189340. lajstromszámú szabadalom • Mérőegyüttes hibahelyek észlelésére
1 189 340 2 A találmány mérőegyüttes hibahelyek észlelésére, pl. talajfelszín alá beépített hővezeték szigetelési állapotának ellenőrzésére és az esetleges meghibásodás helyének kimutatására. A mérőegyüttesnek a leföldelt vizsgálandó szerkezetet vagy a vizsgálandó szerkezetnek leföldelt részét, valamint egy vagy több ellenőrzési helyet magában foglaló, hiba esetén feszültségosztóként működő mérőköre van. A talajfelszín alá beépített vezetékeket a legtöbb esetben szigeteléssel látják el. Ezek részben a talajvíz elleni védelmet, részben a csővezeték hővédelmét szolgálják. A szigetelések villamosán is szigetelő tulajdonságú anyagokból készülnek. A szigetelés megsérülése, megkárosodása a csővezeték egészének értékcsökkenését eredményezi, ezért a szigetelés megfelelő állapotáról folyamatosan meg kell tudni győződni. Az ismert elgondolások szerint ezért magába a szigetelő anyagba vagy esetleg mellé villamosán vezető ereket fektetnek le, és villamos méréssel állapítják meg az esetleges meghibásodást. A meghibásodás legtipikusabb esete a talajvíz okozta átázás, amely a szigetelés villamos ellenállásának megváltozását okozza. Az átázás ténye ezért villamos ellenállás méréssel kimutatható. Ezt a célt szolgálják az ismert mérőhurkok vagy mérőkörök, amelyekből nagy kiterjedésű csővezeték rendszereknél esetleg többet is kiépitenek. A mérőkörök az ellenőrzési feladatot úgy képesek ellátni, hogy az átázás tényén kívül a hiba helyére is engednek következtetni. A mérőkörökbe Ú.n. érzékelő ér mentén fix ellenállásokat iktatnak be, és mérik a mérőkor egészének villamos ellenállását. A szigetelés hibátlansága esetén a földelt csővezeték és a mérőkör vége között nagy ellenállás mutatható ki, míg meghibásodáskor az ellenállás több nagyságrendnyivel lecsökken. Ez mutatja a beázás tényét. Az ismert mérőkörök fogyatékossága, hogy általában igen sok mérőkör kiépítésére van szükség, mert az egyes mérőkörök maximális hosszúsága korlátozott. A fejlettebb ismert hibakimutatási módszereknél az egyes helyszíni ellenőrző készülékek egymással összeköttetésben álló és „címekkel“ ellátott együttest képeznek, melynél az egyes mérési helyeket feszültség szintekkel lehet megkülönböztetni. A szellemes elgondolás hátránya azonban, hogy a feszültségeket minden helyszíni ellenőrző pontnál külön tápegységgel kell előállítani. A mérés megbízhatóságát kedvezőtlenül befolyásolja az esetleges feszültségingadozás vagy a hibának a változó kábelhossz miatti nem megbízható felismerése. Mivel a hibák regisztrálása egyetlen központi egységben történik, ezért a helyszíni ellenőrzési pontok száma is korlátozott. A találmány célja olyan mérőegyüttes kifejlesztése, amely szigetelt vezetékek vagy felületi szigetelő rétegek átnedvesedésének kimutatására, a hibahely meghatározására és saját üzemképességének állandó ellenőrizhetőségére egyaránt alkalmas. A találmány feladata ezen belül annak megvalósítása, hogy a mérőegyüttes nagy kiterjedésű szerkezetek, pl. vonalas műtárgyak, így talajfelszín alatti csővezetékek szigetelésének állapota felől állandó, megbízható és az eddigi mérési eljárások fogyatékosságait kiküszöbölő tájékoztatást tudjon nyújtani. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy a mérőegyüttest olyan „címfelismerő áramköröket” tartalmazó mérőkörökből és hozzájuk rendelt hibahely meghatározó készülékből célszerű felépíteni, amely időben sűrűn egymást követő mintavételezéssel mintegy „lekérdezi“ az ellenőrzési pontok aktuális feszültség értékeit, a lekérdezést pedig a mérőkörök és a leföldelt vizsgálandó szerkezet közötti ellenállásméréssel valósítja meg. A szigetelés meghibásodását ugyanis az ellenállás általában két-három nagyságrenddel történő lecsökkenése azonnal kimutatja, helye pedig a mérőegyüttes részét képező hibahely meghatározó készülékkel automatikusan megállapítható. A kitűzött célnak megfelelően a találmány szerinti mérőegyüttes hibahelyek észlelésére, pl. talajfelszín alá beépített csővezeték szigetelési állapotának ellenőrzésére és az esetleges meghibásodás helyének kimutatására, - amelynek a leföldelt vizsgálandó szerkezetet vagy a vizsgálandó szerkezetnek leföldelt részét, valamint egy vagy több ellenőrzési helyet magában foglaló, hiba esetén feszültségosztóként működő mérőköre van - oly módon van kialakítva, hogy az ellenőrzési helyek mérőköreihez csatlakoztatható hibahely meghatározó készülékkel rendelkezik, a hibahely meghatározó készüléknek a mérőkör hurokellenállásának mérésére alkalmas áramköre, valamint a mérőkör és a leföldelt vizsgálandó szerkezet vagy a kivizsgálandó szerkezet leföldelt része közötti szigetelési ellenállás mérésére alkalmas áramköre, továbbá az esetleges zavaró hatásokat kiküszöbölő, pl. a galvánfeszültséget kiejtő, a feszültségosztás részfeszültségeit mérő áramköre van. A találmány szerinti mérőegyüttes további ismérve lehet, hogy a hibahely meghatározó készülékben stabilizált egyenfeszültséget előállító tápegysége, és a tápegység polaritásának megcserélésére alkalmas áramköre van. El van látva emellett a hibahelyet a mérőkor elejével vagy végével összekötő áramkörrel is. A mérőegyüttes célszerű kiviteli alakjánál a vizsgálandó szerkezet mentén egy vagy több helyszíni ellenőrző készülék van telepítve, és azok mindegyikéhez egy-egy külön mérőkör van hozzárendelve. Egynél több helyszíni ellenőrző készülék esetén azok összekötő hálózat útján központi regisztráló egységgel vannak összeköttetésben. Az utóbbinak a helyszíni ellenőrző készülékben megjelenő információkat ciklikusan lekérdező áramköre, valamint a hibák meglétét, helyét és természetét, (pl. szakadást, üzemzavart, beázást) kimutató összevont áramköre van. A találmány szerinti mérőegyüttes a többékevésbé hasonló célú megoldásokkal összehasonlítva egy sor előnyös tulajdonsággal rendelkezik. Ezek egyfelől annak tudhatok be, hogy ha víz vagy más villamosán vezető folyadék jut be egy szigetelésbe, akkor automatikusan megváltoznak a szigetelésnek a villamos tulajdonságai, tehát a működés igen megbízható, másrészt, hogy a címfelismerő áramköröknek és a hibahely meghatározó készüléknek egymáshoz rendelésével nem csupán a hiba 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
