трансформатора тока 19. Последовательно включенные конденсатор 4 и трансформатор напряжения 8 представляют собой схему уменьшения величины напряжения. Трансформатор тока 19 и токоограничивающий резистор 13 представляют собой схему уменьшения величины тока. Катушка индуктивности 3, а также схема уменьшения величины напряжения, состоящая из последовательно включенных конденсатора 4 и трансформатора напряжения 8, и схема уменьшения величины тока, состоящая из трансформатора тока 19 и токоограничивающего резистора 13, вынесены в отдельный контур.
Работа осуществляется следующим образом.
В устройстве по схеме установлены два последовательно соединенных резистора 1 (R1) и 2 (R2) и катушка индуктивности 3 (L1), включенная с резисторами параллельно. Они предназначены для обеспечения поддержания дуги в месте дефекта кабеля. Индуктивные свойства катушки индуктивности 3 обеспечивают поддержание дуги. Сигнал с основной жилы кабеля поступает на измерительную плату через конденсатор 4 (С1). Защита измерительной платы осуществляется с помощью конденсатора 4 (С1) и диода защитного 5 (VD1), включенного в параллель между жилой сигнала и рабочим заземлением (экраном высоковольтного кабеля). Также существует дополнительная защита от перенапряжений при помощи варистора 6 (RU2) и резистора 7 (R3), включенных последовательно между экраном кабеля (рабочим заземлением) и защитным заземлением. Далее сигнал поступает на первичную обмотку трансформатора напряжения 8 (TV1), который обеспечивает гальваническую развязку между измерительным прибором (например рефлектометром Рейс-305) и рабочей жилой кабеля. Со вторичной обмотки 8 данного трансформатора сигнал поступает на первый вход (по напряжению) измерительного прибора через ограничивающий по току резистор 9 (R4). Для защиты измерительного прибора от перегрузок по напряжению, в схеме включены в параллель газонаполненный разрядник 10 (FV1) и два встречно-расположенных защитных диода 11 (VD2) и 12 (VD3).
Сигнал с экрана кабеля (рабочего заземления) поступает на измерительную плату через трансформатор тока, который обеспечивает гальваническую развязку между высоковольтным кабелем и измерительным прибором (рефлектометром). С выводов трансформатора тока 19 сигнал поступает на второй вход (по току) измерительного прибора (рефлектометра) через ограничивающий по току резистор 13 (R5). Для предотвращения рефлектометра от перегрузок в плате в параллель между жилой и экраном измерительного кабеля установлены варистор 14 (RU1), встречно расположенные защитные диоды 15 (VD4) и 16 (VD5) и резистор 17 (R6).
Для дистанционного включения и отключения сопрягающего устройства предусмотрен высоковольтный электромагнитный коммутатор 18 (SA1).
По сравнению с прототипом работы можно проводить с генератором ударных волн напряжением до 3500 Дж и 25 кВ.
Устройство позволяет подключать к измерительной цепи рефлектометры отечественного производства.
В отличие от прибора LSG 300, заявляемое устройство не посылает зондирующий сигнал в подключенный к схеме рефлектометр, инициируя в рефлектометре процесс измерения. Во время работы рефлектометр включается в режим измерений заранее. Данное устройство может использоваться с любым типом рефлектометров отечественного и импортного производства, поддерживающих импульсно-дуговой метод (АРМ-метод, метод стабилизации электрической дуги) определения расстояния до места повреждения высоковольтного электрического кабеля.
Полезная модель адаптирована применительно к отечественным передвижным электротехническим лабораториям и их силовым характеристикам, отечественной элементной базе и имеющейся технологии.
Полезная модель может быть изготовлена на имеющемся оборудовании имеющимися техническими средствами.
Устройство присоединительное для определения расстояния до места повреждения высоковольтного электрического кабеля, имеющее в своем составе конденсаторы, трансформаторы, резисторы, катушку индуктивности и измерительный рефлектометр, отличающееся тем, что катушка индуктивности, а также схема уменьшения величины напряжения, состоящая из последовательно включенных конденсатора и трансформатора напряжения, и схема уменьшения величины тока, состоящая из трансформатора тока и токоограничивающего резистора, вынесены в отдельный контур, присоединительное устройство снабжено коммутатором, защитные диоды и разрядник включены параллельно, а также последовательно включен резистор, в схему параллельно включены варистор, резистор и два встречно расположенных защитных диода.
