Устройство для фиксации наличия напряжения постоянного тока Советский патент 1990 года по МПК B60M3/00 

Изобретение предназначено для применения в энергосистемах и электросетях для регистрации наличия напряжения.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства путем повышения чувствительности.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - электрическая схема электронного блока.

Устройство состоит из электронного блока, содержащего генератор 1 накачки, связанный с одним из входов полевого транзистора 2, выход которого соединен с входом усилителя 3. Сигнал с усилителя 3 через детектор 4 подается на вход компаратора 5, на выходе которого установлен индикатор 6.

Питание электронного блока осуществляется от автономного источника 7.

Другой вход полевого транзистора 2 соединен с одной из металлических пластин 8, а другая металлическая пластина 8 подсоединена к контакту-наконечнику 9. Между пластинами 8 расположен диэлектрик 10.

Устройство работает следующим образом.

При касании контактом-наконечником 9 токоведущих частей, находящихся под напряжением, за счет возрастания напряженности электрического поля между пластинами 8 срабатывает полевой транзистор 2, и ток от генератора 1 накачки через полевой транзистор 2, усилитель 3, детектор 4 и компаратор 5 подается на индикатор 6, который сигнализирует о наличии напряжения.

сд

со 1 сд

-vl

со

Электронный блок устройства работает следующим образом.

При касании контакт-наконечником токо- ведущей части с фиксируемым постоянным напряжением 850 В или 3,3 кВ сопротивление затвора полевого транзистора 2 существенно снижается, вследствие чего возражает амплитуда напряжения на затворе полевого транзистора 2 (фиг. 2).

Таким образом, осуществляется моду- ляция фиксируемого постоянного напряже- Ния, поступающего в устройство с токоведущих частей тяговой подстанции.

Полевой транзистор 2 выполняет функции предварительного усиления сигнала следующим образом.

Генератор накачки, выполненный на транзисторе 11, вырабатывает переменное синусоидальное напряжение. Когда контактом- Наконечником устройства не касаются токо- ведуш х частей, полевой транзистор 2 усиливает указанное напряжение генератора И гок лишь в 1,5-2 раза.

Пр;- касании контактом-наконечником устройства токоведущих частей с напряжением 850 В полевой транзистор 2 усиливает напряжение генератора в 10 раз, а ток - в 2,5-3 раза. При касании токоведущих частей с напряжением 3,3 кВ полевод транзистор 2 усиливает напряжение lenepaiopa в 40 раз, а ток - в 10-12 раз.

Однако полученного усиления полевым транзистором 2 напряжения и тока генератора недостаточно для срабатывания порогового устройства.

Поэтому в устройстве фиксации нали- ч ия напряжения постоянного тока сигнал с выхода полевого транзистора VT2 идет На усилитель, выполненный на транзисторах 12 и 13, где он усиливается, детектируется детектором Vi и идет на пороговое устройство (компаратор), выполненное на транзисторах 14 и 15. Во время касания контактом-наконечником токоведу Щих частей происходит срабатывание компаратора, что приводи г к открытию транзистора 16 и срабатыванию индикатора 6 Полевей транзистор 2 одновременно выполняет з предлагаемом устройстве функции модулятора и предварительного усилителя напряжения генератора, собранного на транзисторе 11.

Защитное от перенапряжений устройство,

как показано на фиг. 1, предназначено для введения некоторого ограничивающего сопротивления между контактом-наконечником 9 и входом полевого транзистора с тем, чтобы при касании контактом- наконечником токоведущих частей с напряжением 850 В или 3,3 кВ указанное напряжение полностью не попадало на вход полевого транзистора. Это устройство состоит из двух металлических пластин 8 и помещенного между ними диэлектрика 10 (текстолит, стеклотекстолит, гетинакс, полиэтилен и т. д.). Значение сопротивления защитного устройства от перенапряжений не нормируется, так как общее сопротивление между контактом-накоп нечником и землей, в основном, определяется сопротивлением изолирующей части 5 указателя высокого напряжения.

Формула изобретения

5 Устройство для фиксации наличия напряжения постоянного тока, содержащее контакт-наконечник, рабочую и изолирующую части, соединенные между собой посредством металлического цоколя, рукоятку и индикатор, отличающееся тем, что, с

0

5

целью повышения надежности путем повышения чувствительности, оно снабжено электронным блоком с автономным питанием и двумя металлическими пластинами с диэлектриком между ними, одна из которых подсоединена к контакту-наконечнику, а другая - к входу электронного блока, состоящего из генератора накачки, полевого транзистора с двумя изолированными затворами, последовательно соединенных усилителя, детектора и компа- 0 ратора. выход которого соединен с индикатором, при этом выход генератора накачки соединен с одним из входов полевого транзистора, другой вход которого является входом электронного блока, а выход соединен с входом усилителя.

фиг Л

Изобретение относится к электрифицированному железнодорожному транспорту, а именно к обеспечению электробезопасности при обслуживании тяговых подстанций постоянного тока магистральных железных дорог и метрополитена. Цель изобретения - повышение надежности путем повышения чувствительности. В устройство введен электронный блок, состоящий из генератора накачки полевого транзистора с двумя или более изолированными затворами, усилителя, детектора, компаратора и индикатора. Под воздействием изменяющегося напряжения генератора накачки сопротивление канала полевого транзистора будет изменяться по тому же закону. Следовательно, и напряжение на выходе полевого транзистора так же будет изменяться по этому же закону. При прикосновении контакт- наконечника к шине, находящейся под напряжением, амплитуда изменяющегося напряжения на выходе полевого транзистора возрастает и через усилитель и детектор поступает на компаратор, настроенный на определенный порог срабатывания, при превышении которого загорается световой индикатор. Таким образом, постоянный входной потенциал электростатического поля преобразовывается в переменный, усиливается, детектируется и через компаратор идет на индикатор. 2 ил.

+6+98

Фие.2.