Способ контроля защитных свойств экранирующего комплекта одежды Советский патент 1992 года по МПК H05F3/00 

Изобретение относится к области про- v изводства индивидуальных средств защиты от влияния электрических полей электроустановок сверхвысокого напряжения и может быть использовано для определения защитных свойств экранирующего комплекта одежды в процессе его эксплуатации.

Известен способ контроля защитных свойств экранирующего комплекта одежды, заключающийся в определений коэффициента снижения напряженности искусственно созданного электрического поля, путем размещения датчиков напряженности электрического поля на поверхности манекена из электропроводящего материала близкой проводимости тела человека и измерений напряженности электрического поля на поверхности манекена без защитного комплекта одежды и с защитным комплектом одежды. После этого для каждого датчика определяют коэффициент экранирования путем деления напряженности поля без

комплекта на величину напряженности электрического поля с экранирующим комплектом, выбирают наименьшее значение и сравнивают с нормированным.

По второму варианту осуществляют только измерение напряженности электрического поля на поверхности манекена, одетого в защитный комплект, и сравнивают максимальное, зафиксированное датчиками, значения с нормируемой величиной.

Такой способ контроля защитных свойств имеет ряд недостатков. Для его реализации требуется специальный испытательный стенд, он может быть использован для контроля защитных свойств только при изготовлении экранирующих комплектов и не обладает высокой точностью.

Действительно, реальные электрические поля, существующие в месте производства работ под напряжением, отличаются от искусственно созданного. Напряженность электрического поля завиЧ

со

оо ;сл 0

сит от положения тела человека (манекена) по отношению к источнику электрического поля и размеров человека. Поэтому при изменении его положения и размера отношение напряженностей в фиксированных точках без костюма и с костюмом на человеке (манекена) может изменяться на порядок.Наиболее близкйм гю технической сущности является способ, заключающийся в определении коэффициента экранирования путем измерения тока, стекающего с манекена из электропроводящего материала, изолированного от земли, помещенного в искусственно созданное электрическое поле без экранирующего комплекта и тока, стекающего с манекена, на который надет экранирующий комплект одежды. Коэффициент экранирования определяют как отношение токов, стекающих с манекена без экранирующего комплекта одежды и с надетым экранирующим комплектом одежды. Результат вычисления сравнивают с нормируемым значением,

По сравнению с предыдущим данный метод позволяет получить более точные результаты, поскольку ток (заряд) является интегральнойхарактеристикойэлектрического поля.

Недостатком данного метода является то, что его нельзя использовать для опреде- ления защитных свойств одежды в процессе выполнения работ под напряжением, где условия эксплуатации существенно отличаются от стендовых.

В процессе эксплуатации экранирующих комплектов одежды могут резко измениться их защитные свойства. В результате движения элетромонтера, работающего под напряжением, изменяются размеры элементарных ячеек и сопротивление контакта между токопроводящими нитями материала, из которого изготовлен костюм, возникают обрывы нитей, окисление проводников. В связи с этим существует необходимость непрерывно контролировать его защитные свойства в процессе выполнения работ под напряжением.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение точности определения защитных свойств одежды.

Поставленная цель достигается тем, что способ контроля защитных свойств экранирующего комплекта, заключающийся в измерении тока и сравнении с нормируемым значением предусматривает: измерение ро- ста, веса тела человека без экранирующего комплекта одежды, тока, стекающего с ног человека, одетого в экранирующий комплект одежды и находящегося под потенциалом электроустановки, автоматического вычисления энергии электрического поля, поглощаемой телом человека, находящегося в экранирующем комплекте одежды, сравнении его значения с нормируемым и подачу звукового и светового сигнала в случае превышения нормируемого значения. Действительно, наиболее точное представление о защитных свойствах экранирующего комплекта одежды можно получить, непрерывно контролируя энергию, поглощаемую телом человека, находящегося в реальной производственной обстановке и

выполняющего свои функциональные обязанности.

