TR201811114T4 - Bir elektrik bağlantısı üzerinde bir arızanın yerinin saptanması için yöntem ve cihaz - Google Patents
Bir elektrik bağlantısı üzerinde bir arızanın yerinin saptanması için yöntem ve cihaz Download PDFInfo
- Publication number
- TR201811114T4 TR201811114T4 TR2018/11114T TR201811114T TR201811114T4 TR 201811114 T4 TR201811114 T4 TR 201811114T4 TR 2018/11114 T TR2018/11114 T TR 2018/11114T TR 201811114 T TR201811114 T TR 201811114T TR 201811114 T4 TR201811114 T4 TR 201811114T4
- Authority
- TR
- Turkey
- Prior art keywords
- fault
- electrical
- electrical connection
- electromagnetic field
- locating
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 48
- 239000012212 insulator Substances 0.000 claims description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 238000012443 analytical study Methods 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/11—Locating faults in cables, transmission lines, or networks using pulse reflection methods
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/081—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
- G01R31/085—Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution lines, e.g. overhead
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
- G01R31/088—Aspects of digital computing
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Locating Faults (AREA)
Abstract
Yöntem, bir ölçme birimi ile bir elektrik bağlantısı boyunca bir yerden tahmin edilmiş bir ön yerin yakınında elektromanyetik alanın bileşenlerinin bir kısmının ölçülmesi ile ilgilidir. Elektromanyetik alanın bileşenlerinin bir kısmının varyasyonu bir tahmin birimi kullanılarak tahmin edilmektedir. Bir ön yer belirleme, elektromanyetik alanın bileşenlerinin bir kısmının tahmin edilmiş varyasyonuna dayanarak tahmin edilmektedir. Ölçülen manyetik alan, elektrik bağlantısındaki önceden belirlenmiş akım frekansının dolaşımı tarafından üretilmektedir. Bağımsız bir istem, bir ölçme birimini içeren, bir elektrik bağlantısı üzerinde bir ön yerin saptanmasına yönelik bir cihaz için dahil edilmiştir.
Description
TARIFNAME
BIR ELEKTRIK BAGLANTISI ÜZERINDE BIR ARIZANIN YERININ
SAPTANMASI IÇIN YÖNTEM VE CIHAZ
Mevcut bulus bir elektrik baglantisi üzerinde bir arizanin yerinin saptanmasi için
bir yöntem, bir cihaz ve bir donanim ile ilgilidir. Elektrik baglantisi ile bir elektrik
kablosu veya kendi aralarinda baglanan birden çok elektrik kablosu içeren bir
baglanti anlasilmaktadir.
Bulus, özellikle elektrik sebekesinin, örnegin müdahale etmenin güç oldugu ve
dolayisiyla hassas ve güvenilir bir yer saptamanin gerekli oldugu deniz alti
ve/veya yer alti elektrik kablolari dahil olinak üzere elektrik enerjisinin iletilmesi
için kablolardaki arizalarin yerlerinin saptanmasi için uygulamaktadir.
Daha açikçasi bulus, bir birinci anda, elektrik baglantisinin bir ucundan elektrik
baglantisinin bir ucundan baslayarak önceden belirlenmis yayilma hizina sahip
olan bir elektrik sinyalinin yayilmasi ve bir ikinci anda bu elektrik sinyalinin bir
yankisinin alinmasinin saptanmasindan olusan asamalari içeren bir yöntem ile
Bu tür bir yöntem FR 2 784 192 numarali Fransiz patent dokümaninda
açiklanmaktadir. Bu dokümanda, açiklanan yöntem özellikle telekomünikasyon
agi kablolarma uygulanmak üzere sunulmustur. Bir darbeli sinyal ilk olarak bir
ariza sergileyen bir kablonun bir birinci ucuna yayilmaktadir. Daha sonra ardisik
yankilar, birinci uç ve ariza arasindaki birkaç gidis dönüsten sonra ariza
üzerindeki darbeli sinyalin çoklu yansimalari sayesinde alinmaktadir ve bir
osiloskopun ekraninda görüntülenmektedir. Sabit bir yayilma hizinda (V), eger
darbeli sinyalin yayilmasini takiben bir sürenin (t) sonunda birinci yankinin geri
dönüsü saptanir ise su orantililik bagintisi yardimiyla, kablonun birinci ucu ve
ariza arasinda bulunan kablonun uzunlugu (L) çikarilmaktadir:
37750.02
L _ Et 'Osiloskopta, apsis ekseni, kablo boyunca darbeli sinyalin yayilma hizinin
bilindigi varsayildiginda, mikro saniyeler yerine dogrudan metre cinsinden
derecelendirilebilmektedir. Nitekim bu dokümanda sunulan avantajli bir özellige
göre, kablodaki darbeli sinyalin yayilma hizinin bilindigi ve sabit oldugu
varsayilabilecek sekilde, arizayi içeren telekomünikasyon agi kablosunun dahili
özellikleri kablonun tüm özelligi boyunca çok homojendir ve dis ortamin
kablonun içerisinde yayilma üzerinde bir etkisi yoktur. Dolayisiyla bir operatör,
ek bir hesaplama olmaksizin, kablonun birinci ve ariza arasindaki mesafeyi (L)
dogrudan osiloskopta okuyabilmektedir.
Ne yazik ki, elektrik enerjisi tasima baglantilarinda, özellikle de deniz alti veya
yer alti için izole enerji kablolarinda ya da bu iki tür kablolarin kombinasyonunda
arizalarin yerinin saptanmasi veya ön saptanmasi için uygulanan bu yöntem kesin
sonuçlar vermemektedir. Dolayisiyla saptama hatasinin, elli kiloinetrenin altinda
olan bir deniz alti kablosu için bir kilometreden fazlaya ulasilabildigi
gözlemlenmistir. Uzunlugu onlarca kilometreyi bulabilen bu tür kablolar için, bir
arizanin onarilmasina yönelik olarak müdahale edilmesine iliskin zorluk sonucun
çok güvenilir olmasini gerektirdigi için bu çok dezavantajlidir.
aparatlari açiklamaktadir.
Bulus, istem l”e göre bir elektrik baglantisi üzerinde bir arizanin yerinin
saptanmasina yönelik bir yöntemi ve istem 10Sa göre karsilik gelen bir cihazi
amaçlamaktadir. Tercih edilen yapilandirma biçimleri bagli istemler 2 ila 9”da
verilmistir. Bir yapilandirma biçimine göre, elektromanyetik alan bilesenlerinin en
azindan bir kisminin, baglanti boyunca birçok yerinde gerçeklestirilen ölçümleri,
özellikle bustrofedon bir ize göre, baglantinin yukarisindaki ardisik enine
geçitlerden olusan bir yol dogrultusunda gerçeklestirilmektedir.
37750.02
Bir yapilandirma biçimine göre, ölçülen elektromanyetik alan, önceden
belirlenmis bir frekans akiminin elektrik baglantisinda dolasimi tarafindan
üretilmektedir ve burada elektrik baglantisi alanin bilesenlerinin ölçülen kismi,
akimin önceden belirlenmis bu frekansi etrafinda düzenlenmis bir bant geçirici
filtreleme sistemi yardimiyla filtrelenmektedir.
