RU2334239C2 - Способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем - Google Patents

Способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем Download PDF

Info

Publication number
RU2334239C2
RU2334239C2 RU2005136861/28A RU2005136861A RU2334239C2 RU 2334239 C2 RU2334239 C2 RU 2334239C2 RU 2005136861/28 A RU2005136861/28 A RU 2005136861/28A RU 2005136861 A RU2005136861 A RU 2005136861A RU 2334239 C2 RU2334239 C2 RU 2334239C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
wire
head
lightning rod
lightning
Prior art date
Application number
RU2005136861/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005136861A (ru
Inventor
Эугенюш СМЫЧ (FR)
Эугенюш СМЫЧ
Original Assignee
Эугенюш СМЫЧ
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 Эугенюш СМЫЧ filed Critical Эугенюш СМЫЧ
Publication of RU2005136861A publication Critical patent/RU2005136861A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2334239C2 publication Critical patent/RU2334239C2/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1236Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of surge arresters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Abstract

Изобретение относится к контролю электрических параметров молниезащитной системы. Сущность: к оснащенной заземляющим проводом головке молниеотвода подсоединяют, по меньшей мере, один измерительный провод, соединенный электрически с измерительным блоком. Между измерительным проводом и заземляющим проводом или только между измерительными проводами подают низкое измерительное напряжение для подачи электрической энергии, накопленной группой конденсаторов, на электромеханическую систему измерительного блока и через измерительные контакты на неподвижные контакты электрических проводов, соединенных с тестируемыми элементами. Измерение электрических параметров головки молниеотвода проводят после соединения измерительного блока с элементом, измеряющим ток в заземляющем проводе. Информация поступает по заземляющему и измерительному проводам в соединенный с ним измерительный блок, размещенный либо непосредственно на головке молниеотвода, либо на некотором расстоянии от нее. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Объектом изобретения является способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем.
Защиту строительных конструкций от молний осуществляют с помощью традиционных систем, состоящих из проложенного по контурам защищаемого объекта электрического провода и заземленного металлического штыря, или с помощью молниеотводов, оснащенных помещенными на трубчатой мачте активными головками.
Назначение таких головок состоит в ускорении образования восходящего канала с ионизированным воздухом для увеличения защищенной области, по сравнению с традиционной защитной системой.
Общеизвестный способ оценки технической эффективности молниезащитной системы заключается в наружном визуальном осмотре, осуществляемом обычно при помощи полевого бинокля. Этот способ позволяет получить только общее представление о каком-либо механическом повреждении активной головки и, когда невозможно провести специальные измерения, проверку степени повреждения и оценку возможность дальнейшего использования головки можно выполнить только после ее демонтажа с мачты и проверки на измерительном стенде, выполняемой обычно производителем таких систем.
Также известны передвижные устройства, позволяющие производить проверку молниезащитной системы после демонтажа активной головки или путем установки соответствующего зонда на штырь головки. Однако трудоемкость и стоимость такой проверки очень высоки, особенно в случае установки молниеотвода на куполе церкви, резервуаре или мачте, доступ к которым, как правило, затруднен.
Цель настоящего изобретения состоит в разработке способа и устройства для периодичной оценки эффективности молниезащитных систем, особенно систем с активными головками, или проверки системы непосредственно после удара молнии.
Способ оценки электрических параметров молниезащитной системы, в частности ее головки, согласно настоящему изобретению заключается в том, что на оснащенную заземляющим проводом головку молниеотвода дополнительно устанавливают, по меньшей мере один, измерительный провод, электрически соединенный с измерительным блоком, затем активизируют измерительный механизм блока за счет подачи низкого управляющего напряжения между заземляющим проводом и измерительным проводом или только между измерительными проводами, с целью осуществления управления электрической энергией, накопленной группой конденсаторов и подаваемой на постоянные контакты вышеуказанных электрических проводов, соединенных также с тестируемыми элементами головки молниеотвода, после чего полученная информация об электрических параметрах проводов поступает по этим проводам в размещенный либо непосредственно на головке молниеотвода, либо на некотором расстоянии от головки измерительный блок, электрически соединенный с ее заземляющим проводом и измерительным проводом. Измерение технических и эксплуатационных параметров головки молниеотвода проводят только тогда, когда измерительный блок находится в состоянии проводимости электрического тока.
Кроме того, измерение технических и эксплуатационных параметров головки молниеотвода выполняют после соединения измерительного блока с элементом, измеряющим ток в заземляющем проводе, и на основе полученной информации происходит автоматическая оценка названных параметров.