Способы оценки защитных свойств позволяют определить защитные свойства одежды при ее изготовлении. Однако защитные свойства одежды в процессе выполнения работ под напряжением могут существенно изменяться. В результате движения электромонтера, работающего под напряжением, изменяются размеры элементарных ячеек и сопротивление контакта между токопроводящими нитями материала, из которого изготовлен костюм, возникают обрывы нитей, окисление проводников. Известные способы предполагают определенное положение тела человека (манекена) по отношению к источнику электрического поля, в процессе выполнения работы чело- - века может занимать различные положения, при этом также изменяются защитные

свойства одежды. При стендовых испытаниях учитывается средний человек (рост 1.7 м, вес 71,9 кг) в реальных условиях его размеры могут быть другими. Эти способы также не учитывают фактор времени пребывания

человека в электрическом поле, одетого в костюм с определенными защитными свойствами.

В предлагаемом способе осуществляется непрерывный контроль величины тока,

стекающего с тела человека, его рост и вес, по значению которого автоматически вычисляется энергия, поглощаемая телом человека. Это позволяет учесть изменение защитных свойств одежды в процессе ее

эксплуатации, что является новым свойством способа, обеспечивающим более высокую точность определения экранирующих способностей защитной одежды и расширяющее его функциональные возможности.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2 - принципиальная схема датчика тока, стекающего с тела человека: на фиг. 3 - принципиальная схема компенсационного измерительного трансформатоpa: на фиг. 4 - зависимость допустимого времени пребывания человека в электрическом поле от уровня мощности, поглощаемой телом человека; на фиг. 5 - расчетная модель тела человека в экранирующем комплекте одежды; на фиг. 6 - расчетная модель для определения свойств сетчатой оболочки; на фиг. 7 - расчетная модель для определения энергии, поглощаемой телом человека.

Устройство содержит датчик тока 1, стекающего с тела человека, состоящий из двух одинаковых трехслойных носков 2, внутренний 3 и наружный 4 слой которых выполне- ны из электропроводящей ткани с контактными выводами 5, 6 и 7, 8 в виде электропроводящего токопровода, а Средний слой 9 из изолированной ткани, блока вычисления энергии 10, поглощаемой телом человека, состоящего из компенсационного измерительного трансформатора 11, для преобразования и суммирования токов, сде- кающих с ног человека, выполненного в виде четырехобмоточного трансформатора 12 с двумя одинаковыми первичными обмотками 13, 14, подсоединяемых к контактным выводам датчиков тока 2, соответственно 5, б и 7, 8 усилителя переменного тока 15, выход которого подключен к третьей обмотке 16 трансформатора 12, последовательно с которой включен резистор 17. с которого снимается напряжение пропорциональное току, стекающему с тела человека, являющееся выходным сигналом датчика тока 11, а выход усилителя 15 подключен на четвертую обмотку 18 трансформатора 12, квадратора тока 19, стекающего с тела человека, выход которого подключен на выход компенсационного измерительного трансформатора 11, выпрямителя 20, преобразующего величину этого тока, вход которого подключен на выход квадратора 10. делителя 21, первый вход которого подключен к выходу выпрямителя, второй - А является задающим параметры тела чело§ег- ка и является третьим входом блока вычисления 10, компараторов 22, 23, 24, предназначенных для сравнения входной величины с первой, второй и третьей эталонной величиной, вход каждого из которых подключен к выходу делителя 21, функционального преобразователя 25, вход которого подключен на выход делителя 21, аналоговый ключ 26, первый вход которого подключен к выходу функционального преобразователя 25, а второй на выход компаратора 23, преобразователя напряжения в частоту 27, вход которого подключен к выходу компаратора 23 и на выход аналогового ключа 26, счетчик импульсов 28, первый

вход которого подключен к выходу преобразователя 27 величины напряжения в частоту, а второй на выход компаратора 22, логический элемент 29 ИЛИ, первый вход 5 которого подключен к выходу счетчика импульсов 28, а второй к выходу компаратора 24, блок сигнализации 30, вход которого подключен через канал связи 31 к выходу логического элемента 29. В качестве первой

0 эталонной величины напряжение пропорциональное мощности 1,2 «10 7 Вт, в качестве второй эталонной величины выбирается напряжение ,пропеГр Циональное мощности 20 Вт, в качестве третьей эталонной

5 величины выбирается напряжение,пропор- циональное мощности 30«10 7 Вт. значения которых определены в соответствии с ГОСТ 12.002-84.

