Испытательный комплекс для проверки защищенности от перенапряжений аппаратуры симметричных цепей связи Советский патент 1990 года по МПК H02H3/20 

СЛ

00 Јъ

О)

V

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для испытаний эффективности работы средств защиты аппаратуры связи от перенапряжений, индуктируемых в линиях связи внншним электромагнитным полем, например при ударах молнии. Цель изобретения - повышение эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи. В исходном состоянии напряжение на выводе 8 относительно общего вывода 7 генератора 6 и на входных выводах 4 и 5 аппаратуры отсутствует. При включении генератора 6 до момента времени T₁ напряжение на выводах 4 и 5 и присоединенных к ним разрядниках 12 и 13 относительно земли нарастает. В результате появляется напряжение в канале "два провода - земля", а между выводами 4 и 5, т.е. в канале "провод - провод" напряжение отсутствует. В момент времени T₁ срабатывает разрядник с наименьшим напряжением зажигания. Напряжение на соотвтствующем выводе 4 или 5, соединенном с этим разрядиком, снижается практически до нуля, а напряжение на втором разряднике и присоединенном к нему другом выводе аппаратуры снижается на величину падения напряжения на резисторе 11 связи вследствие протекания тока по резистору 11. Если напряжение волны невелико, то второй разрядник не срабатывает и в каналах "два провода - земля" и "провод - провод" длительно действуют напряжения, соответствующие реальным условиям эксплуатации аппаратуры. 4 ил.

Фиг.1

разрядник с наименьшим напряжением зажигания Напряжение на соответствующем выводе 4 или 5, соединенном с этим разрядником, снижается практически до нуля, а напряжение на втором разряднике и присоединенном к не- ,му другом выводе аппаратуры снижается на величину падения напряжения на

Изобретение относится к электро- технике и предназначено для испытаний эффективности работы средств защиты аппаратуры связи от перенапряжений, индуктируемых в линиях связи внешним электромагнитным полем, например, при Ударах молнии.

Цель изобретения - повышение эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи в широком диапазоне волновых сопротивлений рабочего и дополнительного каналов.

На фиг. 1 представлена схема комплекса; на фиг. 2 - схема регистрации напряжений на входе защищаемой аппаратуры; на фиг. 3 осциллограмма напряжений ид„5 в канале два провода- земля; на фиг. 4 - то же, Unn в канале провод-провод.

Комплекс 1 для испытаний на защищенность от перенапряжений аппаратуры 2 симметричной цепи связи, снабженной общим выводом 3 для заземления а первым 4 и вторым 5 входными выводами подключаемой к двухпроводной линии связи, выполненной с рабочим каналом связи провод-провод и дополнительным каналом связи два провода- земля, кроме испытываемой аппаратуры 2,содержит генератор 6 импульсных напряжений с первым выводом 7 для подключения к общему выводу 3 испытываемой аппаратуры 2 и вторым выводом 8, имитатор двухпроводной линии связи, в который входят первый 9 и второй 10 разделительные резисторы снабженные каждый первым выводом для подключения разделительных резисторов 9 и 10 соответственно к первому 4 -и второму 5 входным выводам испытываемой аппаратуры 2. В комплексе 1 имеется резистор 11 связи, включенный между вторым выводом 8 генератор

резисторе 11 связи вследствие протекания тока по резистору 11. Если напряжение волны невелико, то второй разрядник не срабатывает и в каналах два провода - земля и провод- провод длительно действуют напряжения, соответствующие реальным условиям эксплуатации аппаратуры. 4 ил.

6 импульсных напряжений и объединенными вторыми выводами разделительных резисторов 9 и 10. Каждый из разделительных резисторов 9 и 10 выполнен с активным сопротивлением Rp, равным половине волнового сопротивления Znn рабочего канала связи, а резистор 11 связи - с активным сопротивлением Rc, равным разности между волновым сопротивлением 2Лпз дополнительного канала связи и одной четвертью волнового сопротивления Zntl рабочего канала Znn

R

Р

RC

7 Znn №- -J

Аппаратура 2 включает в себя устройство защиты от перенапряжений, выполненное в виде разрядников 12 и 13, включенных между входными выводами 4 и 5 и общим выводом 3 на входе защищаемых блоков 14. Измерение напряжений в канале провод-провод осуществляется осциллографом 15, в канале два провода - земля осциллографами 16 и 17, Выходные выводы устройства 1 (резисторов 9 и 10) подключают к выводам 4 и 5 аппаратуры 2, а общий вывод 7 генератора 6 и вывод 3 аппаратуры 2 объединяют и заземляют.