Bulus, sadece örnek amaçli olarak verilen ve ekli sekillerden hareketle yapilan
asagidaki açiklama yardimiyla daha iyi bir sekilde anlasilacak olup, burada:
- sekil 1, bir arizanin yerinin saptanmasina yönelik cihazlar ile donatilmis, yer
alti veya deniz alti izole kablolari ile elektrik enerjisi aktarimina yönelik bir
donanimin yapisini sematik ve kismi olarak göstermektedir,
- sekil 2, bir ariza sergileyen elektrik enerjisi aktarimina yönelik bir deniz alti
izole kablosunu sematik ve kesit olarak göstermektedir,
- sekiller 3a ve 3b, bu kablolarda bir sinyal tarafindan kat edilen mesafeye göre
sekil ?deki kabloda elektrik geçirgenligi ve dielektrik kayiplari faktörü ile
iliskili varyasyonlari grafiksel olarak göstermektedir,
- sekiller 4a ve 4b, bu sinyal tarafindan kat edilen kablonun uzunluguna göre
sekil 1”deki kablolarda bir elektrik sinyalinin yayilma hizinin varyasyonunun
basitlestirilmis birçok modelini grafiksel olarak göstermektedir,
- sekil 5, sekil l,deki kablolarin bir ucunda saptanan bir elektrik sinyali
yankisinin genel seyrini grafiksel olarak göstermektedir,
- sekil 6, arizanin yerinin saptanmasina yönelik bir yöntemin ardisik asamalarini
göstermektedir,
- sekil 7, bulusa göre arizanin yerinin saptanmasina yönelik bir yöntemin
uygulanmasi için bir donanimi sematik olarak göstermektedir,
- sekil 8, sekil 7'deki donanimin bir ölçüm cihazini sematik olarak
göstermektedir,
- sekil 9, sekil 8”deki cihaz tarafindan uygulanan bir ölçüm prensibini grafiksel
olarak göstermektedir,
- sekil 10, sekil 7'deki donanim tarafindan uygulanan ariza yeri saptama
37750.02
yönteminin ardisik asamalarini göstermektedir, ve
- sekil 11, sekil 7°deki donanim tarafindan uygulanan ariza yeri saptama
yönteminin özel bir asamanin gerçeklestirilmesini sematik olarak
göstermektedir.
Ekometri ile bir arizanin yerinin saptanmasi veya ön saptanmasi
Sekil l'deki dielektrik enerjisi aktarim donanimi (10), kendi aralarinda uç uca
baglanmis olan iki elektrik kablosu (12 ve 14) içeren bir elektrik baglantisini
içermektedir. Kablo (12) bir yer alti kablosu iken, kablo (14) ise bir deniz alti
kablosudur. Örnek olarak, açiklamanin devaminda bu donanimin, Sellindge ucu
olarak adlandirilan bir birinci ucun (16) Birlesik Kralliga yerlestirildigi ve
Sangatte olarak adlandirilan ikinci ucun (18) ise Fransa'ya yerlestirildigi iki uçlu
Kablolar (12 ve 14), Birlesik Kralliga yerlestirilmis olan Folkeston kavsagi olarak
adlandirilan bir kavsak (20) yardimiyla kendi aralarinda baglanmaktadir. Gerçekte
iki uçlu lFA2000 baglantisi, kablolardan (12 ve 14) olusan düzenek gibi iki çift
kablo içermektedir ancak bulusun prensibinin anlasilmasi için sekil lideki
basitlestirilmis görsel yeterlidir. Yaklasik olarak 44,6 kilometrelik bir uzunluga
sahip olan bir deniz alti kablosu (14), Sangatte ucunu (18) Folkestone kavsagina
(20) baglamaktadir. Yaklasik olarak 18,5 kilometrelik bir uzunluga sahip olan bir
yer alti kablosu (12), Sellindge ucunu Folkestone kavsagina (20) baglamaktadir.
Bu kablolar (12 ve 14), Birlesik Krallik ve Fransa”da elektrik enerjisi aktarimi ve
dagitimina yönelik iki agin (22, 24) baglanmasina olanak saglamaktadir.
Kablolardan (12 veya 14) birisinde, burada deniz alti kablosunda (14) bir ariza
(26) ortaya çiktigi zaman, bir mesafeden (Ll) Sellindge ucu (16 ve L2) ve
Sangatte ucuna (18) kadar kablo boyunca, bu arizanin yerinin saptaninasina
yönelik bir yöntem, elektrik baglantisinda darbeli bir sinyalin enjekte edilmesi ve
ariza üzerine yansitmadan sonra bu sinyalin yankisinin geri dönüsünün
saptanmasindan olusmaktadir. Folkestone kavsagi açilamamaktadir, Sellindge
37750112
(16) veya Sangatte (18) ucundan baslayarak yalnizca bu darbeli sinyalin enjekte
edilmesi mümkündür.
Bunun için, ya Sellindge ucu (16) seviyesinde ya da Sangatte ucu (18) seviyesinde
ya da bu iki ucun her birinde, en az bir yer saptama cihazi (28) donanima
baglanmaktadir. Sekil lsde gösterilen örnekte, iki yer saptama cihazi (28) sirasiyla
uçlara (16 ve 18) baglanmaktadir.
Bu yer saptama cihazlarindan her birisi asagidakileri içermektedir:
- bir birinci anda, kablo (12, 14) düzeneginin bir ucundan (16 veya 18)
baslayarak önceden belirlenmis bir yayilma hizi (V0) ile bir elektrik sinyalinin
yayilmasi için bir sinyal üreteci (30),
- bir ikinci anda, bu elektrik sinyalinin bir yankisinin yine bu uca (16 veya 18)
alinmasinin saptanmasi için bir sinyal alici (32),
- sinyal tarafindan kat edilen baglanti uzunluguna göre kablo (12, 14)
düzeneginde elektrik sinyalinin yayilma hizina bir varyasyon modelden çikan
verilerin depolanmasina yönelik araçlar (34),
- birinci ve ikinci anlar arasindaki farka, baslangiçtaki önceden belirlenmis
yayilma hizina ve kablo (12, 14) düzenegindeki hiz varyasyon modeline göre,
depolanmis veriler yardimiyla arizanin (26) yerinin saptanmasinin
hesaplanmasi için yapilandirilmis bir hesaplayici (36).
Depolama araçlari (34) ve hesaplayicidan (36) olusan düzenek pratikte, üretecin
(30) kontrol edilmesine ve alici (32) tarafindan saglanan sinyallerin islenmesine
uygun olan basit bir bilgisayar olabilmektedir. Üreteç (30) ve alicidan (32) olusan
düzenek pratikte klasik bir ekometre olabilmektedir. Dolayisiyla her bir yer
saptama Cihazi (28), bir bilgisayar tarafindan kumanda edilen bir ekometreden
olusabilmektedir.
Sekil 2”de, silindirik bir genel sekle sahip olan deniz alti kablosu (14), ariza (26)
37750.02
seviyesinde kesit olarak gösterilmistir. Örnegin bakirdan yapilmis olan, yari
iletken bir iç kisim (42), daha sonra IFAZOOO içinde yag ile emprenye edilmis
kagit seritlerden olusan bir yalitkan (44) tarafindan çevrelenen iletken bir çekirdek
(40) içennektedir. Yalitkanin (44) kendisi de ayni zamanda yari iletken bir dis
kisim (46) tarafindan çevrelenmektedir. Yari iletken iç kisim (42) örnegin karbon
dolgulu kagit seritlerden olusmaktadir ve yari iletken dis kisim (46) ise metalize
levhadan olusinaktadir.
Bu düzenek, örnegin kursundan yapilmis olan iletken bir siper (48) tarafindan,
daha sonra bir kilif (50) tarafindan, daha sonra son olarak kablonun (14) mekanik
direnci ve korunmasi için çelikten bir örgü (52) tarafindan çevrelenmektedir.
