способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок

Формула изобретения

Способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок, при котором перед измерениями во внутреннюю измерительную цепь измерительного прибора вводят эталонное напряжение, которое преобразуют в световой сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора и далее проводят определение наличия или отсутствия напряжения в токоведущих частях, отличающийся тем, что для определения наличия или отсутствия напряжения создают дополнительную внешнюю измерительную цепь, используя контактный принцип контроля напряжения, при котором осуществляют контакт щупа измерительного прибора с токоведущей частью контролируемой установки, фиксируют результирующее напряжение и проводят анализ его параметров, при этом

если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал наличия напряжения, который подают на индикатор наличия напряжения,

если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами эталонного напряжения, то его преобразуют в сигнал отсутствия контакта, в качестве которого используют сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора,

если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами эталонного напряжения, то параметры результирующего напряжения сравнивают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки,

если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал отсутствия напряжения, который подают на индикатор отсутствия напряжения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к охране труда, а именно к электробезопасности в электроэнергетике при проверках отсутствия или наличия напряжения постоянного и переменного тока в токоведущих частях электроустановок.

Известен способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок (см. описание изобретения к А.С. №1597752, 1988 г.), при котором при наличии напряжения индуцируют ЭДС, преобразуют ее в сигнал, пропорциональный напряженности электрического поля, который подают на звуковую сигнализацию.

Однако данный бесконтактный способ контроля напряжения не позволяет определять на какой из близко расположенных токоведущих частей электроустановки есть напряжение, а на какой нет, т.к. индуцированная ЭДС пропорциональна суммарной напряженности электрического поля, созданного всеми находящимися под напряжением токоведущими частями.

Известен также способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок (см. описание изобретения СССР к А.С. №1633364, 1989), при котором в процессе измерений осуществляют постоянное тестирование работоспособности прибора, которое осуществляют следующим образом: вводят эталонное напряжение низкой частоты и преобразуют его в контрольный сигнал в виде световых импульсов определенного периода, равного 1,5-2 с, затем измеряют индуцированную ЭДС, которую суммируют с эталонным напряжением и результат сравнивают с пороговым значением, при этом, если результат больше порогового значения, подают контрольный сигнал в виде непрерывного свечения, по которому судят о наличии напряжения, если результат меньше порогового значения - период вспышек контрольного светового сигнала постоянен и составляет 1,5-2 с.

Иными словами, это способ определения отсутствия или наличия напряжения в контролируемых токоведущих частях электроустановок (см. описание изобретения СССР к А.С. №1633364, 1989 г.), при котором перед измерениями во внутреннюю измерительную цепь измерительного прибора вводят эталонное напряжение, которое преобразуют в световой сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора и далее проводят определение наличия или отсутствия напряжения в токоведущих частях.

Однако данный способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок, основанный на бесконтактном измерении напряженности электрического поля требует от оператора временных затрат, особой внимательности и не позволяет определить на какой из контролируемых токоведущей части есть напряжение, а на какой отсутствует, т.к. в способе фиксируют суммарное электрическое поле всех токоведущих частей электроустановки. В данном способе отсутствие напряжения определяется косвенным путем - через отсутствие электрического поля.

Однако отсутствие электрического поля может иметь место и при наличии напряжения - это в том случае, если поле экранировано заземленными проводниками.

Перед разработчиками была поставлена задача - создать способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях прямым фиксированием отсутствия или наличия напряжения с высокой степенью достоверности, т.е. предлагаемый способ должен исключить возможность ложного определения отсутствия напряжения.

Цель изобретения - повышение точности и достоверности определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановок, при котором перед измерениями во внутреннюю измерительную цепь измерительного прибора вводят эталонное напряжение, которое преобразуют в световой сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора и далее проводят определение наличия или отсутствия напряжения в токоведущих частях, новизна в том, что для определения наличия или отсутствия напряжения создают дополнительную внешнюю измерительную цепь, используя контактный принцип контроля напряжения, при котором осуществляют контакт щупа измерительного прибора с токоведущей частью контролируемой установки, фиксируют результирующее напряжение и проводят анализ его параметров, при этом,

если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами напряжения ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал наличия напряжения, который подают на индикатор наличия напряжения,

если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами эталонного напряжения, то его преобразуют в сигнал отсутствия контакта, в качестве которого используют сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора,

если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами эталонного напряжения, то параметры результирующего напряжения сравнивают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал отсутствия напряжения, который подают на индикатор отсутствия напряжения.