Испытания аппаратуры проводят в лабораторных заводских и полевых условиях с целью проверки защищенности от опасных перенапряжений. Уровень защищенности определяют путем измерения напряжений как на элементах 12 и 13 защиты, так за элементами защиты-на блоках 14.

В исходном состоянии напряжение на выводе 8 относительно общего вывода 7 генератора 6 и соответственно на входных выводах 4 и 5 аппаратуры отсутствует. При включении генератора 6 до

момента времени Ц (фиг. 3) ние на выводах 4 и 5 и присоединенных к ним разрядниках 12 и 13 относительно земли нарастает. В результате появляется напряжение UAn3B канале два

провода - земля (фиг. 3), а между выводами 4 и 5, т.е. в канале провод- провод напряжение U пп отсутствует (фиг. 4).

В момент времени t, срабатывает разрядник с наименьшим напряжением зажигания (Uo фиг. 3). Напряжение на соответствующем выводе 4 или 5, соединенном с этим разрядником, снижается практически до нуля, а напряжение на втором разряднике и присоединенном к нему другом выводе аппаратуры снижается на величину падения напряжения на резисторе 11 связи вследствие протекания тока по резистору 11. Напряжение между выводами 4 и 5 в канале провод - провод возникает только при несимметрии нагрузки, т.е. при неравенстве сопротивлений выводов 4 и 5 относительно общего вывода 3. Величина снижения напряжения определяется соотношением сопротивлений резистора 11 связи и соответствующего разделительного резистора 9 или 10, так как сопротивление этих резисторов много меньше входного сопротивления блоков 14. Если напряжение волны невелико, то второй разрядник не срабатывает и в каналах два провода - земля и провод - провод длительно действуют напряжения

15346026

напряже- - Волновые сопротивления линии связи определяются геометрией цепи и могут быть определены расчетом или измерениями на реальной линии. Для кабеля связи марки МПЭВК-0 -1x4x1,2 сопротивление резистора связи составляет Rc 15 Ом, а разделительных резисторов - RD 75 Ом каждое

10

Формула изобретения

Испытательный комплекс для проверки защищенности от перенапряжений

15 аппаратуры симметричных цепей связи, содержащий испытываемую аппаратуру, снабженную общим выводом для заземления, первым и вторым входными выводами для подключения к двухпровод20 ной линии связи, выполняемой с рабочим каналом связи провод-провод и дополнительным каналом связи два провода - земля, генератор импульсных напряжений с первым выводом для под25 ключения к общему выводу испытываемой аппаратуры и вторым выводом и имитатор двухпроводной линии связи, выполненный на первом и втором разделительных резисторах с первыми выводами

30 для подключения резисторов соответственно к первому и второму входным выводам испытываемой аппаратуры, о т- личающийся тем, что, с це- . лью повышения эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи в широком диапазоне волновых сопротивлений рабочего и дополнительного каналов,

35

U

А«э

и JJnn (фиг. 3).

Таким образом, наличие резистора 11 связи приводит к более тяжелому режиму испытаний, соответствующему реальным условиям эксплуатации аппа- ,ратурьь

Положительный эффект, создаваемый изобретением, заключается в повышении эффективности испытаний путем учета и моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами линии связи. Изобретение позволяет воспроизвести близкое к реальному напряжение в канале провод - провод при появлении напряжения в

канале два провода - земля и наоборот ее канала связи испытываемой аппаратуры.

10

Формула изобретения

Испытательный комплекс для проверки защищенности от перенапряжений

аппаратуры симметричных цепей связи, содержащий испытываемую аппаратуру, снабженную общим выводом для заземления, первым и вторым входными выводами для подключения к двухпроводной линии связи, выполняемой с рабочим каналом связи провод-провод и дополнительным каналом связи два провода - земля, генератор импульсных напряжений с первым выводом для подключения к общему выводу испытываемой аппаратуры и вторым выводом и имитатор двухпроводной линии связи, выполненный на первом и втором разделительных резисторах с первыми выводами

для подключения резисторов соответственно к первому и второму входным выводам испытываемой аппаратуры, о т- личающийся тем, что, с це- лью повышения эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи в широком диапазоне волновых сопротивлений рабочего и дополнительного каналов,

в комплекс введен дополнительный резистор связи, включенный между вторым выводом генератора импульсных напряжений и объединенными вторыми выводами разделительных резисторов,

при этом каждый из разделительных резисторов выполнен с активным сопротивлением, равным половине волнового сопротивления рабочего канала связи испытываемой аппаратуры, а резистор связи выполнен с активным сопротивлением, равным разности между волновым сопротивлением дополнительного канала связи и одной четвертью волнового сопротивления рабочего

1

Фиг. 2

t,

Фиг.З

Фиг4