Sekil 2”de gösterilen kablonun tamamen örnek amaçli oldugu ve hiçbir sekilde
kisitlayici olmadigina dikkat edilmelidir. Ömek «izole» olarak adlandirilan her
türde elektrik kablolarina uygulanmaktadir ve buna örgü içermeyenler de dahildir.
Ariza (26), aktarilan akimin bir kismi iletken çekirdek (40) ve siper (48) arasindan
geçecek sekilde, yalitkan (44) islevini artik dogru bir sekilde yerine getirmedigi
zaman ortaya çikmaktadir. Akimin bu eksenel geçisi yalitkani (44) yakar ve
çekirdek ve siper arasinda bir kisa devre olusturmaktadir.
Ekometri ile arizanin (26) yerinin saptanmasina olanak saglayan, empedans
tekilligi üreten bu kisa devredir.
Kablo (12, 14) düzeneginin bir ucundan (16 veya 18) baslayarak bir darbeli
sinyalin yayilma hizinin (V0) bilinmesine ragmen, bu hizin, uç ve ariza arasinda
sinyalin sabit yayilma hizi oldugu varsayildiginda, daha sonra yansima sonrasinda
ariza ve uç arasinda ölçüm hatalarina neden olmaktadir. Nitekim bu tür bir
basitlestirme, dielektrik kayiplarinin kaçinilmaz oldugunu ve ayni zamanda
dielektrik kayiplari ve yalitkan (44) elektrik geçirgenliginin darbeli sinyalin
spektrum frekansindan bagimsiz oldugu varsaymaktadir.
37750.02
Bununla birlikte kablolar (12 ve 14) üzerinde gerçeklestirilen ölçümlere iliskin
analitik bir çalisma, frekansiyel bilesenleri üzerinde degisken kayiplarin
bozulmasina maruz kalacak sekilde, yalitkanin (44) dielektrik kayiplari
faktörünün sinyal frekansi ile degistigini göstermistir. Asagidaki tablo, kablolarin
(12 ve 14) özelliklerini vermektedir.
Iletken üzerindeki çap (mm) 35 40,2
Merkezi kanal çapi (mm) 20
Dis siper üzerindeki çap (mm) 68,8 67,8
kl-lz cinsinden verilen frekansa göre kayip faktörü (x 104)
'2 20,9 19,5
`l 30,4 31,0
1 36,7 65,7
3,2 49,3 144,4
86,8 348,8
105 74,1 50,1
“ 24,7 23,4
0022 Öte yandan, kablolar (12 ve 14) üzerinde gerçeklestirilen ölçümler ayni
zamanda, yalitkanin (44) elektrik geçirgenliginin kayip faktörü ile orantili bir
sekilde degistigini göstermektedir. Nitekim kablolarda (12 ve 14) yayilmasi
37750.02
sirasinda bir sinyal, dielektrik yanit sinyal tarafindan kat edilen mesafeye göre
sabit olmayacak sekilde, yüksek frekansli bilesenlerde kaybolmaktadir. Özellikle,
dielektrik kayiplar, sinyal tarafindan kat edilen mesafe ile azalmaktadir ancak
orantili olarak izolasyonun elektrik geçirgenligi artmaktadir ve ayni zamanda
sinyalin yayilma hizinda bir azalmaya neden olmaktadir.
Kablolarda (12 ve 14), kat edilen mesafeye göre bir sinyalin yayilma hizinin
varyasyonunun hesaplanmasi, örnegin Laplace veya F ourier temsili gibi seçilmis
bir temsile göre nümerik bir çözünürlügü takiben, tamamen analitik bir çalisma ile
yün'itülebilmektedir.
Tamamen analitik yaklasim, bir kablo içinde bir sinyalin spektral bilesenlerinin
yayilmasina iliskin fiziksel yönlerden kurtulmaya olanak saglamaktadir. Sinyalin
zayiflatilmasinda kablonun endüktansi (L) ve sizintisinin (G) rolünü
vurgulamaktadir. Bu zayiflama, kayip olmadan bir ortamda yayilan bir sinyale
kiyasla, sözü edilen sinyalin bir yankisinin ortaya çikmasinda bir gecikme ile
sonuçlanmaktadir.
Bu çalismaya göre, yayilma kaynagindan bir mesafede (x) ve bir süre (t) sonra bir
kablonun sinyale yaniti (0(x, t)), telegrafi denkleminin özel sinüz çözümlerinin
frekanslarinin veya (v(00)) darbelerinin ((0) (0”daii oo°a kadar) tüm alani üzerinde
tepe olarak varsayilabilmektedir. Kablonun sabitlerinin (R, L, C ve G) frekanstan
bagimsiz oldugu varsayilirsa kablonun yaniti (0(x,t)) bir cephesel dalga ve bir
sinyal kuyrugu içermektedir; her bir spektral bilesen, ayni hizda (w((i)))
yayilmamaktadir. Frekanslari daha yüksek olan bilesenler (v(u))) R ile
belirlenen bir hiz sinirinda (W) yayilan bir dalga paketini olusturmaktadir ve
cephesel dalgayi olusturmaktadir. Bu cephesel dalga, bir zayiflama ile
deformasyon olmadan yayilan sinyali yeniden üretmektedir. Bununla birlikte
kablonun sabitleri (R, L ve G) frekans ile degismektedir. Özellikle, frekans ile
varyasyon (R ve L), yayilan sinyali artik üretmeyen, cephesel dalga içindeki kalan
37750.02
dalgayi meydana getirmektedir. Bu, orijinde fiziksel olarak bulunan, yüksek
frekansli, iletkenlerin yüzeyinde akimin geri gönderilmesidir.
Cephesel dalga ile sinirlandirilmis olan, kablonun yaniti (0(x, t)) böylece su
sekilde ifade ile belirlenmektedirz
(1) a(x, t) = A. e**B .[erfc x(t)-y(t - tolerfc x(t - t0 )] ,
burada Zt 1: zaman sabitidir ve burada fonksiyon (erfc)
eIfc(z) = Ejfûlt.
Sizinti (G), dielektrik kayiplarinin kondüktansi ile karismaktadir, burada
G=Cc0tg(ö). Bu, yüksek frekansli bilesenlerin sinyalin yankisinin olusmasina
sagladigi etkinin önemli ölçüde azaltilmasina katkida bulunmaktadir ve
olmaktadir.
Bununla birlikte, kablonun sizintisi (G) ve endüktansina (L) bagli etkiler, sadece
kabloda yayilma hizinin etkili bir sekilde ölçülebilir varyasyonlarini hesaba
katamamaktadir. Gerçeklestirilen ölçümlere uygun olarak, sinyalin yayilmasini
modellemek için, sinyalin yayilma hizinin hesaba katilmasinda ve yankinin sekli
ve özelliklerine ulasilmasina olanak saglayan, yukarida açiklanan analitik modelin
nümerik bir çözünmesinde, yalitkanin (44) dielektrik kayip faktörünün (tg(ö)) ve
elektrik geçirgenligi (gr), frekans ile varyasyonlar arasindaki gerekli bagin hesaba
katilmasindan olusan, sinyalin yayilmasinin modelize edilmesi için bir koyut
kurulmaktadir. Bir Laplace temsiline göre digeri Fourier temsiline göre iki olasi
sayisal yaklasim, analitik modeli çözmeyi ve ölçümlerle karsilastirilmak üzere
37750112
biraz farkli sonuçlar vermeyi mümkün kilmaktadir.
