Определение мест повреждения - Характеристики импульсных искателей

ГЛАВА ШЕСТАЯ
ИМПУЛЬСНЫЕ ИСКАТЕЛИ ПОВРЕЖДЕНИЙ

1. ХАРАКТЕРИСТИКИ ИМПУЛЬСНЫХ ИСКАТЕЛЕЙ

На рис. 6.1 представлена общая структурная схема импульсных искателей повреждений. Она охватывает автоматические и неавтоматические локационные устройства, волновые искатели одностороннего действия и основной комплект для двусторонних волновых искателей. Что касается остальной части двусторонних искателей, то ее особенности ясны из материала, изложенного в гл. 1.
Структурную схему (рис. 6.1) сначала рассмотрим применительно к автоматическим искателям, а потом отметим отличия остальных систем. Искатель непрерывно находится в режиме ожидания, т. е. состоянии готовности к срабатыванию. При возникновении повреждения запускается блок управления 1. Он запускается либо от устройств релейной защиты, либо от собственного пускового органа, реагирующего, например, на уровень ВЧ помех на линии. Блок 1 в зависимости от конкретных характеристик устройств производит подключение генератора зондирующих импульсов 3 и приемно-регулирующего устройства 5 к определенной линии (проводам линии), выбор диапазона дальности и частотного диапазона, коммутацию элементов регулировки усилительного тракта приемно-регулирующего устройства, относящихся к данной линии. Программа работы блока 1 устанавливается заранее, при наладке искателя на группе линий.

Рис. 6.1. Общая структурная схема импульсных искателей повреждений.

Во всех случаях от блока 1 запускается тактовый блок 2, синхронизирующий работу генератора 3, измерительного устройства 4 и приемно-регулирующего устройства 5.
Зондирующие импульсы, подаваемые в обслуживаемую (подключенную блоком 1) линию, отражаются от МП или неоднородностей. Отраженные импульсы поступают в приемно-регулирующее устройство, а потом в измерительное устройство, где фиксируется интервал времени между зондирующим и отраженным от МП импульсами, пропорциональный искомому расстоянию.
В неавтоматических локационных искателях нет необходимости в автоматическом блоке управления /. Волновые искатели одностороннего действия не имеют генератора зондирующих импульсов 3. Основные комплекты волновых двусторонних искателей, устанавливаемые на ведущем конце линии, могут иметь вместо генератора зондирующих импульсов генератор хронирующих сигналов или совсем не иметь блока 5, если генератор хронирующих сигналов находится в дополнительном комплекте. В блоках 4 и 5 волновых искателей измеряются временные интервалы, соответствующие пришедшим с линии фронтам волн или импульсам, пришедшим с противоположного конца (от дополнительных комплектов).
Общими для всех видов искателей являются следующие характеристики:

1. Дальность измерения. Она зависит от мощности и частоты следования зондирующих (хронирующих) импульсов и их числа за цикл измерения (для автоматических устройств), а также от чувствительности измерений.
2. Погрешность измерения обычно указывается в процентах от диапазона дальности устройства.
3. Разрешающая способность — это минимальное расстояние между соседними неоднородностями, которые удается различить при измерениях.
4. Способ выдачи результата измерения. Это изображение импульсов и масштабных меток на экране ЭЛТ осциллографа, фотография импульсов и меток, показание цифрового счетчика, магнитная запись и т. п.
5. Характеристики электропитания, климатические и прочностные параметры, число часов наработки на один отказ, ремонтопригодность, условия безопасности. Эти характеристики аналогичны соответствующим характеристикам устройств релейной защиты и автоматики энергосистем.
6. Стоимость изготовления и эксплуатации.
7. Масса и габаритные размеры.
8. Потребляемая мощность.

Две последние характеристики весьма существенны лишь для неавтоматических искателей, являющихся в основном переносными приборами.

Автоматические искатели имеют дополнительные характеристики:

1. Вероятности ложного измерения и пропуска измерения. Эти характеристики в настоящее время фирмами (заводами-изготовителями) не даются, но могут быть получены из статистических сведений по эксплуатации или расчетным путем. Ориентировочно о них можно судить по совокупности признаков, зависящих от типа искателя, кратности зондирования (значения числа n), частоты следования зондирующих импульсов, времени задержки хронирующего сигнала, подключения приемника к одной, двум или трем проводам линии, вида операции над смесью «сигнал—помеха».
2. Собственное время измерения. Это интервал времени между пуском устройства и окончанием процесса измерения (запоминания) расстояния. В полное время измерения дополнительно входит интервал от начала КЗ до пуска искателя.
3. Число циклов автоматической работы. Это количество срабатываний и запоминаний результатов измерения без вмешательства персонала.
   Собранные ВНИИЭ сведения по 60 энергосистемам СССР показали, что из 5024 случаев автоматических отключений в 142 случаях (2,8 %) отключались в течение нескольких секунд две линии и в 10 случаях (0,2 %) более двух линий (в том числе 1 раз 6 линий). Таким образом, целесообразно иметь один-два цикла автоматической работы.
   
4. Количество одновременно обслуживаемых линий.
   

Рассматривая ниже отдельные устройства, будем сравнивать их по важнейшим характеристикам.