СИСТЕМА ИНДУКЦИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

Техническое решение относится к электротехнике, а именно к технике поиска местоположения и определения технического состояния кабеля и может найти применение в строительстве, монтаже и эксплуатации кабельных линий.
Из существующего уровня техники известны трассоискатели, включающие приемные катушки и генератор, подключаемый к уложенному в землю кабелю, которые позволяют определять местонахождение трассы в плане и глубину прокладки кабеля (В.Ф. Бахмудский. Индукционные кабелеискатели. М., Связь, 1970 г.)
Недостатком аналога являются большие габариты приемного устройства и ограничение схемы подключения генератора к проводнику, что ограничивает сферу применения устройства при различной топологии прокладки кабеля.
В качестве прототипа было взято устройство для определения расположения кабеля, обтекаемого переменным током (RU №2234111 C1, кл. C01V 3/11, 2003 г.), содержащее горизонтальные и вертикальные приемные катушки, выполняющие функцию сигнальных катушек, выходы которых соединены с вычислительным устройством, состоящим из делительного устройства, алгебраического сумматора и переключателей, и индикатора фазы, выполняющего роль фазочувствительного усилителя, а также источник опорного сигнала. При этом устройство дополнительно содержит еще две пары приемных катушек с осями, расположенными в плоскости, перпендикулярной к оси кабеля, обтекаемого переменным током, причем оси катушек, принадлежащих одной паре, пересекаются под прямым углом, а оси двух приемных катушек, принадлежащих различным парам, расположены вдоль прямой, параллельной поверхности земли. Такая конструкция устройства позволяет измерять глубину залегания трассы кабеля и его расположение по соотношению сигналов, снимаемых с приемных катушек.
Недостатками прототипа являются большие габариты приемного устройства, вывод трассируемой линии из рабочего режима, а также отсутствие диагностики технического состояния трассируемой кабельной линии, что ограничивает сферу применения устройства при различной топологии прокладки кабеля.
Задачей технического решения является расширение технологических возможностей системы путем разработки системы индукционной диагностики технического состояния кабельных линий, позволяющей проводить диагностику технического состояния кабельных линий в процессе трассировки без вывода кабельных линий из рабочего режима.
Поставленная задача достигается тем образом, что система индукционной диагностики технического состояния кабельных линий, содержащая блок сигнальных катушек, усилитель опорного сигнала, блок фазочувствительных усилителей, вычислительный блок и генератор, причем дополнительно введены полосовой резонансный фильтр, блок системы спутникового слежения, персональная электронная вычислительная машина оператора а также фильтр присоединения, причем блок фазочувствительных усилителей связан с вычислительным блоком посредством полосового резонансного фильтра, вычислительный блок связан с генератором посредством блока системы спутникового слежения и персональная электронная вычислительная машина оператора.
На фиг. представлена структурная схема системы индукционной диагностики технического состояния кабельных линий:
Система индукционной диагностики технического состояния кабельных линий содержит блок сигнальных катушек - 1, выход которого связан с усилителем опорного сигнала - 2, выход которого связан с блоком фазочувствительных усилителей - 3, выход которого связан с полосовым фильтром - 4, выход которого связан с вычислительным блоком - 5, первый выход которого связан с блоком системы спутникового слежения - 6, а второй выход связан с персональной электронной вычислительной машинойоператора - 7, выход которого в свою очередь связан с генератором - 8, выход которого связан с фильтром присоединения - 9. Также выход блока системы спутникового слежения - 6 связан с персональной электронной вычислительной машинойоператора - 7.
Предлагаемая система индукционной диагностики технического состояния кабельных линийработает следующим образом. При включении генератора - 8 через фильтр присоединения - 9 к проводнику кабеля, протекает переменный ток 1470 Гц, который создает электромагнитное поле, которое в свою очередь наводит в секциях блока сигнальных катушек - 1 ЭДС.
Сигнал наведенной ЭДС поступает на усилитель опорного сигнала - 2, который формирует опорный сигнал па блок фазочувствительных усилителей - 3, сигнал и фаза на выходе секций которых будет соответствовать трассовой характеристике данной секции системы приемных катушек. Далее сигналы поступают через полосовой фильтр - 4, настроенный на частоту тока, генерируемого генератором - 8, на вход вычислительного блока - 5, который в соответствии с алгоритмом выдает координаты расположения в плане и глубину залегания трассы кабеля. Вычислительный блок - 5 передает координаты местонахождения вычислительного блока блоку системы спутникового слежения - 6, а данные о величине и форме принимаемого сигнала на персональную электронную вычислительную машинуоператора - 7. Персональная электронная вычислительная машина оператора - 7 производит анализ данных и производит сравнение снимаемого сигнала с данными об уровне и форме сигнала с неповрежденного участка кабельной линии (данные об уровне и форме сигнала с неповрежденного участка кабельной линии получаются путем калибровки). Таким образом, получаемые отклонения в величине и форме сигнала свидетельствуют о повреждениях кабеля, а также о каких-либо присоединениях/заделках КЛ (триинги, следы ЧР, муфты, оконцевания и т.д.). Персональная электронная вычислительная машина оператора - 7 делает отметки сопределенной блоком системы спутникового слежения - 6 трассе кабеля о возможных неисправностях.
Предложенное техническое решение позволило расширить технологические возможности системы, позволяющие проводить диагностику технического состояния кабельных линий в процессе трассировки без вывода кабельных линий из рабочего режима.