Устройство для индикации состояния высоковольтного предохранителя Советский патент 1988 года по МПК H01H85/30 

Изобретение относится к электро- .радиотехнике и может быть использовано для индикации состояния высоковольтного предохранителя в цепях постоянного и переменного тока, в частности в цепях высоковольтных источников питания электровакуумных приборов.

Цель изобретения - повышение на- дежности, снижение массы и габаритов устройства для индикации состояния высоковольтного предохранителя.

На фиг.1 изобпахрчэ..электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - емкостньй датчик..

Устройство для индикации состоя - ния высоковольтного предохранителя 1 содержит подключеннь:е к его выводам емкостные датчики 2 и 3. Оба емкост- ных датчика 2 и 3 подключены к вхо- дам дифференциального усилителя А, выход которого соединен с входом усилителя 5 переменяно г о тока, выходом соединенного с входом детекто- ра 6. Выход детектора 6 через фильтр 7 нижних частот подключен к входу порогового усилителя 8, выход которого соединен с индицирующим устройством 9. Емкостный датчик состоит из изолированного провода 10, на который найдет отрезок экранируклцей оплетки- 11. Длина отрезка -выбирается в, зависимости от величины пульсаций постоянного напряжения или величины переменного напряжения высоковольтного источника питания.

Устройство работает следующим образом.

Если высоковольтный предохрани- тель 1 цел, его сопротивление близко к нулю. Поэтому пульсации постоянного выходного напряжения высоковольтного источника или переменное напряжение на обоих выводах высоко- вольтного предсхрани тепя 1 практически одинаковы, и сигналы, поступающие с емкостных датчиков 2 и 3 на входы дифференциального усилителя 4, также одинаковы. Дифференциальный усилитель 4 производит вычитаниес входных сигналов и его выходной сигнал, а также напряжение на индицирующем з тройстве в данном случае близки к нулю.

После перегорания предохранителя 1 пульсации постоянного напряжения или переменное напряжение на его противоположных вьшодах сильно отличают

г

O

5

0 5 Q

Q

5

0

5

ся, поэтому на входы дифференциального усилителя 4 с емкостных датчиков 2 и 3 поступают резко отличающиеся сигналы. После операции вычитания на выходе дифференциального усилителя 4 появляется сигнал, который после уокпения его усилителем 5 переменного тока, детектирования детектором 6, фильтрации фильтром 7 нижних частот вызывает срабатывание порогового усилителя 8, и на индицирующее устройство 9 поступает высокий уровень напряжения .

Устройство несложно в изготовлении. Его настройка заключается в установке на выходе дифференциального усилителя 4 близкого к нулю напряжения при исправном высоковольтном предохранителе 1 путем изменения коэффициента усиления по одному из входов , например, переменным резистором.

Устройство для индикации состояния высоковольтного предохранителя стабильно работает при напряжениях от 500 В до 10 кВ, причем верхнее значение напряжения ограничивается максимально допустим м напряжением на емкостном датчике. Устройство может быть выполнено на плате размером мм и иметь массу 20 г, объем 15 см .В качестве емкостных датчиков 2 и 3 могут использоваться отрезки экранирующей оплетки длиной 50 мм каждый, надетые на провод, например , типа ПВМК-6, подходящий к высоковольтному предхранителю 1. Емкость емкостных датчиков 2 и 3 составляет 5 пФ. Дифференциальный усилитель 4 может быть выполнен на микросхеме 140УД6А, а в усилителе 5 переменного тока и в пороговом уси- дителе 8 могут быть использованы транзисторы 2ТЗП7А, детектор 6 может быть выполнен на диодах 2Д522Б, а индицирующее устройство 9 - све- тодиод типа ЗЛ307. Использовались резисторы типа С2-23-0,125 Вт и конденсаторы типа К53-18. Устройство питается от сети 27 В, Увеличение надежности вызьгаается тем, что, во- первых, нет элементов устройства, находящихся под высоким потенциалом, что исключает возможность пробоев и прострелов в устройстве, во-вторых, в устройстве нет элементов, находя- щихся под выходным напряжением высоковольтного источника питания, а надежность элементов повьштаетс при уменьшении напряжения на них. Это, а также незначительная мощность, выделяемая в устройстве, позволяет иниaтюpиэиpoвaть устройство и изготовить его в интегральном исполнении,

Формула изобретения

1, Устройство дпя индикации состония высоковольтного предохранителя, содержащее индицирующее устройство, отличающееся тем, что, с целью повьппения надежности, снижения массы и габаритов, в него допол- нительно введены первый емкостный датчик, предназначенный для установки на высоковольтном проводе в месте его соединения с первым выводом высоковольтного предохранителя и подключенный к первому входу дифференциального усилителя, второй емкостный датчик, предназначенный для установки на высоковольтном проводе в месте соединения с вторым выводом высоковольтного предохранителя и подключенный к второму входу дифференциального усилителя, выход которого подключен к цепочке, состоящей из последовательно соединенных усилителя переменного тока, детектора, фильтра нижних частот и порогового усилителя, своим выходом соединенного с входом индицирующего устройства,

2, Устройство по п,1, отличающееся тем, что каждый из емкостных датчиков выполнен в виде отрезка экранирующей оплетки.

Изобретение относится к электрорадиотехнике и может быть использовано для индикации состояния высоковольтного предохранителя в цепях постоянного и переменного тока, в частности в цепях высоковольтных источников питания электровакуумных приборов. Целью изобретения является повышение надежности, снижение массы и габаритов устройства для ин- дика1щи состояния высоковольтного предохранителя. В устройстве после перегорания высоковольтного предохранителя пульсации выходного напряжения высоковольтного источника на противоположных выводах высоковольтного предохранителя сильно отличаются . Позтому на входы дифференциального усилителя с емкостных датчиков поступают резко отличающиеся сигналы. После операции вычитания на выходе дифференциального усилителя появляется сигнал, который после усиления его усилителем переменного тока, детектирования и фильтрования фильтром нижних частот вызывает срабатывание порогового усилителя, и на индицирующее устройство поступает высокий уровень напряжения. Устройство стабильно работает при напряжении от 500 В до 10 кВ, причем верхнее значение напряжения огра ничивается максимально допустимым напряжением на емкостном датчике. 1 3 . п. ф-лы, 2 ил. i (Л Од Од

цзиг. 1

Составитель С.Балашов Редактор Н.Тупица Техред М.Ходаннч Корректор С.Чёрни

Заказ 6752/55

Тираж 746

BHMirM Тосударственного комитета по изобретениям и открытиям при Г РШТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производстяеиио-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг г

Подписное