В свою очередь, комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем, согласно настоящему изобретению, включает измерительный блок, оснащенный зондом и разъемом и установленный в головке молниеотвода, имеющей соединитель, соединяющий с заземляющим проводом молниезащитной системы и с измерительным проводом, причем измерительный блок содержит группу конденсаторов, накапливающих электрическую энергию и электрически соединенных с измерительным проводом и с электромеханической системой, снабженной подвижным элементом с измерительными контактами, расположенными напротив неподвижных контактов этих электрических проводов, электрически соединенных с тестируемыми элементами головки молниеотвода. При нормальном функционировании молниезащитной системы измерительный блок не проводит электрический ток, тогда как при проверке молниезащитной системы он находится в состоянии проводимости электрического тока, поскольку система имеет, по меньшей мере, один выходящий из нее измерительный провод. Предпочтительно соединительный разъем установлен на мачте или в мачте головки молниеотвода, и два или более измерительных провода подсоединены к группе конденсаторов. В процессе проверки элементов головки молниеотвода зонд измерительного блока расположен в разъеме соединителя заземляющего провода и измерительного провода, а измерительные контакты этого блока расположены в его неподвижных контактах. Предпочтительно электромагнитная система включает электромагнит или электродвигатель, и электромагнитная система выполнена с возможностью подачи питания извне через измерительный провод и заземляющий провод или только по измерительным проводам в процессе проверки элементов головки молниеотвода.
Основное преимущество способа и комплекта оборудования согласно настоящему изобретению состоит в возможности дистанционной проверки головки молниеотвода без необходимости прямого воздействия на головку. Можно установить измерительный блок на молниезащитной системе, а проверку можно проводить с некоторой периодичностью или непосредственно после удара молнии, причем передача соответствующей информации возможна на расстояние до 1000 м.
Пример осуществления настоящего изобретения представлен на чертежах, где на Фиг.1 изображена блок-схема электрически соединенного с головкой молниеотвода блока измерения электрических параметров этой головки, а на Фиг.2 изображена схема сооружения, оснащенного молниезащитной системой.
Комплект измерительного оборудования включает измерительный блок 1, оснащенный зондом 2 и разъемом 3, установленным в головке 4 молниеотвода, содержащей соединитель с заземляющим проводом 5 и измерительным проводом 6. Измерительный блок 1 содержит группу конденсаторов 7, накапливающих электрическую энергию и электрически соединенных с измерительным проводом 6 и с электромеханической системой 8, снабженной подвижным элементом 9 с измерительными контактами 10, расположенными напротив неподвижных контактов 11 заземляющего провода 5 и измерительного провода 6, электрически соединенных с тестируемыми элементами 12 головки 4 молниеотвода, например, с электрической катушкой, разрядником и другими элементами.
В других вариантах осуществления настоящего изобретения, не представленных на чертежах, комплект измерительного оборудования включает несколько измерительных проводов 6, электромеханическая система 8 имеет электродвигатель или механическую растяжку, а питание поступает от наружного блока по двум или более измерительным проводам 6, причем разъем 3 соединителя проводов 5 и 6 установлен на мачте 13 или внутри нее. Согласно предложенному способу проверки головки 4 молниеотвода, установленной на трубчатой мачте 13 и заземленной с помощью размещенного на защищаемом строении 14 провода 5, по меньшей мере один, измерительный провод 6 дополнительно прикрепляют к головке 4 молниеотвода и соединяют, вместе с упомянутым заземляющим проводом 5 молниезащитной системы, через разъем 3 и зонд 2 с измерительным блоком 1, а затем через зонд 2 между этими проводниками/проводами подают низкое напряжение в диапазоне от нескольких вольт до нескольких десятков вольт. Подача низкого напряжения активизирует измерительный блок 1 и приводит к подаче накопленной в группе конденсаторов 7 электрической энергии на электромеханическую систему 8, что вызывает сдвиг подвижных элементов 9 с измерительными контактами 10 в сторону неподвижных контактов 11, электрически соединенных с тестируемыми элементами 12 головки 4 молниеотвода.
После соединения контактов 10 и 11 данные о фактических электрических параметрах элементов 12 головки 4 молниеотвода поступают через группу конденсаторов 7 по измерительному проводу 6 и заземляющему проводу 5 в память и на дисплей измерительного блока 1, откуда можно считать результаты измерений. После завершения тестирования происходит возврат подвижных измерительных контактов 10 в начальное непроводящее состояние. Состояния проводимости и непроводимости измерительного блока 1 реализуют только за счет присоединения измерительных контактов 10 блока к неподвижным контактам 11, связанным с тестируемыми элементами 12, или отсоединения от неподвижных контактов 11.
Считывание измеряемых параметров головки 4 молниеотвода происходит с помощью измерительного блока 1, постоянно прикрепленного к головке, или с помощью мобильного измерительного блока.