0 Для теоретического определения энергии, поглощаемой телом человека, введены общепринятые допущения:

заменим экранирующий комплект одежды и тело человека равнозначным им

5 по высоте и объему вытянутыми эллипсоидами вращения с полуосями а1,ад bi. 02. ci, С2 (фиг. 5);

наружный эллипсоид выполнен в виде сетчатого экрана с размерами ячеек I и ра0 диусом прбводников

материал эллипсоидов принимается од- . нородным с электропроводностью:

для наружного, равного электропроводности токопрово дящег6 материала, из кото5 рого изготавливается защитный комплект одежды;

для внутреннего равной средней электропроводимости тела человека/Эь. диэлектрическая проницаемость тела человека .

0Определим экранирующую функцию

сетчатой оболочки, предположив, что внутреннего эллипсоида нет л поле внутри однородное и равняется EI.

Так как толщина сетчатого экрана

5 (Ai 0,1 ем )значительно меньше расстояния от наружной оболочки до центра системы координат, то решать данную задачу целесообразно без подробного исследования электромагнитных процессов в

0 самой сетчатой оболочке. Сетчатый экран заменяется эквивалентным ему сплошным экраном с использованием приближенных граничных условий на разделяющей поверхности. При таком

5 подходе задача сводится к скалярной: должны быть решены уравнения Лапласа для скалярных электрических потенциалов Щи Фп при соответствующих граничных условиях и регулярности решений в бесконечности.

717818508

Скалярные потенциалы определяются в 4Vf) Bnp Рпр(А)РПр (/) Fnp (v) (5) видегде , Ь, с; Спр - известная постоянная

Ф| ф(°) + ) 1 ф(°) + ) ,(1) источника напряженности электрического

,Т/(Л тока. АПр, Впр - постоянные интегрирования

где Ч - скалярный электрический потен- 5 определяемые из граничных условий, Fnp(A) циал исходного поля.и Рпр( А ) - координатные функции по А

), - скалярный электрический первого и второго рода: 0 потенциал возбужденных полей перед и заРпрН О- РпрО)в . Fnp(/)0; FnpH3 0 0

экраном.

Уравнение Лапласа в эллипсоидальных ° („) ,, (ol (е) ст (е). (О (0 координатах A,M,V для любой области V -« Vnp J т Z Ynpity °Ј-j УЪр пространства имеет вид:Р--° Ь С-Р а Ъ с P a b c (Ј)

д Ч Ч rfCA l-fОпределим постоянные интегрирова4 f m ь Эl 1Ч ния с учетом граничных условий для сетки

из непараллельных и непрямолинейных

.) 1 ц/проводников, расположенных на неплоской

72 ж tf (-) + f (v) о , (2) поверхности, используя условия

где f(S) ,f(S+aVb Wi): е- Г.г, v Krdtvqrad (Ґe))+qrad Krqrad (Ґe) .НА. пм , hv - коэффициенты Ламе находятся лч I; - / /Л

из:- i)(XJl(o) + 4/(e)) ()

со

ПГГГ-ч17 где п - внешняя нормаль к поверхности сетЬ А Ш. jL gLSJtpl} . чатого экрана.

у /, п-г{ 25 Кг - сопрЪтивление сплошного тонкоhv f СI ) стенного экрана связанное с параметрами

Кооояи асопротивления эквивалентного ему сетчато, , ,4 экрана.

Я, ,v (А -с,,« -b , v -а 1) свя-дф(в))

заны с декартовыми координатами следующим 30 -g-/ Ai -т--/А AI .(8)

соотношениями:„ п „n,

% . 2 , При Кг const условие (7) преобразоваxaa q . vi.ния в системе координат А, /и , v к виду:

, ь°: ,з, 35 - « пи:о2к и J,ЈUU5. „ .,, ,9)

()(с4-Ь4)С учетом, того что

Если решать уравнение (2) методом раз-40 2 f 8 /bfth-a Э Э /hflb u мт деления переменных, т.е. в виде произведе- v aiur l UJ ний Ґ A(A) M(/t)N(v) , то дляW ty «J|u/ dV h dj/J

функций A(A), M (/) и N(v) получитсяи сплошные тонкостенные экраны, огратри однотипных уравнения:-ничейные полными координатными поверх2о 14R остями, удовлетворяют условию

