RU2473922C1 - Device to detect and alarm when approaching power transmission line - Google Patents

Device to detect and alarm when approaching power transmission line Download PDF

Info

Publication number
RU2473922C1
RU2473922C1 RU2011144079/07A RU2011144079A RU2473922C1 RU 2473922 C1 RU2473922 C1 RU 2473922C1 RU 2011144079/07 A RU2011144079/07 A RU 2011144079/07A RU 2011144079 A RU2011144079 A RU 2011144079A RU 2473922 C1 RU2473922 C1 RU 2473922C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
power transmission
broadband amplifier
signaling
approaching
Prior art date
Application number
RU2011144079/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Валентинович Хабаров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ОАО "ВНИИ "Сигнал")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ОАО "ВНИИ "Сигнал") filed Critical Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" (ОАО "ВНИИ "Сигнал")
Priority to RU2011144079/07A priority Critical patent/RU2473922C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2473922C1 publication Critical patent/RU2473922C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: into a device to detect and alarm when approaching power transmission lines (PTL) there are additionally installed the following components: a broadband amplifier and a signal amplitude limiter, at the same time the broadband amplifier may be arranged with input resistance of less than 10 kOhm, as a result of which additional protection of the device is achieved against action of atmospheric moisture due to lower level of input shunting with low resistance of water.
EFFECT: higher distance of detection of power transmission lines by reduction of a level of components in a spectrum of a pulse noise, getting into a strip filter pass band, relative to the signal level induced by power transmission lines.
2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к системам сигнализации и, в частности к устройству для обнаружения и сигнализации при приближении мобильной техники к линиям электропередач (ЛЭП).The invention relates to signaling systems and, in particular, to a device for detecting and signaling as mobile equipment approaches power lines (power lines).

Известен обнаружитель линий электропередач, содержащий антенну, устройство цифровой обработки и сигнализации (Бесконтактный сигнализатор напряжения в каске / Е.П.Фигурнов и др. // В помощь радиолюбителю: Сборник. Вып.77. 1982. С.14), также известен бесконтактный сигнализатор напряжения по патенту РФ №2134909, предназначенные для дистанционного и бесконтактного обнаружения линий электропередач, электроустановок, скрытой электропроводки, находящихся под напряжением.A known power line detector containing an antenna, a digital processing and signaling device (a contactless voltage signaling device in a helmet / EP Figurnov et al. // To help a radio amateur: Collection. Issue 77. 1982. C.14), also known non-contact voltage detector according to the patent of the Russian Federation No. 2134909, designed for remote and non-contact detection of power lines, electrical installations, hidden electrical wiring under voltage.

Общим недостатком подобных устройств является низкая дальность обнаружения ЛЭП из-за недостаточной чувствительности.A common disadvantage of such devices is the low detection range of power lines due to insufficient sensitivity.

Известно также устройство для обнаружения и сигнализации при приближении крана к ЛЭП по патенту РФ №2097895, функциональная схема которого приведена на фиг.1, принятое за прототип, содержащее антенну 1, блок узкополосной фильтрации и усиления 2, устройство цифровой обработки и сигнализации 3.There is also a device for detecting and signaling when approaching a crane to a power transmission line according to RF patent No. 2097895, the functional diagram of which is shown in Fig. 1, taken as a prototype, comprising an antenna 1, a narrow-band filtering and amplification unit 2, a digital processing and signaling device 3.

