Название | Способ оценки качества кабеля |
---|---|
Разработчик (Авторы) | Кудряков Александр Георгиевич, Сазыкин Василий Георгиевич, Кравченко Игорь Игоревич, Дайбова Любовь Анатольевна, Масенко Алексей Владимирович, Кравченко Ивета Николаевна |
Вид объекта патентного права | Изобретение |
Регистрационный номер | 2651641 |
Дата регистрации | 23.04.2018 |
Правообладатель | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" |
Область применения (класс МПК) | G01R 31/11 (2006.01) |
Изобретение относится к импульсной технике и электроизмерениям и может использоваться для оценки качества коаксиальных кабелей, в частности, медных силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена или с бумажной пропитанной изоляцией. Для получения оценки качества кабеля с неоднородностью в способе оценки качества кабеля, включающем зондирование кабеля короткими импульсами напряжения, получение рефлектограммы с зондирующими и отраженными импульсами, выделение фрагмента рефлектограммы для определения расстояния до неоднородности и ее схемы замещения, исключение «эффекта лыжи», смещения «нулевой линии» и вычисление оценочного коэффициента неоднородности из фрагмента рефлектограммы, согласно изобретению предварительно измеряют диаметр токопроводящей жилы и определяют тип изоляции кабеля, а в качестве оценочного коэффициента неоднородности из фрагмента рефлектограммы используют значение отношения площадей фигур отраженного импульса от неоднородности и зондирующего импульса, затем рассчитывают величину активного сопротивления неоднородности для схемы замещения «продольная неоднородность» по формуле: , где а1, а2, а3, а4 - эмпирические коэффициенты для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена: a1=8,678497; а2=2,182438; а3=0,775739; а4=-0,736041; для кабеля с бумажной пропитанной изоляцией: а1=8,251717; а2=2,232208; а3=1,036615; а4=-0,794184; ОK - оценочный коэффициент неоднородности, который определяют по формуле: , где 0 - координата начала кабеля, м; хз - конечная координата зондирующего импульса на рефлектограмме, м; uз - функция напряжения зондирующего импульса, В; dx - шаг интегрирования, м; xD0 - начальная координата отраженного импульса на рефлектограмме, м; хD1 - конечная координата отраженного импульса на рефлектограмме, м; uD - функция напряжения отраженного импульса, В; х - расстояние до неоднородности на рефлектограмме, м; d - диаметр токопроводящей жилы кабеля, мм; после проверяют условие: ; где Р - активная электрическая мощность приемника энергии, кВт; l - длина кабеля, м; Uном - номинальное напряжение кабеля, кВ; r0 - удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км; х0 - удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км; ϕ - угол между векторами напряжения и тока у приемника энергии; R - активное сопротивление неоднородности, Ом; 0,1 - допустимое отклонение напряжения; если условие выполняется, то кабель качественный; для схемы замещения «поперечная неоднородность» рассчитывают по формуле: ; где а1, а2, а3, а4 - эмпирические коэффициенты для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена: a1=2,76876; а2=-1,40164; а3=-0,49824; а4=-0,68309; для кабеля с бумажной пропитанной изоляцией: a1=2,83903; а2=-1,32283; а3=-0,61436; а4=-0,62646; ОK - оценочный коэффициент неоднородности; х - расстояние до неоднородности на рефлектограмме, м; d - диаметр токопроводящей жилы кабеля, мм; после проверяют условие: ; где - номинальное напряжение кабеля, В; - полное сопротивление кабеля до неоднородности, Ом; - полное сопротивление кабеля после неоднородности, Ом; - полное сопротивление приемника энергии, Ом; R - активное сопротивление неоднородности, Ом; Iдоп - длительно допустимый ток в кабеле, А; если условие выполняется, то кабель качественный. Техническим результатом при реализации заявленного решения является обеспечение возможности получения оценки качества кабеля с неоднородностью. 2 ил.
Изобретение относится к импульсной технике и электроизмерениям и может использоваться для качественной оценки коаксиальных кабелей, в частности медных силовых кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена или с бумажной пропитанной изоляцией.
Формула изобретения
Способ оценки качества кабеля, включающий зондирование кабеля короткими импульсами напряжения, получение рефлектограммы с зондирующими и отраженными импульсами, выделение фрагмента рефлектограммы для определения расстояния до неоднородности и ее схемы замещения, исключение «эффекта лыжи», смещения «нулевой линии» и вычисление оценочного коэффициента неоднородности из фрагмента рефлектограммы, отличающийся тем, что предварительно измеряют диаметр токопроводящей жилы и определяют тип изоляции кабеля, а в качестве оценочного коэффициента неоднородности из фрагмента рефлектограммы используют значение отношения площадей фигур отраженного импульса от неоднородности и зондирующего импульса, затем рассчитывают величину активного сопротивления неоднородности для схемы замещения «продольная неоднородность» по формуле: , где а1, а2, а3, а4 - эмпирические коэффициенты для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена: а1=8,678497; а2=2,182438; а3=0,775739; а4=-0,736041; для кабеля с бумажной пропитанной изоляцией: a1=8,251717; а2=2,232208; а3=1,036615; а4=-0,794184; OK - оценочный коэффициент неоднородности, который определяют по формуле:; где 0 - координата начала кабеля, м; хз - конечная координата зондирующего импульса на рефлектограмме, м; uз - функция напряжения зондирующего импульса, В; dx - шаг интегрирования, м; xD0 - начальная координата отраженного импульса на рефлектограмме, м; xD1 - конечная координата отраженного импульса на рефлектограмме, м; uD - функция напряжения отраженного импульса, В; х - расстояние до неоднородности на рефлектограмме, м; d - диаметр токопроводящей жилы кабеля, мм; после проверяют неравенство: ; где Р - активная электрическая мощность приемника энергии, кВт; 1 - длина кабеля, м; Uном - номинальное напряжение кабеля, кВ; r0 - удельное активное сопротивление кабеля, Ом/км; х0 - удельное индуктивное сопротивление кабеля, Ом/км; ϕ - угол между векторами напряжения и тока у приемника энергии; R - активное сопротивление неоднородности, Ом; 0,1 - допустимое отклонение напряжения; если неравенство выполняется, то кабель качественный; для схемы замещения «поперечная неоднородность» рассчитывают по формуле: ; где а1, а2, а3, а4 - эмпирические коэффициенты для кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена: a1=2,76876; а2=-1,40164; а3=-0,49824; а4=-0,68309; для кабеля с бумажной пропитанной изоляцией: a1=2,83903; а2=-1,32283; а3=-0,61436; а4=-0,62646; OK - оценочный коэффициент неоднородности; х - расстояние до неоднородности на рефлектограмме, м; d - диаметр токопроводящей жилы кабеля, мм; после проверяют неравенство: ; где Uном - номинальное напряжение кабеля, В; - комплексное полное сопротивление кабеля до неоднородности, Ом; - комплексное полное сопротивление кабеля после неоднородности, Ом; - комплексное полное сопротивление приемника энергии, Ом; R - активное сопротивление неоднородности, Ом; Iдоп - длительно допустимый ток в кабеле, А; если неравенство выполняется, то кабель качественный.