+ 2(iT + s7v+d }hA i; ()()о(ID

Р (п + 1) S . .выражение (9) можно записать с пооо 4 f2 ( S )мощью уравнения по верхностных гармоник

где S А. М, N S-A ,//, v,п - целое 50в виде:

положительное число , 1.2, К - неко- , ,$ ,- ( о

торая постоянная K IU.- iS -viJlL Htn С учетом (4) и симметрии отдельных ком- ( 2)

лонентов поля относительно плоскостей X, Y;где (п+1)

Y.ZnZ.X решения уравнения Лапласа (2) для 55 Второе граничное условие в координапотенциалов ) 4$ , целесооб-тах А,/ будет иметь вид разно представить в виде.iSc/l-Ai . (13)

W-CnpPnp(A)Fnp(,w)Fnp(v).dAdA

Anp Fnp (A ) Fnp (ft ) Fnp (v)

9178185010

Подставив в (12), (13) выражение для aibici dSnf

потенциалов 4$, 4$, 4$. , опреде- где Np 2- 4 (S + p2)f(S) ( J л им постоянные интегрирования: коэффициент деполяризации вдоль оси

Fnp(Ai)1ЛА 5 вращения.

Впр АПр-рпк .О4)в частности, после интегрирования (26)

при получаем: Л(А„РР„р(А, )-ВпрРпрС 1 )Fnp( AiJFnpfr)-Ka -(a:- bt)WfF((t k)J(2)

пД- 10

п/и1Wг

{ср прС Ai)MF np(Ai) x Fnp(u JFnrf v ) HaU Htf- f 4

n (28)

mAnpAip 8g-ebQ Kr(CnpPAp(Ai)+„ . Г Ь.,,л

tfpjpao N aH x)(bxi TЈttf: J

+ AnpFnp(Ai),06). (29)

гдегде F(j, x); E(p, x) - эллиптические интегAip- опреде

с t о1 (i. pi (1 P / JH9П Ралы первого и второго рода с мбдулём кгпр (л1 ; гпр (.Л1J - гПр Л1 ; гпр v,Ai тf

целитель Вронскрго К ,и аргументом о arcsin l-CiVai2

р () . ат - ci

с«Р л§2Йд mP r-AlP ( (17) Дляп-1,т-2.(30)К h a-pTn 4l llV 1Для низкочастотного поля сопротивлеAf -(р« (Wl2)25 ние сплошного тонкостенного экрана экви- р np валентное сетчатому экрану согласно равно

CBp K m4flp,F np(%)P;p(,t)}

Б..р-F KT-j - ln()-1,84(1+Fr)-con«,

°Яр ГПрГПр- О to P

Зная постоянные Апр. ВПр, Спр опреде-30

лим экранирующую функцию по простран-(31)

ственным гармоникам внутри экрана :где рг - функция.зависящая от степени поIFMI tr xa / ,п верхностного эффекта и определяется в виI/ mf+Vnfl (19) „Г

Ч ТрЖ /,,«, ,г I ъ де

ME,/ /Vop/ F )/{4я|п |/(2л2Ь) , (32)

ru itwwj4r.

PL Kte.«a&Bpe J/20ч(оприу «

Преобразуем выражение (20) к более№ Для малых g Vpny оо

удобному виду. Функции Ламе и второго40ф-О/У А™ больших

рода для координат А ,/г, v степени pa-r0(a)fty) коэффИЦиенТ1 завивен: 2

fсящий от степени поверхностного эффекта.

F1p(S)JS+p2. (21) Го - радиус проводников, из которых изгооо. g45 товлен сетчатый экран; у - электрическая

Pip(S)Fip(S) / 2. (22) проводимость экрана:

FtP( S ) f (S ) ,с учетом (21-25. 30, 31, 32) выражение

где S A,jM,v . bi.ci.(21) для коэффициента экранирования по

осям эллипсоида примет вид:

(23)50

К Г(| F npKtP .p.

