[發明專利]一種用于檢測電力電纜的新型路徑信號源

有效

• 申請號: 201110420598.6
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102520219A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 韓伯鋒;劉建篤
• 申請（專利權）人: 西安四方機電有限責任公司
• 主分類號: G01R1/28
• 分類號: G01R1/28;G01R1/30
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 第五思軍

技術領域

本發明屬于電力電纜路徑檢測技術領域，具體涉及一種用于檢測電力電纜的新型路徑信號源，主要用于檢測地埋電力電纜路徑用的專用信號源。本信號源用已有的技術方法，利用電纜本身的特性進行巧妙結合，以實際信號源小體積、低功耗和輸出大功率的目的。

背景技術

電力電纜通常相對地或相對相等效為一個純電阻型或電阻電容型或純電容型三種情況，前兩種為電纜有嚴重故障或阻值很高的故障情況，后一種為電纜單相對地或某兩相之間沒有故障情況。等效電路如圖1所示，實際中，我們在查找地埋電纜路徑時，信號源盡可能加到被測電纜的好相對地上，如果被測電纜沒有好相則加到相對地阻值較高的相對地之間。

傳統的電纜路徑信號源，不再把被測電纜等效為多種阻抗，它能輸出一個或幾個特定頻率的正弦功率信號給電纜。對于電纜相對地阻值較高或相對地無阻值（好相）的情況下，信號源輸出功率為：

??????????????????????Ρ=ωeυ²=2πfcυ²

上式中，f為信號源的輸出頻率，e為電纜的等效電容，通常情況下，電纜芯線越粗，電纜路徑越長c越大，v為信號源的輸出電壓幅度。

傳統的檢測電力電纜的方法或裝置的缺點有，輸出功率低，對于超長或地埋太深的電纜來說信號小，容易受到外界的干擾。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供了一種用于檢測電力電纜的新型路徑信號源，具有體積小、重量輕和節能的特點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種用于檢測電力電纜的新型路徑信號源，包括有正弦信號發生電路，正弦信號發生電路的輸出端與功率放大電路的輸入端相連，功率放大電路的輸出端通過附加電感L直接連到被測電纜上，在正弦信號發生電路與功率放大電路之間還設有控制及調節電路。

所述的功率放大電路包括有一放大器TL062，一個三極管9013，一個專用功率放大模塊SHA1100元件，正弦信號發生電路產生的正弦信號，經過電阻R1、R3以及放大器TL062進行一級放大后，再經過電容C2及電阻R4、R5以及三極管9013、二極管2AP9等再進行一次信號匹配，匹配后的信號通過電容C4及電位器W2進入專用功率放大模塊的輸入端IN，電位器W2起到手動調節輸入信號大小的作用，信號經過專用功率放大模塊放大后經過電感L1輸出到電纜上。

所述的正弦信號發生電路由可編程波形發生器AD9833產生正弦信號

所述的控制及調節電路包括有CPU、數字電位器、A/D轉換器。CPU通過A/D轉換器采樣輸出信號的大小，來判斷輸出信號的頻率是否與電纜的固有頻率達到一至，并通過數字電位器來調節輸出信號的頻率及大小。

本發明的有益效果是：

與現有技術相比，本發明利用電路的電阻，電容及電感串聯或并聯諧振原理，調節交流信號u（=ve-wx）的頻率f，當f=f₀時使電路發生串聯諧振，則有以下關系式成立：

??????????????????????υ_c=Qυ

??????????????????????Q=ω₀τ／R₀?=1／ω₀c?R₀

??通常Q值為幾十到幾百，因此而有下列關系式成立：

??????????????????????Pc=ω₀cυ_c²=QΡ

??????即信號源的輸出功率為P時，當串聯（并聯也如此）電路發生諧振時，在電容上可得到Q倍的功率，反之，當電容上要求一定功率時，信號源u只可輸出1／Q的功率便可滿足。

由此可知，本發明所涉及的信號源可輸出連續可調（自動或手動）的頻率信號，通過附加電感L直接連到被測電纜上。當發生諧振后；電纜上可涉及到信號源小Q倍的功率；即當被測電纜所需的功率為Pc時，信號源只可輸出Pc／Q的功率即可，因此，信號源的體積、重量可大大減小、因此，本發明可具有節能的特點。?

附圖說明

圖1為本發明的原理框圖。

圖2為本發明功率放大電路的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。