Nümerik analizin sonuçlari özellikle, yayilma orijinini belirleyen Sangatte ucu
(18), deniz alti kablosu (14) için sekiller 3a ve 3b”de gösterilen, sinyal tarafindan
kat edilen mesafe (L) ile yalitkanin dielektrik geçirgenligi (er) ve dielektrik kayip
faktörünün (tg(ö)) varyasyonlarina sayisal bir destek vermektedir. Eger Laplace
ve Fourier temsilleri, sinyal tarafindan kat edilen mesafeye göre yalitkanin
elektrik geçirgenliginin varyasyonuna iliskin ayni tahminleri verir ise dielektrik
kayiplari faktörünün (tg(ö)) varyasyonunun tahminleri için tamamen ayni degildir.
Sekil 4a,da gösterildigi üzere, deniz alti kablosunda (14) yayilma hizinin (V)
varyasyonlarinin olasi birçok modeli ile sonuçlanmaktadir. Örnegin, bir Laplace
temsilini kullanan ilk model, daireler tarafindan tanimlanan degerler ile
gösterilmektedir ve kisa sürekli çizgilerle düz bir çizgi boyunca dogrusal olarak
indirilmektedir. Bir Fourier temsilini kullanan ikinci bir model, kareler tarafindan
tanimlanan degerlerle gösterilmektedir ve düz bir çizgi boyunca uzun kesikli
çizgilerle dogrusal olarak indirgenmektedir. Kablo (14) üzerinde gerçeklestirilen
ölçümlerden kaynaklanan üçüncü bir model düz bir çizgi ile gösterilmektedir.
Denizalti kablosunda (14), 152.6 u/ms oraninda iletiindeki yayilma hizi
bilinmektedir ve üç model için de ortaktir. Üç düz çizginin egiinleri benzerdir,
Laplace ve Fourier analitik yaklasimlarinin yakinsamasina ve ayni zamanda,
yalitkanin (44) dielektrik kayip faktörü (tg(ö)) ve elektrik geçirgenliginin (ar),
frekans ile varyasyonlarinin bagli oldugu koyutun uygunlugunu dogrulamaktadir.
Sekil 4bide, sekil 4a,da görülebilen yakinsak sonuçlarin verilerine sahip olan iki
Laplace ve Fourier formülleri, Telegrafi Denklemi, frekans ile yalitkanin (44)
geçirgenligi ve kayiplarinin varyasyon modeli dahil edilerek ve dolayisiyla iki
ekometri ölçümü durumunda, bir sinyal tarafindan kat edilen mesafeye göre,
sadece Fourier formülü dogrultusunda islenmistir:
- Sangatte ucundan (l 8) ekometri ile ölçüm (egim A), ve
37750112
- iki kablo (12 ve 14) türünün varligi dahil edilerek, Sellindge ucundan (16)
ekometri ile ölçüm (egim B).
Sinyalin ve bunun ariza (26) üzerinde yansimasindan sonraki yankisinin efektif
hizinin, Telegrafi Denklemi ile, kablonun uzunlugunu (L) hipotez ile bilindigi,
ariza ve ölçüm (28) cihazi arasindaki yayilma süresinin (0 ) hesaplanmasindan
çikarildigi fark edilecektir.
Yayilma süresi, örnegin daha yüksek olan birçok büyüklük derecesine yükselme
süresine «sinyalin basinin» ayagi (00) ile isaretlenen, ariza üzerinde yankisinin
alinmasi ve düsük bir yükselme süresi ile dalganin önü tarafindan isaretlenen
sinyalin yayilmasi arasindaki süre araligidir. Yankinin ayagi (60), sinyalin en üst
siradaki bilesenleri ve bunun ariza üzerindeki yankisinin hafifleme kuvveti
nedeniyle yer saptama zorlugu sergilemektedir. Bununla birlikte, özellikle temsili
egimin kavisinin varyasyonu olmak üzere yankinin genligine iliskin verilerin
incelenmesi ile isaretlenebilmektedir. Varyant olarak, yayilma süresi, sekil 5”te
gösterildigi üzere (9%10) ile gösterilen, yankinin maksimal genliginin %103unda
apsis seviyesinde ölçülebilmektedir. Yayilma hizinin varyasyon modeli
kaçinilmaz olarak seçilen röpere baglidir.
Sekil 4a”da gösterildigi üzere, yayilma hizinin varyasyonuna iliskin dogrusal bir
model alinarak asagidaki bagintiya ulasilmaktadir:
(2) V/2 = ``lo/2 - L/I.
Ölçülen yayilma süresinin (0 ) bir fonksiyonu olarak ölçüm noktasina kiyasla
kusurun kablo boyunca mesafesini veren genel bagintidan çikarilmaktadir:
(3› L-_2,
37750.02
V0/2 degerinin bilindigi, baska bir ifadeyle belirsiz olmadigi varsayilmaktadir.
Baginti (3),ün belirsizligi egri (l/t ) içinde ve ölçüm (6) içinde kalmaktadir. Bu
asagidaki belirsiz bagintidan çikarilmaktadir:
(4) &:;[9 E+A_9)
L 1+% 1:. 2' 9 .
Sekil 4a”daki yayilma hizi modelleri, (6%10)”da yayilma süresinin bir ölçümüne
dayanmaktadir ve ölçümde (6) belirsizlige ek olarak egimde (l/r) ölçülebilen bir
belirsizliginin efektif olarak var oldugunu göstermektedir. Bu belirsizlik,
asagidaki degerler ile sekil 4a,daki nümerik çözümler ve ölçümlere göre
arttirilabilmektedir:
(5) g = 3,903 % .
(90)”da yayilma süresinin ölçümüne dayanan yayilma hizi modelleri, belirsizligin
egride (l/T) bulundugunu ve sadece bu durumda ölçümde bir belirsizlik oldugunu
göstermektedir.
(60)”da ölçüm durumunda, sonuç sifirdir ve baginti (4) su sekildedir: T
37750.02
sonuç (Ü/r) l oldugunda düsük olarak varsayilabilmektedir. Kablo (14) üzerinde
gerçeklestirilen ölçümler 9 ,e göre %1,236 oraninda belirsizligi kurmaktadir.
(9%io)”da ölçümler durumunda, sonuç 7 sifir degildir (%3,903 degeri ile
arttirilabilmektedir) ve %0,18 oraninda G/r ile çarpilmaktadir. Dolayisiyla eger
operatörün, %1,e esit veya bunun altinda bir referans orijini üzerinde göreceli
belirsizlik ile (6%10) ölçümünü gerçeklestirebildigi varsayilirsa bu ölçümün
seçilmesi dogrulanacaktir. Baginti (3),ün, arizanin (26) yerinin saptanmasi
yönteminin basit ve hizli bir sekilde uygulanmasi için, arizanin (26) referans
noktasina olan mesafesi (L) ve yayilan sinyal ve bunun yankisinin gidis dönüsüne
iliskin toplam yayilma süresi arasindaki uyum tablosu dogrudan
olusturulabilmektedir. Bu tablo depolama araçlarinda (34) depolanmaktadir.