Claims (9)

1. Способ оценки электрических параметров молниезащитной системы, в частности ее головки, характеризующийся тем, что к головке (4) молниеотвода, оснащенной заземляющим проводом (5), дополнительно подсоединяют, по меньшей мере, один измерительный провод (6), соединенный электрически с измерительным блоком (1), затем активизируют измерительный блок за счет подачи низкого управляющего напряжения между заземляющим проводом (5) и измерительным проводом (6) или только между измерительными проводами (6) с целью осуществления подачи электрической энергии, накопленной группой конденсаторов (7), на электромеханическую систему измерительного блока (1) и через измерительные контакты на неподвижные контакты (11) указанных электрических проводов, соединенных также с тестируемыми элементами (12) головки (4) молниеотвода, измерение электрических параметров головки (4) молниеотвода проводят после соединения измерительного блока (1) с элементом, измеряющим ток в заземляющем проводе (5), и на основе полученной информации происходит оценка электрических параметров, при этом информация поступает по заземляющему и измерительному проводам (5) и (6) в соединенный с ними измерительный блок (1), размещенный либо непосредственно на головке (4) молниеотвода, либо на некотором расстоянии от головки (4).
2. Комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитной системы, в частности ее головки, включающий измерительный блок (1), оснащенный зондом (2) и разъемом (3), установленный в головке (4) молниеотвода, имеющей соединитель с заземляющим проводом (5) молниезащитной системы и с измерительным проводом (6), элемент, измеряющий ток в заземляющем проводе (5), причем измерительный блок (1) содержит группу конденсаторов (7), накапливающих электрическую энергию и электрически соединенных с измерительным проводом (6) и с электромеханической системой (8), снабженной подвижным элементом (9) с измерительными контактами (10), расположенными напротив неподвижных контактов (11) электрических проводов (5) и (6), электрически соединенных с тестируемыми элементами (12) головки (4) молниеотвода.
3. Комплект оборудования по п.2, характеризующийся тем, что разъем (3) установлен на мачте или в мачте (13) головки (4) молниеотвода.
4. Комплект оборудования по п.2, характеризующийся тем, что два или более измерительных провода (6) подсоединены к группе конденсаторов (7).
5. Комплект оборудования по п.2, характеризующийся тем, что во время проверки элементов головки (4) молниеотвода зонд (2) измерительного блока (1) расположен в гнезде (3) соединителя электрических проводов (5) и (6), а измерительные контакты (10) этого блока расположены в его неподвижных контактах (11).
6. Комплект оборудования по п.2, характеризующийся тем, что электромеханическая система (8) содержит электромагнит.
7. Комплект оборудования по п.2 или 6, характеризующийся тем, что электромеханическая система (8) содержит электродвигатель.
8. Комплект оборудования по п.2, характеризующийся тем, что электромеханическая система (8) выполнена с возможностью подачи питания извне через измерительный провод (6) и заземляющий провод (5) в процессе проверки элементов (12).
9. Комплект оборудования по любому из п.2 или 8, характеризующийся тем, что электромеханическая система (8) выполнена с возможностью подачи питания извне по двум или более измерительным проводам (6) в процессе проверки элементов головки (4) молниеотвода.
RU2005136861/28A 2003-05-19 2004-05-17 Способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем RU2334239C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PLP-360217 2003-05-19
PL360217A PL201126B1 (pl) 2003-05-19 2003-05-19 Sposób i zestaw urządzeń testujących do przeprowadzania oceny parametrów elektrycznych instalacji odgromowych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005136861A RU2005136861A (ru) 2006-05-27
RU2334239C2 true RU2334239C2 (ru) 2008-09-20

Family

ID=33448592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005136861/28A RU2334239C2 (ru) 2003-05-19 2004-05-17 Способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1625410A2 (ru)
CN (1) CN100501431C (ru)
PL (1) PL201126B1 (ru)
RU (1) RU2334239C2 (ru)
WO (1) WO2004102594A2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452968C1 (ru) * 2011-03-01 2012-06-10 Юрий Михайлович Силаев Способ измерения напряжений на заземляющем устройстве
RU2629370C1 (ru) * 2016-03-23 2017-08-29 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Способ определения общей зоны защиты от молнии тросового и стержневого молниеотвода для резервуаров нефти и нефтепродуктов