Недостатком прототипа является низкая дальность определения ЛЭП при его использовании на наземной мобильной технике из-за широкополосных импульсных помех, например, от двигателей внутреннего сгорания с нарушенным экранированием высоковольтных цепей зажигания. При нахождении прототипа вблизи источника широкополосных импульсных помех, помехи принимаются антенной 1, после чего составляющие спектра широкополосной импульсной помехи, попадающие в полосу пропускания блока узкополосной фильтрации и усиления 2, усиливаются и могут вызывать ложное срабатывание сигнализации об обнаружении ЛЭП в устройстве цифровой обработки и сигнализации 3. Это накладывает ограничение на коэффициент усиления блока узкополосной фильтрации и усиления 2, из-за чего снижается дальность обнаружения ЛЭП.The disadvantage of the prototype is the low range of determining power lines when using it on land mobile equipment due to broadband impulse noise, for example, from internal combustion engines with broken shielding of high-voltage ignition circuits. When the prototype is located near the source of broadband impulse noise, the interference is received by antenna 1, after which the components of the spectrum of broadband impulse noise falling into the passband of the narrow-band filtering and amplification unit 2 are amplified and can cause false alarms about the detection of power lines in the digital processing and signaling device 3 This imposes a restriction on the gain of the narrow-band filtering unit and gain 2, which reduces the detection range of power lines.

Целью заявляемого изобретения является повышение дальности обнаружения ЛЭП посредством снижения уровня составляющих спектра широкополосной импульсной помехи, попадающих в полосу пропускания блока узкополосной фильтрации и усиления.The aim of the invention is to increase the detection range of power lines by reducing the level of the components of the spectrum of broadband impulse noise falling into the passband of the narrow-band filtering and amplification unit.

Для этого в устройство для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач, содержащее антенну, блок узкополосной фильтрации и усиления, устройство цифровой обработки и сигнализации, вход которого соединен с выходом блока узкополосной фильтрации и усиления, введены широкополосный усилитель и ограничитель амплитуды сигнала, причем выход антенны соединен с входом широкополосного усилителя, выход широкополосного усилителя соединен с входом ограничителя амплитуды сигнала, выход которого соединен с входом блока узкополосной фильтрации и усиления.To this end, a device for detecting and signaling when approaching a power line, comprising an antenna, a narrow-band filtering and amplification unit, a digital processing and signaling device, the input of which is connected to the output of the narrow-band filtering and amplification unit, has a broadband amplifier and a signal amplitude limiter, the output being the antenna is connected to the input of the broadband amplifier, the output of the broadband amplifier is connected to the input of the signal amplitude limiter, the output of which is connected to the input of the narrow-band unit osnoy filtering and amplification.

Кроме того, широкополосный усилитель может быть выполнен с входным сопротивлением меньше 10 кОм.In addition, the broadband amplifier can be made with an input impedance of less than 10 kΩ.

На фиг.1 изображена функциональная схема устройства прототипа.Figure 1 shows a functional diagram of the device of the prototype.

На фиг.2 изображена функциональная схема заявляемого устройства. Figure 2 shows a functional diagram of the inventive device.

Устройство для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач (фиг.2) содержит антенну 1, блок узкополосной фильтрации и усиления 2, устройство цифровой обработки и сигнализации 3, вход которого соединен с выходом блока узкополосной фильтрации и усиления 2, широкополосный усилитель 4 и ограничитель амплитуды сигнала 5, причем выход антенны 1 соединен с входом широкополосного усилителя 4, выход широкополосного усилителя 4 соединен с входом ограничителя амплитуды сигнала 5, выход которого соединен с входом блока узкополосной фильтрации и усиления 2.A device for detecting and signaling when approaching a power line (Fig. 2) contains an antenna 1, a narrow-band filtering and amplification unit 2, a digital processing and signaling device 3, the input of which is connected to the output of the narrow-band filtering and amplification 2, a broadband amplifier 4 and a limiter the amplitude of the signal 5, and the output of the antenna 1 is connected to the input of the broadband amplifier 4, the output of the broadband amplifier 4 is connected to the input of the limiter of the amplitude of the signal 5, the output of which is connected to the input of the unit narrowband 2 filtering and amplification.

В частном случае выполнения устройства для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач широкополосный усилитель 4 из его состава может быть выполнен с входным сопротивлением меньше 10 кОм.In the particular case of the implementation of the device for detection and signaling when approaching the power line, a broadband amplifier 4 of its composition can be made with an input impedance of less than 10 kOhm.