Örnek olarak IFA2000 baglantisi için ekte saglanan uyum tablolari tasarlanmistir:
- tablo 1: Sangatte ucunda (18) gerçeklestirilen bir ekometri için tablo 1,
arizanin bu Sangatte ucuna olan mesafesi (L) ve toplam gidis dönüs yayilma
süresi (60 veya @%10 Ölçümü ile) arasindaki uyumu vermektedir,
- tablo 2: Sellindge ucunda (16) gerçeklestirilen bir ekometri için tablo 2,
arizanin Folkestone kavsagina (20) olan mesafesi ve toplam gidis dönüs
yayilma süresi (60 veya @%10 ölçümü ile) arasindaki uyumu vermektedir,
Bu tabloda verilen degerlerin, sinyalin yayilma hizinin (V0) önceden belirlenmis
bir sabit degeri ile iliskili olduguna dikkat edilmelidir.
Sekil 67da gösterilen arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntem sekil
1`deki donanimda uygulanmaktadir.
Süre ekseninin röperi olarak alinan bir anda (t = 0) bir darbeli sinyalin, Sangatte
37750.02
ucuna (18) yerlestirilmis birinci yer saptama cihazindan (28), bir birinci yayilma
asamasini (100) içermektedir.
Daha sonra, bir ikinci ölçüm (102) asamasi sirasinda, ariza (26) üzerinde bu
sinyalin yansimasinin temsili bir yankisi bir operatör tarafindan otomatik olarak
ya da manüel olarak ölçülmektedir. Bu yankinin alinmasi aninda (00 veya 0%10),
daha önce belirtildigi üzere yankinin inaksimal genliginin %10,u ya da yankinin
ayagi ölçülmektedir.
Bir tahmin asamasi (104) sirasinda, yankinin alinma ani, ölçümden sonra arizanin
(26) bulundugu metrelerce uzunluktaki kablo segmentinin (400) uygun bir sekilde
çikarilmasi için ölçüme göre ikinci veya üçüncü sütunda, tablo liin degerleri ile
kiyaslanmaktadir. Kablo segmentinin içerisindeki arizanin pozisyonunun daha
hassas bir sekilde tahmin edilmesi, tablo 1”de karsilik gelen zaman segmentinde
ölçülen alma aninin pozisyonu ve kablonun bu segmentinin uçlarina göre, bilinen
bir hesaplama dogrultusunda, dogrusal ara degerleme ile elde edilebilmektedir.
Son olarak son bir asama (106) sirasinda, arizanin yerinin saptanmasina iliskin
olarak tahmin edilen deger geri döndürülmektedir.
Varyant olarak yer saptama, Sellindge ucundan (16) gerçeklestirilebilmektedir.
Bu durumda ayni zamanda sinyalin yayilma hizi (V0) sabittir ve bilinmektedir.
Bu durumda& yer saptama yöntemi, süre ekseninin röperi olarak alinan bir anda (t
= 0) bir darbeli sinyalin, Sellindge ucuna (16) yerlestirilmis birinci yer saptama
cihazindan (28), bir birinci yayilma asamasini (100) içermektedir.
Daha sonra, bir ikinci ölçüm (102) asamasi sirasinda, ariza (26) üzerinde bu
sinyalin yansimasinin temsili bir yankisi bir operatör tarafindan otomatik olarak
ya da manüel olarak ölçülmektedir. Bu yankinin alinmasi aninda (00 veya @0410),
daha önce belirtildigi üzere yankinin maksimal genliginin %10'u ya da yankinin
37750112
ayagi ölçülmektedir.
Bir tahmin asamasi (104°) sirasinda, yankinin alinma ani, ölçümden sonra
arizanin (26) bulundugu metrelerce uzunluktaki kablo segmentinin (400) uygun
bir sekilde çikarilmasi için ölçüme göre ikinci veya üçüncü sütunda, tablo 2,nin
degerleri ile kiyaslanmaktadir. Kablo segmentinin içerisindeki arizanin
pozisyonunun daha hassas bir sekilde tahmin edilmesi, tablo 2`de karsilik gelen
zaman segmentinde ölçülen alma aninin pozisyonu ve kablonun bu segmentinin
uçlarina göre, dogrusal ara degerleme ile elde edilebilmektedir.
Son olarak son bir asama (106) sirasinda, arizanin yerinin saptanmasina iliskin
olarak tahmin edilen deger geri döndürülmektedir.
Varyant olarak ve opsiyonel bir sekilde, her biri bir uca olmak üzere iki yer
saptama cihazi donanim (10) içine yerlestirilebilmektedir ve bir yandan asamalar
edilmis iki yer saptama degeri elde edilecek sekilde yürütülebilmektedir. Bu
durumda asamalar (106 ve 106”), arizanin (26) yerinin saptanmasina iliskin
belirleyici bir tahminin, muhtemelen kablonun (14) bir segmenti formunda tahmin
edilmis bir belirsizligi ile, asamalardan (106 ve 106) çikan iki degerden
çikarilabildigi, ek bir asama (108) tarafindan takip edilmektedir.
Bulus: arizanin yukarisinda bir elektromanyetik alanin incelenmesi ile
arizanin yerinin saptanmasi
Bulusa göre, örnegin yukarida açiklandigi üzere gerçeklestirilen bir ön yer
saptamanin ardindan, baska bir ifadeyle asama (108),in ardindan, deniz alti
kablosunun (14) yukarisindaki elektromanyetik alanin varyasyonlarinin
incelenmesi ile daha hassas bir yer saptama, asama (108),de belirlenen kablo
segmentine bitisik olarak gerçeklestirilebilinektedir. Nitekim deniz alti kablosu
(14) üzerinde arizanin (26) varligi nedeniyle, iletken çekirdek (40) içinde
37750.02
kablonun bir ucundan belirli bir frekans ile yayilan akimin (i) elektrik sinyali,
digerleri arasinda deniz tarafindan ariza (26) seviyesinde kaynagina kismen geri
dönerek, ariza (26) ve akimin yayilma ucu arasinda bir disimetri yaratmaktadir,
dolayisiyla bu disimerti arizanin ötesinde artik mevcut degildir. Böylece arizanin
(26) yukarisinda kablonun (14) yukarisinda (baska bir ifadeyle yayilma ucu ve
ariza arasinda) elektromanyetik alanin (H) ölçülmesiyle ve bu arizaya
yaklasilmasiyla, arizanin yerinin saptanmasi, elektromanyetik alaninin
varyasyonu, daha sonra da iptalinin saptanmasi ile gerçeklestirilecek sekilde alan
azalmaktadir ve daha sonra iptal edilmektedir. Yayilan elektrik sinyalinin frekansi
örnegin 25 ve 80 Hz arasinda bulunarak, olasi parazit frekanslarina karsilik gelen
50 Hz civarinda frekanslari engellemektedir.
Bulusun uygulanmasi, sekil 7,de gösterildigi üzere bir donanim tarafindan
gerçeklestirilebilmektedir. Elektromanyetik alanin ölçülmesine yönelik cihaz (60),
arizanin (26) yukarisina yakin olarak örnegin gemi gibi bir yüzer destek (62)
üzerine yerlestirilmektedir. Gemi (62) eger mümkünse kablo (14) boyunca yer
degistirinektedir ve alanin bir ölçümü düzenli olarak gerçeklestirilmektedir.
Sekil 87de gösterildigi üzere, elektromanyetik alanin ölçülmesine yönelik cihaz
(60), uydu ile cografi konumlandirmanin saptanmasina yönelik bir kasaya (GPS
66) bagli olan uygu ile cografi konumlandirmaya yönelik bir anten (GPS 64)
içermektedir. Bu kasanin kesin konumunun her anda bilinmesine olanak
saglamaktadir.
