Способ определения величинынеоднородностей кабелей

Способ определения величинынеоднородностей кабелей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 оптен и.

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>798646

=е

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву

4 (22) Заявлено 070478 (21) 2601669/24-21 (5!)М. Клз с присоединением заявки Но (23) Приоритет а 01 К 31i11 росударствеииый комитет ссср по делам июбретеиий и открытий

Опубликовано 23.0181. Бюллетень Но 3 (53) УДК 621. 317 (088.8) Дата опубликования описания 23.0181 (72) Авторы изобретения

В.A. Половников и И.А. Гол б (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИН НЕОДНОРОДНОСТЕЙ

KAEEJIEA

Изобретение относится к электро-" измерительной технике и может быть использовано для определения места повреждения и измерения величин неоднородностей кабелей.

Известны способы, основанные на зондировании кабеля импульсом напряжения, усиления отраженного импульса по закону, обратному закону затухания импульса в кабеле и определении коэффициента отражения как отношения амплитуд отраженного и зондирующего импульсов L1) . Наиболее близким по технической 15 сущности к предлагаемому является способ определения величин неоднородностей кабелей, основанный на зондировании кабеля импульсом напряжения и определении характера и величины 20 неоднородности по отношению амплитуд отраженного и зондирующего импульсов, умноженному на поправочный коэффициент, обратный коэффициенту за" тухания импульса данной длительности в кабеле данного типа (2).

Недостатком изветсных способов является низкая точность определения величины неоднородностей по всей длине кабеля.

Цель изобретения — повышение точности определения величины неоднородностей по всей длине кабеля. указанная цель достигается тем, что в известном способе, основанном на зондировании кабеля импульсом напряжения, определении характера и величины неоднородности по отношению амплитуд отраженного и зондирующего импульсов, определяют площади отраженного и зондирующего импульсов по амплитуде и длительности импульсов и коэффициент отражения определяют как произведение отношения измеренных площадей отраженного и зондирующего импульсов на величину, обратную квадрату коэффициента передачи кабеля,по постоянному току.

Сущность способа заключается в

=ледующем.

КоэФфициент передачи линии К =

= Ю -с " >в,,где-d-(w) — частотноэазисимый коэффициент затухан .я линии, 1 - длина линии до места неоднс родности

Зондирующий импульс имеет широкий спектр частот, определяемь1й его формой и длительностью. Так как каждая частотная составляющая спектра передается соответственно с козффициеню

79R646

В= — чс

3И(отР(90и, 93и(О) %38

Ч Ои В1А(uJ O)В Зи

Формула изобретения

РМ)= PC O)=р сопз от (w О) S3M

В

Мл.ци 0) Р

ВНИИПИ .Заказ 10020/57 Тираж 743 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 том передачи линии для данной чаcTo ты, то для спектра отраженного импульса будет. справедливо равенство где S (w) — спектр отраженного имопоо пульса в начале линии (в месте измерения), S M (w) — спектр зондирующего импульса, р() — коэффициент отражения, 1 — затухание спектральной составляющей на частоте при прохождении зондирующего импульса от места измерения до неоднороднос- ти (повреждения) и обратно. Тогда

При распространении импульсного сигнала по линии В наибольшей степени затухают его высокочастотные составляющие. его спектр смещается в области низких частот.

Обрыв, короткое замыкание, локаль ное увеличение утечки, увеличение продольного сопротивления, соединение линии с различными волновыми сопротивлениями — все это неоднороднос ти активного характера. Поэтому, в первом приближении для этих неоднородностей можно считать коэффициент отражения постоянным для всех гармонических составляющих спектра зондирующего импульса в месте неоднородности, т.е.

При этом коэффициент отражения

/ можно определить следующим образом о (>О) ото(o) <2-4 (uu O)6

BBH (О) ) спектр отраженного импульса в области частот w — О; спектр зондирующего импульса в области частот и -+О; величина, обратная затуханию — квадрату коэффициента передачи линии до места неоднородности (повреждения) на частоте w-+О, т.е. по постоянному току (величина справочная для данного типа кабеля).

Расстояние до неоднородности определяется из выражения

5 где t — время запаздывания отраженного ймпульса относительно зондирующего V — скорость распространения электромагнитной волны в кабеле (лиt0 нии).

Спектр импульса по частоте W 0 равен площади импульса, т,е. где g „g „— площади отраженного и зондирующего импульсов.

Тогда

Таким образом, зная коэффициент передачи линии по постоянному току, измерив г,лощади отраженного и зондирующего импульсов можно легко и с высокой точностью определить величину неоднородности по всей длине линии.

Способ определения величин неодЗ5 нородностей кабелей, основанный на зондировании кабеля импульсом напряжения, определении характера и величины неоднородности по отношению амплитуд отраженного и зондирующего импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения величины неоднородностей по всей длине кабеля, определяют площади отраженного и зондирующего импульсов по амплитуде и длительности импульсов и коэффициент отражения определяют как произведение отношения измеренных площадей отраженного и. зондирующего импульсов на величину, обратную квадрату коэффициента передачи кабеля по постоянному току.

Источники информации, принятые во внимание при з".спертизе

1. Авторское свидетельство СССР

55 Р 304861, кл. G 01 и 31/11, 20.12.74.

2. Измеритель неоднородностей ка" белей Р5-8. Техническое описание (прототип).