БЛОК АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ РЕЗЕРВНОЙ СТАНЦИИ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ

Полезная модель относится к области телемеханики и автоматизированных систем измерения, контроля, регулирования, диагностики и управления удаленными объектами, а именно к системам коррозионного мониторинга объектов электрохимической защиты магистральных газопроводов, в частности установок катодной защиты.
Установка катодной защиты (далее - УКЗ) состоит из двух станций катодной защиты (далее - СКЗ) основной и резервной (СКЗ-1 и СКЗ-2), а также блока автоматического включения резерва (далее - БАВР), который включает СКЗ-2 при выходе из строя СКЗ-1 и обратно. Вывод параметров напряжения и тока катодной защиты от УКЗ на пульт управления (далее - ПУ) диспетчера линейного производственного управления магистральных газопроводов (далее - ЛПУМГ) осуществляется по действующему кабелю КВБбШв 4×1,5, то есть контролируется работа только СКЗ-1, работа резервной СКЗ-2 не контролируется, так как нет резерва кабельных жил.
Недостатком существующего способа является недостаточное количество жил кабеля от УКЗ до контрольного пункта телемеханики (далее - КП ТМ) системы линейной телемеханики (далее - СЛТМ), что не позволяет контролировать работу резервной СКЗ-2 при отказе основной СКЗ-1 и переходе УКЗ на работу от резервной СКЗ-2. Поэтому диспетчер ЛПУМГ не видя показаний УКЗ на ПУ, вызывает аварийную бригаду для ремонта УКЗ, хотя защита газопровода не прерывается.
Существует способ вывода параметров катодной защиты от резервной СКЗ-2 на ПУ диспетчера ЛПУМГ, который заключается в прокладке дополнительного кабеля от СКЗ-2 до КП ТМ (например, КВБбШв 4×1,5) и установке в КП ТМ дополнительных преобразователей аналоговой величины напряжения и тока в стандартный унифицированный сигнал 4-20 мА в количестве двух штук (например, DATAFORTH).
Недостатком данного способа является применение дополнительной кабельной продукции и дополнительных преобразователей аналоговой величины напряжения и тока.
Существует способ вывода параметров катодной защиты от резервной СКЗ-2 на ПУ диспетчера ЛПУМГ, который заключается в организации линии связи с применением радиомодемов.
Недостатком данного способа является применение дополнительных радиомодемов, низкая скорость и малая дальность передачи данных, низкая помехоустойчивость, обусловленная влиянием окружающей среды (деревья, стены зданий), снижение уровня сигнала при сильном дожде, снегопаде.
Задачей полезной модели является обеспечение непрерывного контроля работы основной и резервной СКЗ на ПУ диспетчера ЛПУМГ.
Техническим результатом заявленной полезной модели является вывод параметров работы резервной станции катодной защиты на ПУ диспетчера ЛПУМГ по существующему кабелю.
Поставленная задача решается, и технический результат достигается путем разработки устройства, обеспечивающего вывод аналоговых параметров напряжения и тока катодной защиты СКЗ-2 при отказе СКЗ-1 по существующему кабелю, вывод дискретного параметра DI («discreteinput» [дискретный вход. - англ.]) работы основной и резервной СКЗ в КП ТМ СЛТМ и затем на ПУ диспетчера ЛПУМГ.
Схема электрическая принципиальная блока автоматического определения параметров работы резервной станции катодной защиты показана на фиг. 1.
Принцип работы блока который устанавливается в КП ТМ 38 заключается в следующем: когда на УКЗ 1 в работе СКЗ-1 2, напряжение катодной защиты через нормально замкнутые контакты 7, 9 и общие контакты 14, 15 электромагнитного реле 5, имея отрицательную полярность поступает на диод 18 который «закрыт», поэтому напряжение катодной защиты, минуя схему, поступает на делитель напряжения, состоящий из двух последовательно соединенных резисторов 26 и 27, затем через нормально замкнутые контакты 32, 34 и общие контакты 36, 37 электромагнитного реле 28 поступает на преобразователь напряжения 40 и преобразуется в стандартный унифицированный сигнал 4-20 мА (DATAFORTH). При отказе СКЗ-1 2, БАВР 3 включает СКЗ-2 4 при этом срабатывает электромагнитное реле 5, поэтому напряжение катодной защиты через нормально разомкнутые контакты 6, 8 и общие контакты 14, 15 электромагнитного реле 5, имея положительную полярность, поступает на диод 18, который «открывается», далее напряжение катодной защиты, проходя через фильтрующий конденсатор 19, поступает на вход стабилизатора напряжения 20 на выходе которого появляется стабилизированное напряжение 5 В, которое, проходя через фильтрующий конденсатор 21 и токоограничительный резистор 22, зажигает светодиод оптопары 23, а он в свою очередь при свечении открывает фототранзистор. Открывшись, фототранзистор пропускает положительный управляющий сигнал (+24 В) через токоограничительный резистор 24 на базу транзистора 25. Транзистор 25 открывается и срабатывает электромагнитное реле 28 которое, производя инверсию сигнала, подключает напряжение катодной защиты СКЗ-2, снимаемое с делителя напряжения, состоящего из двух последовательно соединенных резисторов 26 и 27 через нормально разомкнутые контакты 31, 33 и общие контакты 36, 37 к преобразователю напряжения 40 в стандартный унифицированный сигнал 4-20 мА (DATAFORTH). На плате дискретного ввода 39 через нормально разомкнутый контакт 29 и общий контакт 35 электромагнитного реле 28 формируется дискретный сигнал DI, определяющий состояние работы резервной СКЗ-2 4 на ПУ диспетчера ЛПУМГ. Нормально замкнутый контакт 30 реле 28 не используется. Когда в работе СКЗ-1 2 ток катодной защиты равный падению напряжения на токоограничительном шунте через нормально замкнутые контакты 11, 13 и общие контакты 16, 17 электромагнитного реле 5 подключается к преобразователю напряжения 41 и преобразуется в стандартный унифицированный сигнал 4-20 мА (DATAFORTH). Когда в работе СКЗ-2 4 ток катодной защиты равный падению напряжения на токоограничительном шунте через нормально разомкнутые контакты 10, 12 и общие контакты 16, 17 электромагнитного реле 5 подключается к преобразователю напряжения 41 и преобразуется в стандартный унифицированный сигнал 4-20 мА (DATAFORTH).