Öte yandan cihaz (60), geminin (62) salinimlari her ne olursa olsun alanin (H)
tamaminin modülünün (|H|) bir degeri çikarilabilecek sekilde, elektromanyetik
alanin üç ortogonal bileseninin ölçülmesine olanak saglayan, kendi aralarinda
ortogonal 3 bobin (68) içennektedir.
Üç bobin (68) ile elektromanyetik alanin bilesenlerinin ölçülmesi, yayilan elektrik
sinyalinin frekansinin etrafinda büyük bir sirada üç geçirici bant filtresi (70)
37750.02
yardimiyla, filtrelemeye tabi tutulmaktadir. Bu filtrelemelerin sonucu daha sonra
nümerik bir toplama kartina (72) tabi tutulmaktadir.
Elektromanyetik alanin bilesenleri ve ölçüm cihazinin cografi
konumlandirilmasina iliskin degerler, bu sonuçlarin isletilmesi için bir bilgisayara
(74), toplama karti (72) ile ve kasa (66) ile aktarilmaktadir. Elektromanyetik
alanin ölçülmesine yönelik cihaz (60) bir yerlesik sistem oldugu için, bir tedarik
(76) kasayi (66), filtre sistemini (70) ve bilgisayari (74) elektrik enerjisi ile
besledigine dikkat edilmelidir. Elektromanyetik alanin filtrelenmis üç bileseni
yardimiyla bilgisayar bu alanin bir modül (|H|) degerini yeniden olusturmaktadir.
Istege bagli olarak bilgisayar, eger alinan ölçümler olanak saglar ise
elektromanyetik alanin dikey bilesenini (|Hz|) çikarmaktadir.
Ariza (26) yeri saptama prensibi cihaz (60) tarafindan ve daha özellikle sekil 9“da
gösterildigi üzere bilgisayar (74) tarafindan uygulanmaktadir. Deniz dibine göre
sabit yüksekligin (z), kabloya (14) göre enine yer degistirir ise elektromanyetik
alan modülünün (|H|) kablonun yukarisina maksimum olarak ulastigi fark
edilecektir. Bunun karsiliginda dikey bileseni (|Hzl) kablonun (14) yukarisina
minimum olarak ulasmaktadir. Ayrica deniz dibine göre sabit yüksekligin (z),
kabloya (14) göre boylainsal olarak yer degistirir ise elektromanyetik alan
modülünün (lH|), arizanin (26) yakininda azalmaya, daha sonra da ariza
geçildikten sonra iptal edilmeye meyilli oldugu anlasilacaktir. Dogrudan arizanin
(26) üzerinde, kablo boyunca alan modülünün degerini veren egri, böylelikle
hatanin(26) yerinin iyi bir tahminini saglayan bir bükülme noktasini
göstermektedir.
Sekil 10°da gösterilen, denizalti kablosunda (14) arizanin (26) tam olarak
yerlestirilmesi için bir yöntem bu sayede türetilmistir.
Bir birinci asama (200) sirasinda gemi, özellikle bir sonraki asamayi (108)
takiben, örnegin bir bustrofedon yolu boyunca, seçilen kablo (14) segmenti
37750.02
boyunca kablonun (14) hemen üzerindeki ardisik çapraz geçislerden olusan bir
yolu (T) takip etmektedir. Bu yolun (T) devaminda cihaz (60), elektromanyetik
alana (H) iliskin bir dizi ölçümü (M) almaktadir. Ölçümler (M) ile belirtilen bu
yol (T) sekil 11`de gösterilmektedir. Bu ölçümlerden, elektromanyetik alan
modülünün (|H|) ve muhtemelen bunun dikey bileseninin (|Hz|) ardisik
degerlerinden çikarilmaktadir. Sekil llade, degerin (lH|) yükseldigi en büyük
noktalarla gösterilen bu modüldür (|H|). Dolayisiyla, kablonun (14) yukarisindan
geçis, ölçümlerin (M) ardisikliginda, ya inodülün (|H|) lokal maksimumu ile ya da
(|Hz|),nin lokal minimumu ile ya da modülün (lH|) ve (|Hz|),nin lokal maksima ve
minimasi arasinda bir korelasyon ile saptanabilmektedir.
Bu sayede asama (202), sekil 97daki eksene (x) paralel olan bir çizgi boyunca
konumlandirilmis olan kablonun yukarisinda geçis noktalari ölçümden (M)
çikarilmaktadir. Bu geçis noktalarinda gerçeklestirilen ölçümler (M) sayesinde,
elektromanyetik alan modülünün (|H|) bir degerinin bilindigi, seçilmis kablo (l4)
segmenti boyunca, bir noktalar egrisinin olusturulmasi mümkündür. Sekil 93dan
hareketle (düz egri) daha önce belirtildigi üzere, istege bagli olarak ara
degerlendirilmis bu noktalar egrisi, arizanin (26) yukarisinda bir yansima noktasi
sergilemektedir.
Bu yansima noktasi, asama (204) sirasinda, ayrintilandirilmayacak olan klasik bir
yönteme göre bilgisayar (74) tarafindan belirlenmektedir.
Son olarak, son asama (206) sirasinda, belirlenmis yansima noktasina göre, kablo
(14) üzerinde arizanin (26) konumunun tahmin edilmesi geri dönmektedir.
Varyant olarak, eger kablonun kesin konuinu iyi bir sekilde biliniyor ise ve
yukarisinda kablo boyunca dogrudan bir yolun takip edilmesi mümkün ise
bustrofedonda bir iz dogrultusunda bir yolun takip edilmesinden olusan asama
(200)`e geçilebildigine dikkat edilmelidir. Bu durumda asama (202) sirasinda,
sekil 9'da verilen noktalar egrisinin (düz egri) elde edilmesi için seçilmis olan
37750.02
kablo (14) segmenti uzunlugu üzerinde kabloyu takip ederek bunun yukarisinda
modülün (|H|) ölçümleri dogrudan elde edilmektedir.
Teknikte uzman bir kisi, bulusun ön yer saptamanin gerçeklestirilmesinden
bagimsiz oldugu fark edecektir. Birçok yön, varyant ve yapilandirma biçimine
göre yukarida açiklanan gibi bir yöntemin, bir elektrik kablosunda veya bir
elektrik kablosu düzeneginde, gelen bir elektrik sinyalinin en azindan kismen
yansimasini üreten bir arizanin yerinin saptanmasina iliskin hassas bir ölçüinün
yapilmasina olanak sagladigi görülecektir.
Elbette bulus, açiklanan ve gösterilen yapilandirma biçimleri ile
kisitlanmamaktadir. Bulus özellikle, uygulandigi elektrik enerjisi aktarim
donanimi ve kullanilan yayilma hizi varyasyonu modeline iliskin olarak, bu
modelin ölçümlerden ve/veya analitik bir çalismadan ve/veya sayisal analizden
çikarilip çikarilmadigina dair çesitli alternatiflere elverislidir.
Tablo 1: Sangatte ucundan (18) ölçüm
0.400 5,20 Sinyalin hizli yükselisi
37750.02
37750112
37750.02
Tablo 2: Sellindge ucundan (16) ölçüm
L (m cinsinden) 90 (us cinsinden) 694.10 (ps
cinsinden)
37750.02
37750.02
37750.02
37750.02
iir geçirgen
Yaliktnain görün
Claims (5)
- ISTEMLER 1.
- Bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik bir yöntem olup, asagidakilerden olusan asamalari içermesi ile karakterize edilmektedir: - kendi aralarinda ortogonal olan üç bobinli bir sistem (68) yardiiniyla, sistemin (68), baglanti (12, 14) boyunca birçok yerde arizanin (26) tahmin edilmis bir ön konumunun yakinina yerlestirildigi yerde elektrik baglantisi tarafindan olusturulan bir elektromanyetik alanin (H) ortogonal üç bileseninin ölçülmesi (200), - baglanti (12, 14) boyunca söz konusu yerlerden her birisinde ölçülen bu üç bileseninden söz konusu elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|H|) tahmin edilmesi, - arizanin (26) tahmin edilmis ön yerinin yakininda elektrik baglantisi ( 12, 14) boyunca söz konusu elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|Hl) varyasyonunu temsil eden bir egriye iliskin tahminin çikarilmasi (202), - bu egrinin fonksiyonu olarak arizanin (26) yeni bir yerinin tahmin edilmesi (204), boyunca söz konusu elektromanyetik alanin tam modülünün (|Hl) varyasyonunun temsili egride bir bükülme noktasinin saptanmasini içerdigi, istem l'e göre bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntem. .
- Baglanti (12, 14) boyunca birçok yerde, söz konusu elektromanyetik alanin (H) ortogonal üç bilesenine dair ölçümlerin (M), baglantinin (12, 14) yukarisinda, özellikle de bustrofedon izi dogrultusunda ardisik enine geçitlerdeu olusan bir yol (T) dogrultusunda gerçeklestirildigi; baglantinin yukarisindaki geçitlerin, ölçümlerin (M) ardisikliginda söz konusu elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|H|) lokal maksimalari tarafindan saptandigi ve baglanti boyunca söz konusu elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|Hl) varyasyonunun temsili egrinin söz konusu lokal maksimalarindan tümünden olustugu, Istem 1 veya 2,ye göre bir elektrik baglanti (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntein. .
- Istem 3'e göre bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik bir yöntem olup, asagidakilerden olusan asamalari içermektedir: - söz konusu yol (T) üzerinde elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|H|) degerlerinden çikarilan bir dizi ölçümün (M) alinmasi (200), - ölçümlerin (M) ardisikliginda lokal maksimalari saptayarak ve noktalar egrisini olusturarak, elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|Hl) bir degerinin bilindigi elektrik baglantisi (12, 14) boyunca, elektrik baglantisinin (12, 14) yukarisinda geçit noktalarinin bu ölçümlerinin (M) çikarilmasi (202), - bu noktalar egrisinin bir bükülme noktasinin belirlenmesi (204) ve belirlenmis bükülme noktasinin fonksiyonu olarak elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde arizanin (26) yerinin tahmin edilmesine dönülmesi (206%
- 5. Ölçülen elektromanyetik alanin (H), önceden belirlenmis bir frekans akiminin (i) elektrik baglantisinda (12, 14) dolasimi tarafindan üretildigi ve elektromanyetik alanin (H) bilesenlerinin Ölçülen kisminin, akimin (i) önceden belirlenmis bu frekansi etrafinda düzenlenmis bir bant geçirici filtreleme sistemi (70) yardimiyla filtrelendigi, Istemler 1 ila 47ten herhangi birine göre bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntem. . Istemler 1 ila 5°ten herhangi birine göre bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik bir yöntem olup, ayrica asagidakilerden olusan ön asamalari içermektedir: - sinyal tarafindan kat edilen elektrik baglantisinin (12, 14) uzunluguna göre elektrik baglantisinda elektrik sinyalinin yayilma hizina (V) bir varyasyon modelinin kurulmasi, - bir birinci anda, elektrik baglantisinin (12, 14) bir ucundan (16, 18) baslayarak önceden belirlenmis yayilma hizi ile bir elektrik sinyalinin yayilmasi (100, 100°), - bir ikinci anda bu elektrik sinyalinin bir yankisinin alinmasinin saptanmasi (102, 1027), - birinci ve ikinci anlar arasindaki farka, önceden belirlenmis yayilma hizina ve baglantidaki ( 12, 14) hiz varyasyon modeline göre arizanin yerinin ön saptanmasinin tahmin edilmesi (104, 104,). . Elektrik baglantisinda (12, 14) elektrik sinyalinin yayilma hizina (V) iliskin varyasyon modeli yardimiyla bir yandan birinci ve ikinci anlar arasindaki fark degerleri ve diger yandan arizanin (26) elektrik baglantisinin (12, 14) bir referans noktasina (16, 18, 20) kadar olan varsayilan mesafeleri arasinda bir uyum tablosunun belirlenmesinden olusan bir asama içeren, Istem 63ya göre bir elektrik baglantisi ( 12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntem. . Elektrik baglantisinda (12, 14) elektrik sinyalinin yayilma hizina (V) iliskin varyasyon modelin, bir sinyal frekansina göre ve dolayisiyla sinyalin yayilma hizinda (V) bir azalmaya neden olan, sinyal tarafindan kat edilen elektrik baglantisinin (12, 14) uzunluguna göre degisken baglantinin bir yalitkaninin (44) elektrik geçirgenligi ve dielektrik kayiplari faktörünü içeren bir model oldugu, Istem 6 veya 73ye göre bir elektrik baglantisi ( 12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntem. Ikinci anda elektrik sinyali yankisinin alinmasinin (102, 102”), bu yankinin genligi önceden belirlenmis bir yüzdeye, özellikle de maksimal genliginin yüzde onuna ulastigi zaman belirlendigi, Istemler 6 ila 87den herhangi birine göre bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik yöntem. Bir elektrik baglantisi (12, 14) üzerinde bir arizanin (26) yerinin saptanmasina yönelik cihaz (60) olup, asagidakileri içermesi ile karakterize edilmektedir: yer saptama cihazinin, baglanti (12, 14) boyunca birçok yerde arizanin (26) tahmin edilmis bir ön konumunun yakinina yerlestirildigi yerde elektrik baglantisi tarafindan olusturulan bir elektromanyetik alanin (H) ortogonal üç bileseninin ölçülmesine yönelik, kendi aralarinda ortogonal üç bobin (68), baglanti (12, 14) boyunca söz konusu yerlerden her birisinde ölçülen bu üç bilesenden söz konusu elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|H|) tahmin edilmesine yönelik araçlar, baglanti (12, 14) boyunca söz konusu ortogonal üç bilesenin ölçümünden, arizanin (26) tahmin edilmis ön yerinin yakininda elektrik baglantisi (12, 14) boyunca söz konusu elektromanyetik alanin (H) tam modülünün (|H|) varyasyonunu temsil eden bir egrinin tahmin edilmesine yönelik araçlar (74), bu egrinin fonksiyonu olarak arizanin (26) yeni bir yerinin tahmin edilmesine yönelik araçlar (74).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP10159262.4A EP2204659B1 (fr) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | Procédé et dispositif de localisation d'un défaut sur une liaison électrique |
EP08290221.4A EP2098877B1 (fr) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | Procédé, dispositif et installation de localisation d'un défaut sur une liaison électrique |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TR201811114T4 true TR201811114T4 (tr) | 2018-08-27 |
Family
ID=39579962
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2018/11114T TR201811114T4 (tr) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | Bir elektrik bağlantısı üzerinde bir arızanın yerinin saptanması için yöntem ve cihaz |
