SU759993A1 - Method of determining location of current leaks in power mains - Google Patents

Description

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано прй определении расстояния до места повреждения в силовых сетях.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used directly determine the distance to the place of damage in power networks.

Известен способ определения расстояния до места повреждения, включающий подачу испытательных импульсов на входной конец линии и определении среднего значения серии импульсов, отраженных от места повреждения [1] .There is a method of determining the distance to the site of damage, which includes applying test pulses to the input end of the line and determining the average value of a series of pulses reflected from the site of damage [1].

Недостатком этого способа является большая погрешность измерения, зависящая от волновых исследуемыхлиний,The disadvantage of this method is a large measurement error, depending on the wave lines under study,

Наиболее близок к изобретению — Способ, включающий воздействие исйытательным напряжением постоянной частота на один из; концов исследуемой силовой сети Г2]. Недостаток способа состоит в невозможности · определения расстояния до места повреждения, отличного от короткого замыкания,Closest to the invention - A method that includes the effect of a test voltage of constant frequency on one of; the ends of the investigated power network G2]. The disadvantage of this method is the impossibility of determining the distance to the damage site other than a short circuit,

Цель изобретения — обеспечениеThe purpose of the invention is the provision

возможности определения.места повреждения независимо от величиныpossibility of locating damage regardless of size

сопротивления утечки.leakage resistance.

22

Для достижения этой цели по способу определения места возникновения токов утечки в силовых сетях, включающему воздействие испытатель5 ным напряжением,постоянной частота на один из концов исследуемой силовой сёти, компенсируют входную проводимость и входное сопротивление исследуемой силовой сети при отсутствии повреждения, измеряют аргументы приращения входной проводимости и входного сопротивления при возникновении токов утечки, производят взаимную коррекцию аргументов прира15 щения входной проводимости и входного сопротивления.по величине которых судят о месте повреждения.To achieve this, the method of determining the location of leakage currents in power networks, including the effect of test voltage, a constant frequency at one end of the power network, compensates for the input conductivity and input resistance of the power network in the absence of damage, measure the arguments of the input conductivity increment and input leakage currents in the event of leakage currents, mutually correct the input conductance and input resistance increment arguments. the value of which is judged on the place of damage.

На чертеже представлена блок-схема устройства для осуществления спо20 соба.The drawing shows a block diagram of a device for implementing the method.

Устройство содержит генератор 1 звуковой частоты, физическую модель исследуемой сети 2, измерительные мосты 3 и 4 переменного тока, полу25 сумматор 5, фазометр 6 и сопротивление 7. ·The device contains an audio frequency generator 1, a physical model of the network under study 2, measuring bridges 3 and 4 of alternating current, semi-25 adder 5, phase meter 6 and resistance 7. ·

Процесс измерения заключается в следующем.The measurement process is as follows.

: Напряжение с генератора 1 подают: Voltage from generator 1 is supplied

30 1на вход исследуемой сети 2 с помощью30 1 at the entrance of the network 2 with

759993759993

мостов 3 и 4 переменного тока и осуществляют компенсацию влияния входной проводимости Ύ_{ΒΧ и} входного сопротивления до нулевогоbridge 3 and 4 AC and compensate for the effect of input conductance Ύ _{ΒΧ and} input resistance to zero

значения выходного напряжения мостов 3 и 4.values of the output voltage of bridges 3 and 4.

Устанавливают на-магазине сопротивление б, соответствующее определенному току утечки, и включают его на модель сети 2, На измерительных диагоналях мостов измеряют напряжения, пропорциональные приращениям входной проводимости £Лвх и входного сопротивления ^2_Βχ , которые затем подают на входы полусумматора 4, Измеряют'аргумент выходного напряжения полусумматора фазометром 6, по. которому затем рассчйтыват рас- ; стояние до места повреждения последовательно по следующим соотношениям. '- ··· Ч," ^{, :}' кAdjusted to store resistance b corresponding to a certain leakage current, and include it in the network model 2 on the measuring diagonal of the bridge measured voltage proportional to the increment input admittance £ Lvh and input impedance ^ 2 _Β χ, which is then fed to the inputs of half-adder 4, is measured 'argument of the output voltage of a half-adder with a phase meter 6, over. which is then calculated; standing to the injury site consistently in the following ratios. '- ··· H, " ^,: ' to

входное сопротивление и входная проводимость длинной линии определяются из выражения . ..input resistance and input conductance of a long line are determined from the expression. ..

10ten

1515

где Ζ_ο — волновое сопротивление линии; .where Ζ _ο is the wave resistance of the line; .

— сопротивление нагрузки;- load resistance;

— длина линии;- line length;

— коэффициент распространения .- distribution coefficient.