/ , 4 I Kte.wmtF P -FLMP.J или Pip(S) и P ip(S) выражение через h 2rl

коэффициенты деполяризации Np будут. у--г--- . (33)

иметь вид:55fftgi-.eeWf-wkf,)

2 No, neWu L J J

PlP FlP aTbT {24)„

PiptsK S)2.(25) Г enЈ)4(vrt|

11 178185012

,Ь,с. -(3-ФРЬ 182, (43)

-Напряженность электрического полягде S2 - площадь поверхности внутреннего

Ео/действующую на сетчатую оболочку,эллипсоида,

можно разложить по осям X, V, Z, тогдаОп - внешняя нормальная составляюнапряженность электрического поля внутри5 щая вектора электрического смещения,

экрана будет определятся выражениемПодставив (41) в (43) получим

E rtaEox/2+/KbEoy/2+/KcEoz/2 , У (34). /- . 0i60

,N ... ч,&1.где Ка, Кь, Кс - коэффициенты экранирова-10 s, H- na4ii- /СР (44).

ния по осям. Для случай, когда на ,

в экранирующем комплекте ёЙствУёт толь-С учетом того, что у проводящего матеко составляющая Еох, Eoz, , то напря-риала &- и выполнив интегрирование

жённбсть электрического поля внутрипо площади основания эллипсоида

эллипсоида будет равна15

IEiMC.IEoxl, (35), , (45)

с учётом (33) icВыражение для тока, протекающего чеif.t.J. .. fl пп рез человека одетого в экранирующий ком, „ ь;р.н.1 (эе)20 плектодежды V t

()-w(uFeH,PlI, ./к Е /е ,

где N8-коэффициент поляризации, опреде- „ 2.о1

ляемыйиз(27). --- К Ь4Н (А

Найдем теперь выражения для тока 1н и25 v ,n. °

энергии Wh. которую.получитчеловек, нахо-где Ка-определяется из(33);

дящийся в защитной одежде в электриче-а2-длина большой оси внутреннего элском поле с напряженностью Ео прилипсоида,

условШ что напряженность внутри равна - длинаi малой полуоси эллипсоида.

(фиг 3)30 Получим выражение для энергии, поглоС учетом принятых допущений напря-шаемой телом Г - .

женность электрического поля внутри 2-го, h v (47)

эллипсоида эквивалентного ло обьему телугде ( плотн°сть тока в эллипсоиде;

человека равна:Vh его объем, л: а Ь22; .

2g р-удельное сопротивление тела челоE -EKPf Ns)/eo (37)век v : ; ;

t - время нахождения человека в электгде Рг-поляризованность диэлектрикаРическом поле.

Ри я„ fr n-hc nmПолагая с некоторым допущением, что

№ й Эффици% нт депол. « « с етом (46) получим:

внутреннего эЛлипсоида вращения. гагр, , Ъа1 к рЈ01ка10-1

.ч- чщ -jjj-:.-.-.,-

Na2«4() (30)0 (48

as °245 Выражение для энергии, поглощаемой

Подставив (38) в (37) получим: , „«.телом человека, можно представить в более

....: удобной форме. Учитывая то, что

Е ттвдт п .. (40) 50

Электрическое смещение в диэлектрикегде Р - вес тела человека;

Ai - объемная плотность тела человека,

Dr-eoЈrEr. (41) -Из (48) имеем;i

С учетом (35) }55 ,

. - , : ..-. .

Р КаЕох : . -,.«v pb

1 +Na(Јh -1) Учитывая то, что рост тела человека раСогласно постулата Максвелла заряд,вен аь-2а2, сопротивление тела человека опиндуктированный на эллипсоиде:ределяется как

Rh 4/9/% -p&

имеем Wh l2hRh t

Для человека можно принять) 2 Ом.м кг/м3, то

(49)

,5

и

,5 Јр: Ih21

кун2 :

где af, - рост человека в м;

р - вес человека в кг;

Таким образом, энергия, поглощйемая телом человека, позволяет непрерывно контролировать защитный свойства экранирующего комплекта одежды в процессе ее эксплуатации, своевременно обнаружить изменение его свойств. Более точно учесть изменения коэффициента экранирования 6 зависимости от положения электромонтера по отношению к источнику электрического поля, выполняемых функций на рабочем месте, геометрических размеров тела человека, времени его пребывания в электрическом поле.

Допустимое значение мощности рассеиваемой в теле человека под действием электрического поля может быть определено по формуле

Р,

Ь

.оп

4fragblpfi)gEo6o Ж

где (0 - 2ftf - угловая частота с-1 Гц; ё0 8,85 1012 Ф/м; Na b22/a22 ( In

-г-1 ) - коэффициент деполяризации

эллипсоида вращения вдоль оси at.