Сущность изобретения поясняется следующим.

Предлагаемый способ исключает возможность ложного определения отсутствия напряжения за счет контактного принципа контроля напряжения на каждой токоведущей части электроустановки. Для осуществления этого способа используют указатель напряжения, имеющий контактный щуп и внутреннюю измерительную цепь с источником эталонного напряжения. Параметры эталонного напряжения по амплитуде, частоте или фазе отличаются от параметров ожидаемого напряжения в контролируемой токоведущей части электроустановки, затем создают внешнюю измерительную цепь с помощью контакта щупа указателя напряжения и фиксируют результирующее напряжение. Это результирующее напряжение анализируют по разным параметрам, например амплитуде, частоте или фазе, а затем сравнивают полученные параметры результирующего напряжения с параметрами эталонного напряжения внутренней цепи и с параметрами ожидаемого напряжения внешней цепи, а результаты сравнения преобразуют в электрические сигналы, которые подают на «светофор»:

«красный свет» - если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами ожидаемого напряжения, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал наличия напряжения, который подают на индикатор наличия напряжения,

«желтый свет» - если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами эталонного напряжения, то его преобразуют в сигнал отсутствия контакта, в качестве которого используют сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора,

«зеленый свет» - если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами эталонного напряжения, то параметры результирующего напряжения сравнивают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами ожидаемого напряжения, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал отсутствия напряжения, который подают на индикатор отсутствия напряжения.

Способ реализуют следующим образом.

На чертеже (а, б, в) представлена схема реализации способа.

С помощью указателя напряжения 1, содержащего встроенный маломощный источник эталонного напряжения и контактный щуп 2, измеряют и фиксируют напряжение в исследуемой цепи.

Параметры зафиксированного результирующего напряжения сравнивают с параметрами эталонного напряжения встроенного маломощного источника, и, в случае совпадения, делают вывод об отсутствии контакта с исследуемой цепью. Если параметры зафиксированного результирующего напряжения отличаются от параметров эталонного напряжения встроенного маломощного источника, то далее сравнивают параметры зафиксированного результирующего напряжения с параметрами ожидаемого напряжения в контролируемой токоведущей части электроустановки, а затем судят о наличии или отсутствии напряжения в контролируемой токоведущей части электроустановки.

Пример реализации способа.

При реализации предлагаемого способа определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях прямым фиксированием отсутствия или наличия напряжения с высокой степенью достоверности были использованы такие параметры напряжений как амплитуда и частота.

В качестве измерительного прибора был использован указатель напряжения, содержащий встроенный маломощный источник эталонного высокочастотного (около 10 кГц) напряжения небольшой амплитуды (около 3 В), подключенный внутренней измерительной цепью к щупу указателя и к аналого-цифровому преобразователю, который подключен к микропроцессору, конструктивная реализация и программа работы которого представляет собой ноу-хау авторов.

Выход микропроцессора подключен к комплекту световых индикаторов 3, образующих «светофор» - красный-желтый-зеленый:

«красный свет» - если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами ожидаемого напряжения, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал наличия напряжения, который подают на индикатор наличия напряжения (см. чертеж, а),

«желтый свет» - если параметры результирующего напряжения совпадают с параметрами эталонного напряжения, то его преобразуют в сигнал отсутствия контакта, в качестве которого используют сигнал исправности и готовности к измерениям измерительного прибора (см. чертеж, б),

«зеленый свет» - если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами эталонного напряжения, то параметры результирующего напряжения сравнивают с параметрами напряжения, ожидаемого в контролируемой токоведущей части электроустановки, если параметры результирующего напряжения не совпадают с параметрами ожидаемого напряжения, то результирующее напряжение преобразуют в сигнал отсутствия напряжения, который подают на индикатор отсутствия напряжения (см. чертеж, в).

Предлагаемое техническое решение - способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановки обеспечивает прямое фиксирование отсутствия или наличия напряжения с высокой степенью достоверности.

Предлагаемый способ определения отсутствия или наличия напряжения в токоведущих частях электроустановки проверен на ряде предприятий РАО «ЕЭС России» в течение 2005 г.

Результаты использования предлагаемого способа подтвердили исключение возможности ложного определения отсутствия напряжения в токоведущих частях электроустановок, что обеспечивает высокую электробезопасность.