TR2018/10919T TR201810919T4 (tr) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | Bir elektrik bağlantısı üzerinde bir arızanın yerinin saptanması için yöntem, cihaz ve donanım. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TR2018/10919T TR201810919T4 (tr) | 2008-03-07 | 2008-03-07 | Bir elektrik bağlantısı üzerinde bir arızanın yerinin saptanması için yöntem, cihaz ve donanım. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8554499B2 (tr) |
EP (2) | EP2098877B1 (tr) |
ES (2) | ES2685744T3 (tr) |
TR (2) | TR201811114T4 (tr) |
WO (1) | WO2009115747A2 (tr) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2951561B1 (fr) * | 2009-10-20 | 2011-12-09 | Areva T & D Sas | Procede de detection de la position d'un front d'onde correspondant a un evenement dans un signal recu par un detecteur |
FR3000207B1 (fr) * | 2012-12-20 | 2015-07-17 | Soletanche Freyssinet | Procede et systeme pour surveiller un ouvrage de genie civil. |
US10436928B2 (en) * | 2014-12-19 | 2019-10-08 | International Business Machines Corporation | Detection and imaging of subsurface high impedance contrast objects |
CN104502806A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-08 | 山东康威通信技术股份有限公司 | 基于架空电缆混合线路暂态量信号的故障定位系统及方法 |
CN105553542A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-04 | 中英海底系统有限公司 | 基于电磁感应原理的海底缆线故障点探测方法 |
CN110543612B (zh) * | 2019-06-27 | 2023-04-07 | 浙江工业大学 | 一种基于单目视觉测量的集卡定位方法 |
CN110618364A (zh) * | 2019-11-03 | 2019-12-27 | 西南交通大学 | 一种评估配电网xlpe电缆终端绝缘可靠性的方法 |
CN114019324B (zh) * | 2021-11-02 | 2024-07-19 | 常熟理工学院 | 低压智能型断路器负载侧配电线绝缘在线检测传感装置及方法 |
CN119001373B (zh) * | 2024-10-23 | 2024-12-27 | 吉林省远程电缆有限公司 | 一种对船用电缆在线绝缘监控的自动检测系统 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH386557A (fr) * | 1962-09-24 | 1965-01-15 | Privaco Electronic | Procédé de dépistage d'un défaut de ligne électrique et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé |
US4835478A (en) * | 1987-02-17 | 1989-05-30 | Haddon Merrill K | Method and apparatus for acoustic detection of faults in underground cables |
FR2766274B1 (fr) * | 1997-07-11 | 1999-09-10 | Applications Techniques Etudes Realisations Mec Electroniques Systemes Atermes | Procede de localisation de defauts sur un cable metallique et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
FR2766576B1 (fr) * | 1997-07-23 | 1999-08-27 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'analyse d'impulsion unique a pas variable |
FR2784192A1 (fr) | 1998-10-01 | 2000-04-07 | Atermes | Procede de localisation de defauts sur un cable a ecran metallique et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
US6777953B2 (en) * | 2001-01-24 | 2004-08-17 | General Dynamics (Otc) Aerospace, Inc. | Parallel arc fault diagnostic for aircraft wiring |
TW567321B (en) * | 2002-07-02 | 2003-12-21 | Via Tech Inc | Method of using waveform to judge position of connection failure |
US7332901B2 (en) * | 2005-04-15 | 2008-02-19 | Seektech, Inc. | Locator with apparent depth indication |
US7336078B1 (en) * | 2003-10-04 | 2008-02-26 | Seektech, Inc. | Multi-sensor mapping omnidirectional sonde and line locators |
US20080048669A1 (en) * | 2006-08-28 | 2008-02-28 | Dzulkifli Saul Scherber | Topological mapping using a conductive infrastructure |
DE602007006347D1 (de) * | 2007-01-17 | 2010-06-17 | Ibm | Verfahren zur bestimmung der derzeitigen rückwegintegrität in einer elektrischen einrichtung, die mit einer weiteren einrichtung verbunden oder verbindbar ist |
-
2008
- 2008-03-07 TR TR2018/11114T patent/TR201811114T4/tr unknown
- 2008-03-07 ES ES08290221.4T patent/ES2685744T3/es active Active
- 2008-03-07 EP EP08290221.4A patent/EP2098877B1/fr active Active
- 2008-03-07 EP EP10159262.4A patent/EP2204659B1/fr active Active
- 2008-03-07 ES ES10159262.4T patent/ES2687451T3/es active Active
- 2008-03-07 TR TR2018/10919T patent/TR201810919T4/tr unknown
-
2009
- 2009-03-06 WO PCT/FR2009/050373 patent/WO2009115747A2/fr active Application Filing
- 2009-03-06 US US12/867,788 patent/US8554499B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-08-29 US US14/013,764 patent/US9081047B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TR201810919T4 (tr) | 2018-08-27 |
US9081047B2 (en) | 2015-07-14 |
US8554499B2 (en) | 2013-10-08 |
WO2009115747A2 (fr) | 2009-09-24 |
EP2204659A1 (fr) | 2010-07-07 |
US20100332163A1 (en) | 2010-12-30 |
US20140005962A1 (en) | 2014-01-02 |
EP2098877B1 (fr) | 2018-06-06 |
ES2687451T3 (es) | 2018-10-25 |
EP2204659B1 (fr) | 2018-06-13 |
ES2685744T3 (es) | 2018-10-11 |
WO2009115747A3 (fr) | 2010-06-17 |
EP2098877A1 (fr) | 2009-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TR201811114T4 (tr) | Bir elektrik bağlantısı üzerinde bir arızanın yerinin saptanması için yöntem ve cihaz | |
Lee et al. | Industrial applications of cable diagnostics and monitoring cables via time–frequency domain reflectometry | |
AU2007273231B2 (en) | Detection and monitoring of partial discharge of a power line | |
Tesche | Comparison of the transmission line and scattering models for computing the HEMP response of overhead cables | |
US11988703B2 (en) | Monitoring system for evaluating a condition of an electrical grid | |
JP7252041B2 (ja) | コモンモード挿入損失を使用したケーブル又は配線設備のシールド導通試験 | |
Shafiq et al. | Partial discharge diagnostic system for smart distribution networks using directionally calibrated induction sensors | |
Shi et al. | Analysis of the parameters of a lossy coaxial cable for cable fault location | |
Ashouri et al. | On the application of modal transient analysis for online fault localization in HVDC cable bundles | |
Huang et al. | Upper sweeping frequency selection for cable defect location based on STFT | |
Knowles et al. | Cable shielding effectiveness testing | |
CN110261739B (zh) | 一种电缆软故障定位装置及定位方法 | |
CN114062852A (zh) | 电缆中间接头故障诊断方法、装置、设备及可读存储介质 | |
Babaee et al. | On-line partial discharge defected phase selection and localization in cross-bonded single core cables | |
CN118011145A (zh) | 电缆故障位置的确定方法、确定装置和电子设备 | |
Lauletta et al. | A novel sensing device for underground cable condition assessment | |
US5691644A (en) | Neutral corrosion condition survey-mitigating induced voltage effects | |
Hassen et al. | Shielding damage characterization in twisted pair cables using OMTDR-based reflectometry and inverse problems | |
Yang et al. | Research on identification method of abnormal grounding circulating current in single‐core AC submarine cable | |
WO2017102488A1 (en) | A method of locating a fault in a power transmission medium | |
Loete et al. | Inverse scattering experiments for electrical cable soft fault diagnosis and connector location | |
Jones et al. | Experimental evaluation of power-line carrier propagation on a 500-Kv line | |
van der Wielen et al. | On-line PD monitoring system for MV cable connections with weak spot location | |
Hashmi et al. | Modeling on-line three-phase PD monitoring system for MV overhead covered-conductors | |
Jensen et al. | Online travelling wave-based fault location on crossbonded ac cables in underground transmission systems |