ПРОВЕРЯЕМЫЙ ИНДИКАТОР ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ Российский патент 2019 года по МПК G01R19/155 G01R15/06 

Изобретение относится к приборам индикации высокого напряжения в трехфазных сетях 6-35 кВ, а именно к проверяемому индикатору высокого напряжения.

В настоящее время широко распространены устройства для определения наличия высокого напряжения с помощью стационарных емкостных датчиков и световых индикаторов, которые представляют собой опорный изолятор для каждой фазы с встроенной емкостью заданной величины и индикаторный блок, регистрирующей наличие высокого напряжения, например кристалл-фаза, MCL-WN.

Данные устройства не обеспечивают надежной регистрации отсутствия высокого напряжения, в связи с чем в правилах по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТЭУ от 4 августа 2014 г.) в разделе «проверка отсутствия напряжения», такую проверку в электроустановках выше 1000 В требуется производить переносным индикатором в электрических перчатках, предварительно проверив сам переносной индикатор на действующих установках.

Отсутствие перчаток или действующих установок зачастую провоцирует персонал на нарушении техники безопасности. В случае, когда необходимо добраться до контролируемых высоковольтных шин закрытых дверьми броневой защитой, в условиях плохой освещенности места проверки, сама проверка представляет собой определенную опасность, при этом снижается оперативность работы персонала.

Технической задачей настоящего изобретения является создание индикатора наличия высокого напряжения с надежным определением отсутствия высокого напряжения и устранение вышеописанных недостатков.

Для решения поставленной технической задачи к каждой фазе существующих емкостных датчиков подключают индикатор со схемой, подобной переносному индикатору. Настоящее изобретение обеспечивает надежность индикации путем тестирования данных индикаторов и представляет собой проверяемый индикатор высокого напряжения, характеризующийся тем, что в схему индикации с емкостными датчиками высокого напряжения и блоком индикации включена схема тестирования. Схема тестирования содержит: независимый тестирующий источник переменного тока; ограничительный резистор; индикаторы напряжения; экранированные проводники, датчики высокого напряжения и световые индикаторы. В схему входят также емкости подходящего силового кабеля и силовых шин, общая величина емкости которых составляет значительно большую величину емкости датчиков, в месте их подключения относительно земли. Один из выводов тестирующего источника подключен к земле,второй подключен через ограничительное сопротивление к световым индикаторам. Такое подключение позволяет получать индикацию наличия высокого напряжения в месте подключения датчиков высокого напряжения, а при отсутствии высокого напряжения проверять целостность датчиков и световых индикаторов при включении тестового источника.

Независимый тестирующий источник переменного тока может иметь повышенную частоту, позволяющую уменьшить величину испытательного напряжения.

Проводники, соединяющие емкостные датчики высокого напряжения и индикаторы напряжения должны быть экранированы и изолированы.

На фиг. 1 показана схема подключения проверяемого индикатора высокого напряжения по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения с использованием повышающего трансформатора напряжения в качестве независимого тестирующего источника переменного тока, со следующими обозначениями: 1-приходящий кабель; 2-датчик высокого напряжения; 3-шины; 4-емкость; 5-индикатор напряжения; 6-резистор ограничительный; 7-независимый тестирующий источник; 8-кнопка тестирования; 9-экранированные проводники.

Схему можно условно разделить на схему индикации и схему тестирования.

Для питания схемы тестирования установлен повышающий трансформатор 7, питающийся от сети переменного тока через кнопку 8, например от бесперебойника или от сети аккумулятора через инвертор. В этом случае аккумулятор может подзаряжаться от дневного света. Следует отметить, что нагрузка на аккумулятор незначительна -индикаторы напряжения 5 в виде трех газоразрядных лампочек малой мощности, при этом время измерения определяется временем нажатия кнопки 8.

Для исключения влияния наводок и излучения, провода, идущие от индикаторных ламп 5 к датчикам 2, экранированы как указано на фиг. 1. Экраны присоединены к высоковольтному выводу повышающего трансформатора 7, поэтому должны иметь хорошую изоляцию, также как и индикаторы напряжения 5, рассчитанную на высокое напряжение тестового трансформатора, около 2 кВ.

Возможность излучения проводов проверяется во время наладки индикаторов. При отключенных разъемах датчиков 2 и нажатии кнопки 8, индикаторы не должны светиться, так как провода зашунтированы экраном, который также подсоединен к высоковольтному выводу трансформатора 7.

Такое подключение экрана позволяет повысить частоту тестового генератора и снизить его напряжение при проверке датчиков 2. При постоянной работе экраны через резистор 6 и через обмотку о-а, подключены к земле, для предотвращения наводки от внешних полей. Резистор 6 ограничивает величину тока при повышении измеряемого напряжения, а также работает как предохранитель.

Следует отметить, что учитывая емкость подключенных жил кабеля 1 и шин 3, для напряжения тестового генератора, емкость 4 в точках b,c,d, относительно земли в точке о, составляет большую величину, измеряемую в микрофарадах по сравнению с емкостью датчиков 2, измеряемую в пикофарадах. Следовательно, сопротивление этого участка, при измерениях тестовым генератором, очень маленькое, а напряжение генератора прикладывается в основном к датчикам 2, и не вносит больших искажений в индикацию сигнала.

Таким образом, за счет нажатия кнопки тестирования 8, обеспечивается быстрое определение исправности сразу всех трех датчиков высокого напряжения 2, что обеспечивает безопасность персонала, обслуживающего электроустановки, а также оперативность действий.

Изобретение относится к области измерения электрических величин, в частности к индикации высокого напряжения. Проверяемый индикатор высокого напряжения характеризуется тем, что в схему индикации с емкостными датчиками высокого напряжения и блоком индикации включена схема тестирования. Схема тестирования включает независимый тестирующий источник переменного тока; ограничительный резистор; индикаторы напряжения; экранированные проводники, соединяющие емкостные датчики высокого напряжения и индикаторы напряжения; и емкость, величина которой значительно больше величины емкости датчиков высокого напряжения в месте их подключения относительно «земли»; для проверки целостности схемы индикации. Такой индикатор обеспечивает быстрое определение исправности сразу всех датчиков высокого напряжения, что обеспечивает безопасность персонала, обслуживающего электроустановки, а также оперативность действий. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Проверяемый индикатор высокого напряжения, характеризующийся тем, что в схему индикации с емкостными датчиками высокого напряжения и блоком индикации включена схема тестирования, содержащая: независимый тестирующий источник переменного тока; ограничительный резистор; индикаторы напряжения; экранированные проводники, соединяющие емкостные датчики высокого напряжения и индикаторы напряжения; и емкость, величина которой значительно больше величины емкости датчиков высокого напряжения в месте их подключения относительно «земли» для проверки целостности схемы индикации.

2. Индикатор по п. 1, отличающийся тем, что независимый тестирующий источник переменного тока имеет повышенную частоту, позволяющую уменьшить величину испытательного напряжения.