С учетом параметров среднего человека ,7 м, ,14 м, Ом-м и допустимых значений Ео и времени пребывания человека в электрическом поле установленных ГОСТ 12.002-84 допустимые значения мощности Рьдоп и энергии Whflon. поглощаемые человеком имеют значения, указан ныё°в таблице.

Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.

Перед началом работы на потенциале провода производят проверку функционирования, устройства. Для этого к нему подключают источник питания аккумуляторную батарею , входы блока 10 соединяют 5 с7ибс8иот построенного источника с частотой 50 Гц подают на них регулируемое

напряжение, таким образом, чтобы величина тока была равна 300 мкА, а на вход А, представляющего собой переключатель подают сигнал, соответствующий отноше- нию роста переднего веса человека ,7м, ,9 кг соответствующего на переключателе 1. При правильном функционировании устройства через 10 мин на выходе блока Сигнализации должен появиться световой и

10 звуковой сигнал.

Определяют действительный рост человека аьд и его вес определяют отношение а2Пд 71,9/(1,7 PQ. значение которого устанавливают на переключателе (вход А).

15 Электромонтер, выделенный для работы на потенциале электроустановки одевает носки и укрепляет с помощью специального пояса на талии блок вычисления мощности 10. поглощаемой телом человекам. Подсое20 диняет выводы носков датчика тока 5, 6 и 7, 8, выполненные в виде токопроводящи экранированных лент к первому и второму входам блока 10. Одевают экранирующий комплект одежды для работ под йапряжени25 ем, выполненного, например, в виде комбинезона с капюшоном, ботинок и экранирующих перчйтбк. С внутренней стороны капюшон укрепляют блок сигнализации 30 и с помощью токопроводящей

30 экранированной ленты 31 соединяют его вход с выходами блока 30. Блок 30 укрепляют на уровне глаз. Электромонтера доставляют к месту выполнения ремонтных работ. При нахождении человека в экранирую35 щем комплекте одежды в электрическом поле, через тело человека постоянно будет проходить ток, значение которого при прочих равных условиях зависит от защитных свойств одежды. Поскольку комбинезон,

40 перчатки экранирующего комплекта с внутренней стороны содержит изолирующую гигиеническую прокладку, а внутренней слой носков 2 выполнен токопроводящим, то весь ток Ih, стекающий с тела человека, бу45 дет поступать на входы компенсационного трансформатора 11. При этом на вход первичной обмотки 13 будет поступать ток Ih, a на вход другой 14 -Ih2. Ток |и в обмотке 13 трансформатора 11 создает магнитный по50 ток , а ток Ih2 в обмотке 14 создает магнитный поток фа . Ток обратной связи (ос, образуемый выходным напряжением Уде усилителя переменного тока 15 протекает по обмотке обратной связи 16 и резистору

55 17, создавая поток обратной связифас, направленный при соответствующем подключении обмоток 16 и 18 встречно потоку Ф Ф1 + Ф2 Разность потоков Ф Ф + Фгпо представляет собой результирующий поток в магнитопроводе, наводит ЭДС во всех обмотках, в том числе и в обмотке 16. ЭДС обмотки 16 усиливается усилителем 15, создавая напряжение Уде и ток loc.

Выходное напряжение, снимаемое с резистора обратной связи 17, может быть определено как ,, , R Rocn(li+l2)

Uebix loc Кос- - 1 +g

где n Ws з коэффициент трансформации;

- количество витков обмоток 13 и 14; Wa - количество витков обмотки 16; Б - погрешность трансформатора тока.

Таким образом, величина выходного напряжения пропорциональна току, проходящему через тело человека, находящегося в электрическом поле промышленной часто- ты. Кроме этого датчик тока обеспечивает гальваническую развязку цепей и усиление сигнала, что позволяет повысить помехоустойчивость измерительной системы.

Далее сигнал поступает на вход квадра- тора 19, где он возводится в квадрат и поступает на вход выпрямителя 20.

Выпрямительный сигнал поступает на первый вход делителя напряжений 21, принципиальная схема которого может быть выполнена аналогично усилителю с уп- равляемым коэффициентом усиления. На втором входе А делителя напряжений 21 устанавливается коэффициент передачи Кд равный;

Кд

аЈд -71.9 (1,7)2Png

который определяется с учетом рбста a hg реального человека, находящегося в защитном комплекте в ЭП, и его веса Рид.