как речь идет об утечке, которая может возникнуть в любой точке контролируемой линии, то для устранения неоднозначности в определении расстояния до места повреждения, возникающей в результате воздействия участка линии за местом повреждения, линию нагружают йа сопротивление равное волновому. Тогда сопротивление нагрузки определяется из выражения ....as it is a leak that can occur at any point of the controlled line, then to eliminate ambiguity in determining the distance to the damage site resulting from the impact of the line section after the damage site, the line is loaded with resistance equal to the wave. Then the load resistance is determined from the expression ....

ТакSo

(¾)(¾)

^ΖΒλ~·^ζ’ ^Ζ Βλ ~ · ^ζ '

20 Подставляя выражение (3). в выражения (1) и (2), отделяя вещественную . часть' от мнимой и вычитая значения Обставляющих волнового сопротивления и проводимости, получают20 Substituting the expression (3). in expressions (1) and (2), separating the real. part of the imaginary and subtracting the values of the furnishing wave resistance and conductivity, get

²⁵²⁵

ΒΚΒΚ

δδ

Δ,Χ,Δ, Χ,

X _вСеЪ(2а'Ч+Ч^,')-'К_в1>31'п (2(ЬХ+сГ)X _in CeB (2a'Ch + H ^, ') -' K _in 1>31'p (2 (bX + cG)

€ο'Κ(2οί'ί+4’)-·βοος(2ρ>'{ + ό") (4)€ ο'Κ (2οί'ί + 4 ’) - · βοος (2ρ> '{+ ό") (4)

-X.-X.

'ЭХ СсИгал +ψ)-ί>οσ5(.<2ί>4+€η "в/ .'EH SsIGal + ψ) -ί> οσ5 (. <2ί> 4 + € η "in /.

х_в[(и_&-к₂)²(5Ъ2^-сй2^)]-^х_вс°5(!гр»^ч<-д'7-й_ь51п(г}ь'г+д')] _h [(u _& -k ₂₎ ² (52 -sy2 ^ ^)] -! ^ _h to 5 ° (c ^»h <-d'7 minutes 51P _v (r + d}'g ') ]

&х~ 2²[Ссй(2<А.Х+^}-1)сов (2(64-¼сГ>& x ~ 2 ² [Csy (2 <A.Х + ^} - 1) owls (2 (64-¼сГ>

бх’ ΖΗΟϊΛι (2^4 + 4-)-0005(12 рЧ+б¹)'bh 'ΖΗΟϊΛι (2 ^ 4 + 4 -) - 0005 (12 rF + b ¹ )'

(5)(five)

(6)(6)

П)P)

(8)(eight)

19)nineteen)

где соответственно вещественная и . ‘мнимая составляющая Ζ& йwhere, respectively, is real and. ‘Imaginary component Ζ & nd

Зависимости (б) и (9) определяют рас'стояние до места повреждения с по-.;. грешностью порядка 10%. Для повыше?· ния^- точности измерения производим ·/; "·; коррекцию.Dependencies (b) and (9) determine the distance to the injury site from to -.;. Sin of about 10%. ? For higher · Nia ^- precision measurement produce · /; "·; Correction.

₍,₀₎ · ₍ , ₀₎ ·

Эта зависимость , .при сопротивленицх утечки Е_а=0,5 к_в , становится 'более очевидной и после упроще- , ния принимает видл4’'= 4 рУ , что доказывает возможность определения расстояния до. места повреждения по скорректированному аргументу.This relation, leakage .If soprotivlenitsh E _a = 0.5 to _a, becomes 'more apparent after simplification, assumes vidl4 Nia' = pY 4, which proves the possibility of determining the distance to. location of damage by corrected argument.

4545

5050

5555

6060

6565

напряжением постоянной Частоты на один из концов исследуемой силовой сети, о т лич а ющий с я тем,voltage of the constant Frequency on one of the ends of the investigated power network, which is related to the fact that

ЧТО, с целью обеспечения возможности определения места повреждения независимости от величины сопротивления утечки, компенсируют входную проводимость и входное сопротивление исследуемой, силовой сети при отсутствии повреждения, измеряют аргументы приращения входной проводимости и входного сопротивления прй возникновении токов утечки, производят Взаимную коррекцию аргументов приращения входной проводимости и входного сопротивления, по величине которых судят ό месте повреждения.THAT, in order to ensure that the damage location is independent of the leakage resistance value, compensates the input conductance and the input resistance of the investigated power network in the absence of damage, the arguments of the input conductivity increment and the input resistance when leakage currents occur are measured, and the input conductivity increase arguments input resistance, the largest of which is judged ό damage site.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1. ' Авторское свидетельство СССР1. 'USSR author's certificate

№ 207964, кл. С 01 Е 31/11, 13,09,68 (аналог),No. 207964, cl. C 01 E 31/11, 13,09,68 (equivalent),

2. Патент США № 3728.62и,2. US Patent No. 3728.62i,

Кл, 324-52, 1973 (прототип).Cl, 324-52, 1973 (prototype).

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ определения места возникновения токов утечки в силовых сетях,The method of determining the location of leakage currents in power networks включающий воздействие испытательнымincluding test impact 759993759993 > >