Устройство для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач работает следующим образом. В антенне 1 электрическое поле ЛЭП наводит переменное напряжение частотой 50 Гц. Кроме того, на антенну 1 воздействуют импульсные помехи, например, от двигателей внутреннего сгорания с нарушенным экранированием высоковольтных цепей зажигания. Наведенное ЛЭП переменное напряжение и широкополосные импульсные помехи усиливаются широкополосным усилителем 4, напряжение на выходе которого ограничивается ограничителем амплитуды сигнала 5. Широкополосная импульсная помеха в ограничителе амплитуды сигнала 5 ограничивается по амплитуде, а сигнал от ЛЭП остается неизменным. При уменьшении амплитуды широкополосной импульсной помехи пропорционально уменьшаются амплитуды всех ее спектральных составляющих, в том числе и попадающих в полосу пропускания блока узкополосной фильтрации и усиления 2. Соответственно, снижается вероятность ложного срабатывания устройства об обнаружении ЛЭП с выдачей сообщения устройством цифровой обработки и сигнализации 3 от широкополосных импульсных помех, при этом сохраняется возможность обнаружения реальной ЛЭП с увеличением дальности ее обнаружения.A device for detecting and signaling when approaching a power line operates as follows. In antenna 1, the electric field of the power transmission line induces an alternating voltage with a frequency of 50 Hz. In addition, the antenna 1 is affected by impulse noise, for example, from internal combustion engines with broken shielding of high-voltage ignition circuits. The alternating voltage induced by the power line and the wideband impulse noise are amplified by the broadband amplifier 4, the output voltage of which is limited by the signal amplitude limiter 5. The broadband impulse noise in the signal amplitude limiter 5 is limited in amplitude, and the signal from the power line remains unchanged. With a decrease in the amplitude of the broadband impulse noise, the amplitudes of all its spectral components proportionally decrease, including those falling into the passband of the narrow-band filtering and amplification unit 2. Accordingly, the likelihood of a false response of the device about the detection of power lines with a digital signal processing and signaling device 3 from wideband decreases pulse interference, while maintaining the ability to detect a real power line with an increase in its detection range.

В случае выполнения широкополосного усилителя 4 со входным сопротивлением ниже 10 кОм дополнительно достигается защита устройства для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач от воздействия атмосферной влаги за счет снижения уровня шунтирования входа низким сопротивлением воды.In the case of a broadband amplifier 4 with an input resistance below 10 kOhm, an additional protection for the detection and signaling device when approaching the power line from atmospheric moisture is achieved by reducing the level of input shunting by low water resistance.

Антенны для приема электрического поля, широкополосные усилители, ограничители амплитуды, блоки узкополосной фильтрации и усиления, устройства цифровой обработки и сигнализации хорошо известны. Современный уровень техники позволяет реализовать их с параметрами, необходимыми для построения описанного устройства для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач.Antennas for receiving an electric field, broadband amplifiers, amplitude limiters, narrow-band filtering and amplification units, digital processing and signaling devices are well known. The modern level of technology allows them to be implemented with the parameters necessary to build the described device for detection and signaling when approaching a power line.

Устройство входит в состав системы для предотвращения столкновений транспортных средств, изготовлен опытный образец, опытная эксплуатация которого подтвердила повышение дальности определения ЛЭП.The device is part of a system for preventing collisions of vehicles, a prototype was made, the pilot operation of which confirmed an increase in the range of determining power lines.

Claims (2)