Далее сигнал поступает на входы компараторов 22, 23, 24 и функционального пре- образователя 24. Работа .устройства будет зависеть от значения мощности .рассеиваемой в теле человека . Если значение РьЈ1,25 Вт., то компараторы не срабатывают, Есл 1,25 Вт«10 Ph42 Вт.10 , то уровень напряжения будет такой, что срабатывает компаратор 22 и дает управляемый сигнал на разрешение счета счетчика импульсов 28. Примером такого счетчика может быть счетчик.выполненный на микро- схеме К176ИЕ2.

Сигнал с выхода делителя 21 поступает также на функциональный преобразователь, который реализует зависимость показанную на фиг. 7 от значений 1,2510

0

5

0

5

0 5

0

5 0 5

2« Вт аппроксимацией последовательных прямолинейных отрезков имеющих различный наклон.

Напряжение с выхода функционального преобразователя 25 поступает на вход аналогового ключа 26 и практически без искажений поступает на вход преобразователя 27 напряжения в частоту по линейному за-1 кону. Частота импульсов будет определяться величиной сигнала на входе преобразователя 26, который заполняется, например, за время t3an 16384 Т, где Т - период между импульсами.

После подсчета импульсов, на выходе счетчика появляется логическая единица, которая проходит через логический элемент ИЛИ 25 и запускает блок сигнализации 30.

Если значения мощности находятся в пределах 20«10 7 . Вт, то запускается компаратор 23,с первого выхода которого поступает сигнал на управляющий вход аналогового ключа 26 и отключает его, а со второго выхода компаратора 23 сигнал поступает на вход преобразователя напряжения в частоту 27 такой величины, чтобы счетчик импульсов 28 заполняется за время 10 минут. При Вт. срабатывает компаратор 24 и через логический элемент 29 запускает сигнальный орган без выдержки времени.

При плавном изменении значений 1,25/ Вт последовательно ера- батывают компараторы 22 и 23,запускают счетчик импульсов, количество импульсов, заполняющих счетчик будет зависеть от длительности существования того или иного значения Ph и соответствующего ему напряжения. Счетчик будет суммировать импульсы от последовательно работающих компараторов.

Использование предложенного способа контроля защитных свойств экранирующего комплекта одежды обеспечивает по сравнению с известным способом (прототипом) повышенную точность оценки за счет учета реальныхусловий, при которых выполняются работы под напряжением, позволяет непрерывно контролировать защитные; свойства экранирующего комплекта одеж- ды в процессе ее эксплуатации, что позволяет оценить его работоспособность, запас работоспособности и установить точно момент перехода в неисправное состояние. В целом предложенный способ позволяет существенно повысить безопасность работ и улучшить условия труда персонала в электроустановках сверхвысокого напряжения.

Формула изобретения

Способ контроля защитных свойств экранирующего комплекта одежды, заключающийся в измерении тока, стекающего с объекта, находящегося в электрическом поле, и сравнении контролируемой величины с нормируемым значением, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет повышения точности определения защитных свойств экранирующего комплекта одежды, в качестве контролируемой величины выбирают энергию электрического поля, поглощаемую телом человека, находящегося в экранирующем комплекте одежды, по следующей зависимости:

Кэ-fT In t

где аь - рост человека, м;

Р - вес человека, кг;

1н - ток, стекающий с человека, А;

t - время нахождения человека в электрическом поле;час

Кэ -.коэффициент , равный 933,5 Ом кг/м2.

Изобретение относится к индивидуальным средствам защиты от влияния электрических полей электроустановок сверхвысокого напряжения. Целью является расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что при определении защитных свойств экранирующего комплекта одежды путём измерения контролируемой величины и сравнения ее с эталонным значением, в качестве контролируемой величины выбирают энергию электрического поля, поглощаемую телом человека, находящуюся в экранирующем комплекте одежды, определяемую по приведенной зависимости. 7 ил.

С

/

-/ -rr-l.t

.V..

/sr-t- -- г -

0-Д-},

Фиг. i.

Фиг /

rr-l.t

.V..

I

т

7

о

а