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7468505B2 (en) * 2006-07-21 2008-12-23 General Electric Company Fiber optic current sensor system and method for detecting lightning
CN1904627B (zh) * 2006-08-04 2011-05-18 太原理工大学 防雷器和防雷器件的检测仪及其检测方法
CN102914708B (zh) * 2012-09-27 2015-09-23 中国电力科学研究院 金属氧化物试品在陡前沿脉冲下响应特性测试装置
CN103293451B (zh) * 2013-05-24 2015-10-28 华南理工大学 一种高压输电线路杆塔接地装置防雷特性的评估方法
ES2418204B2 (es) * 2013-05-30 2014-04-25 Aplicaciones Tecnologicas, S.A. Aparato de testeo para pararrayos con dispositivo de cebado, instalación de pararrayos con dicho aparato y procedimiento de testeo
CN106099649B (zh) * 2016-02-19 2018-02-06 广东立信防雷科技有限公司 一种互联网避雷针及其测试方法
CN109613353A (zh) * 2018-11-26 2019-04-12 国网天津市电力公司 一种35kV及以下避雷器安全测试方法
CN109448942B (zh) * 2018-12-13 2024-03-12 合肥金瑞配网电气设备有限公司 一种带电压监测接口的避雷器
CN109636238B (zh) * 2018-12-28 2020-10-09 国网河北省电力有限公司经济技术研究院 架空线路防雷效能评价方法及装置
CN109521343B (zh) * 2018-12-29 2020-11-10 广东电网有限责任公司 一种引雷塔保护范围的评估方法
GR1009755B (el) * 2019-10-14 2020-05-29 Παναγιωτης Βασιλειου Πιττας Συστημα ελεγχου πολλαπλων ενδειξεων λειτουργιας αλεξικεραυνου

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4075549A (en) * 1976-06-01 1978-02-21 Gw Electronics, Inc. Apparatus and method for testing electrical surge arresters
JPS55155258A (en) * 1979-05-23 1980-12-03 Fuji Electric Co Ltd Device for measuring characteristic of gapless arrester
JP2942030B2 (ja) * 1991-09-30 1999-08-30 日本碍子株式会社 避雷碍子の劣化検出器
JPH05205849A (ja) * 1992-01-24 1993-08-13 Mitsubishi Electric Corp 避雷器の試験方法
JPH0980113A (ja) * 1995-09-14 1997-03-28 Nissin Electric Co Ltd 誘導電圧測定装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452968C1 (ru) * 2011-03-01 2012-06-10 Юрий Михайлович Силаев Способ измерения напряжений на заземляющем устройстве
RU2629370C1 (ru) * 2016-03-23 2017-08-29 Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") Способ определения общей зоны защиты от молнии тросового и стержневого молниеотвода для резервуаров нефти и нефтепродуктов

Also Published As

Publication number Publication date
CN1717588A (zh) 2006-01-04
WO2004102594B1 (en) 2005-08-25
WO2004102594A2 (en) 2004-11-25
CN100501431C (zh) 2009-06-17
RU2005136861A (ru) 2006-05-27
WO2004102594A3 (en) 2005-06-02
EP1625410A2 (en) 2006-02-15
PL360217A1 (pl) 2004-11-29
PL201126B1 (pl) 2009-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2334239C2 (ru) Способ и комплект измерительного оборудования для оценки электрических параметров молниезащитных систем
US7508186B2 (en) Registration of lightning strike in a wind turbine
US7990156B1 (en) Method and apparatus for measuring degradation of insulation of electrical power system devices
Hussain et al. The smart solution for the prediction of slowly developing electrical faults in MV switchgear using partial discharge measurements
CN101923136A (zh) 一种架空设备以及电源线监控设备和方法
US9297837B2 (en) Optical sensor for non-contact voltage measurement
KR101112123B1 (ko) 낙뢰 정보수집 시스템
Bhumiwat On-site non-destructive diagnosis of in-service power cables by Polarization/Depolarization Current analysis
Furse et al. Feasibility of reflectometry for nondestructive evaluation of prestressed concrete anchors
Shafiq et al. Electromagnetic sensing for predictive diagnostics of electrical insulation defects in MV power lines
EP2482090A1 (en) System for measuring partial discharges in power lines
CN205844414U (zh) 一种基于钳表测量的接地电阻测试电路结构
Rosolem et al. A passive opto-electronic lightning sensor based on electromagnetic field detection for utilities applications
CA2178822C (en) Method and apparatus for the verification of an electrical insulator device based on the analysis of the electric field along the insulator
Hussain et al. Risk assessment of electrical defects in MV switchgear using partial discharge diagnostics
CN209949515U (zh) 一种柔性静电能量释放装置
CN205583180U (zh) 一种接地引下线导通测试用接地装置
CN108732416A (zh) 一种前端数字化的mems微镜高压静电传感器
CN213337816U (zh) 接地电阻检测装置
CN207832942U (zh) 一种变电站接地网故障诊断装置
Van Der Wielen et al. First field experience of on-line partial discharge monitoring of MV cable systems with location
Laninga et al. Monitoring Technologies for HVDC Transmission Lines. Energies 2023, 16, 5085
Llandres et al. Non-destructive methods for detection and localisation of partial discharges
JP3921076B2 (ja) 管対地電位の測定装置及び測定方法
Shihab et al. Development of a commercially applicable prototypes for on-line monitoring of partial discharges and pollution effects on safety of high voltage power equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150518