1. Устройство для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач, содержащее антенну, блок узкополосной фильтрации и усиления, устройство цифровой обработки и сигнализации, вход которого соединен с выходом блока узкополосной фильтрации и усиления, отличающееся тем, что в него дополнительно введены широкополосный усилитель и ограничитель амплитуды сигнала, причем выход антенны соединен с входом широкополосного усилителя, выход широкополосного усилителя соединен с входом ограничителя амплитуды сигнала, выход которого соединен с входом блока узкополосной фильтрации и усиления.1. A device for detecting and signaling when approaching a power line, comprising an antenna, a narrow-band filtering and amplification unit, a digital processing and signaling device, the input of which is connected to the output of the narrow-band filtering and amplification unit, characterized in that a broadband amplifier and a signal amplitude limiter, wherein the antenna output is connected to an input of a broadband amplifier, the output of a broadband amplifier is connected to an input of a signal amplitude limiter, the output of which connected to the input of the narrowband filter and gain block. 2. Устройство для обнаружения и сигнализации при приближении к линии электропередач по п.1, отличающееся тем, что широкополосный усилитель выполнен с входным сопротивлением меньше 10 кОм. 2. A device for detecting and signaling when approaching a power line according to claim 1, characterized in that the broadband amplifier is made with an input impedance of less than 10 kOhm.
RU2011144079/07A 2011-10-31 2011-10-31 Device to detect and alarm when approaching power transmission line RU2473922C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011144079/07A RU2473922C1 (en) 2011-10-31 2011-10-31 Device to detect and alarm when approaching power transmission line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011144079/07A RU2473922C1 (en) 2011-10-31 2011-10-31 Device to detect and alarm when approaching power transmission line

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2473922C1 true RU2473922C1 (en) 2013-01-27

Family

ID=48807114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011144079/07A RU2473922C1 (en) 2011-10-31 2011-10-31 Device to detect and alarm when approaching power transmission line

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2473922C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4646066A (en) * 1985-06-27 1987-02-24 Allied Corporation Environmental indicator device and method
RU2097895C1 (en) * 1995-10-19 1997-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Интеллектуально-технологический сервис "КРОС" Device for detecting objects and warning about their approach to power transmission line
RU2134909C1 (en) * 1998-03-05 1999-08-20 ГП "Пензенский радиозавод" Contactless live equipment warning device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4646066A (en) * 1985-06-27 1987-02-24 Allied Corporation Environmental indicator device and method
RU2097895C1 (en) * 1995-10-19 1997-11-27 Акционерное общество закрытого типа "Интеллектуально-технологический сервис "КРОС" Device for detecting objects and warning about their approach to power transmission line
RU2134909C1 (en) * 1998-03-05 1999-08-20 ГП "Пензенский радиозавод" Contactless live equipment warning device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100824990B1 (en) Detection of lightning
US7038897B2 (en) Arc fault detection system
JP5224727B2 (en) DME ground equipment
RU2014141947A (en) METHOD, DEVICE, SENSOR AND ALGORITHM FOR DETECTING DEVICES OF THEFT OF INFORMATION FROM ATMs
RU2291493C2 (en) Method and device for detecting and tracing person in guarded zone
RU2473922C1 (en) Device to detect and alarm when approaching power transmission line
EP3449204B1 (en) Threat detection method and system
WO2019060706A3 (en) Secure traveling wave distance protection in an electric power delivery system
CN203406880U (en) Wireless signal detection alarm device
RU2365945C1 (en) Method for detection of moving objects by seismic signal
JP4573866B2 (en) Intrusion detection system
KR102096471B1 (en) A power-line proximity warning safety device
CN116593842A (en) Cable partial discharge detection system and method with broadband and filtering functions
KR101040267B1 (en) Apparatus for searching signal in wireless jamming system
RU110555U1 (en) DEVICE FOR PULSE LOCATION OF ELECTRIC TRANSMISSION WIRES
JP2017156238A (en) Insulation diagnostic device and insulation diagnosis method for power apparatus
CN106949958B (en) A kind of acoustic signals detection method based on Liu-cos chaos system
ES2938017T3 (en) Arc detection system and method for an aircraft high voltage and direct current electrical circuit
JP2019184475A (en) Discharge accident detection structure
RU2334276C1 (en) Capacitive burglar alarm device
CN102981161A (en) Waveform-audio-fused ultra-wideband radar life detector
RU2443021C1 (en) Selective capacitance-operated intrusion detector
CN108717137B (en) High-frequency high-voltage interference electricity larceny detection device based on sound signals
RU2570230C1 (en) Device for detecting moving ground objects from seismic signal with standard false triggering probability
CN107918089B (en) Circuit and method for partial discharge detection

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner