RU2695519C2

RU2695519C2 - Checked high voltage indicator

Info

Publication number: RU2695519C2
Application number: RU2017144388A
Authority: RU
Inventors: Владимир Ильич Крючков
Original assignee: Владимир Ильич Крючков
Priority date: 2017-12-18
Filing date: 2017-12-18
Publication date: 2019-07-23
Also published as: RU2017144388A3; RU2017144388A

Abstract

FIELD: physics.SUBSTANCE: invention relates to measurement of electrical values, in particular to indication of high voltage. Checked high-voltage indicator is characterized by that the indication circuit with capacitive high-voltage sensors and a display unit includes a testing circuit. Test circuit includes independent AC testing source; limiting resistor; voltage indicators; shielded conductors connecting high-voltage capacitors and voltage indicators; and capacitance value of which is considerably higher than value of capacitance of high voltage sensors in place of their connection relative to "ground"; to check integrity of indication circuit.EFFECT: such indicator provides fast determination of good health of all high-voltage sensors, which ensures safety of personnel serving electric installations, as well as efficiency of actions.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к приборам индикации высокого напряжения в трехфазных сетях 6-35 кВ, а именно к проверяемому индикатору высокого напряжения.The invention relates to devices for indicating high voltage in three-phase networks of 6-35 kV, and in particular to a verified high voltage indicator.

В настоящее время широко распространены устройства для определения наличия высокого напряжения с помощью стационарных емкостных датчиков и световых индикаторов, которые представляют собой опорный изолятор для каждой фазы с встроенной емкостью заданной величины и индикаторный блок, регистрирующей наличие высокого напряжения, например кристалл-фаза, MCL-WN.Currently, devices for determining the presence of high voltage using stationary capacitive sensors and light indicators are widely used, which are a reference insulator for each phase with a built-in capacity of a given value and an indicator unit that detects the presence of high voltage, for example, crystal phase, MCL-WN .

Данные устройства не обеспечивают надежной регистрации отсутствия высокого напряжения, в связи с чем в правилах по охране труда при эксплуатации электроустановок (ПОТЭУ от 4 августа 2014 г.) в разделе «проверка отсутствия напряжения», такую проверку в электроустановках выше 1000 В требуется производить переносным индикатором в электрических перчатках, предварительно проверив сам переносной индикатор на действующих установках.These devices do not provide reliable registration of the absence of high voltage, and therefore, in the labor protection rules for the operation of electrical installations (POTEU dated August 4, 2014) in the section "checking for lack of voltage", such a check in electrical installations above 1000 V is required to be carried out using a portable indicator in electric gloves, having previously checked the portable indicator itself on existing installations.

Отсутствие перчаток или действующих установок зачастую провоцирует персонал на нарушении техники безопасности. В случае, когда необходимо добраться до контролируемых высоковольтных шин закрытых дверьми броневой защитой, в условиях плохой освещенности места проверки, сама проверка представляет собой определенную опасность, при этом снижается оперативность работы персонала.The absence of gloves or operating installations often provokes personnel in violation of safety regulations. In the case when it is necessary to get to the controlled high-voltage buses closed by doors with armor protection, in conditions of poor illumination of the test site, the test itself is a certain danger, while the efficiency of the personnel’s work is reduced.

Технической задачей настоящего изобретения является создание индикатора наличия высокого напряжения с надежным определением отсутствия высокого напряжения и устранение вышеописанных недостатков.The technical task of the present invention is the creation of an indicator of the presence of high voltage with a reliable determination of the absence of high voltage and the elimination of the above disadvantages.

Для решения поставленной технической задачи к каждой фазе существующих емкостных датчиков подключают индикатор со схемой, подобной переносному индикатору. Настоящее изобретение обеспечивает надежность индикации путем тестирования данных индикаторов и представляет собой проверяемый индикатор высокого напряжения, характеризующийся тем, что в схему индикации с емкостными датчиками высокого напряжения и блоком индикации включена схема тестирования. Схема тестирования содержит: независимый тестирующий источник переменного тока; ограничительный резистор; индикаторы напряжения; экранированные проводники, датчики высокого напряжения и световые индикаторы. В схему входят также емкости подходящего силового кабеля и силовых шин, общая величина емкости которых составляет значительно большую величину емкости датчиков, в месте их подключения относительно земли. Один из выводов тестирующего источника подключен к земле,второй подключен через ограничительное сопротивление к световым индикаторам. Такое подключение позволяет получать индикацию наличия высокого напряжения в месте подключения датчиков высокого напряжения, а при отсутствии высокого напряжения проверять целостность датчиков и световых индикаторов при включении тестового источника.To solve the technical problem, an indicator with a circuit similar to a portable indicator is connected to each phase of existing capacitive sensors. The present invention provides a reliable indication by testing these indicators and is a testable high voltage indicator, characterized in that a test circuit is included in the display circuit with capacitive high voltage sensors and an indication unit. The testing circuit contains: an independent testing AC source; limiting resistor; voltage indicators; shielded conductors, high voltage sensors and indicator lights. The circuit also includes the capacitance of a suitable power cable and busbars, the total capacitance of which is much larger than the capacitance of the sensors, in the place of their connection relative to the ground. One of the conclusions of the testing source is connected to the ground, the second is connected through the limiting resistance to the light indicators. This connection allows you to get an indication of the presence of high voltage in the place of connection of the high voltage sensors, and in the absence of high voltage to check the integrity of the sensors and light indicators when you turn on the test source.

Независимый тестирующий источник переменного тока может иметь повышенную частоту, позволяющую уменьшить величину испытательного напряжения.An independent testing AC source may have an increased frequency, which allows to reduce the value of the test voltage.

Проводники, соединяющие емкостные датчики высокого напряжения и индикаторы напряжения должны быть экранированы и изолированы.Conductors connecting high voltage capacitive sensors and voltage indicators must be shielded and insulated.

На фиг. 1 показана схема подключения проверяемого индикатора высокого напряжения по одному из вариантов осуществления настоящего изобретения с использованием повышающего трансформатора напряжения в качестве независимого тестирующего источника переменного тока, со следующими обозначениями: 1-приходящий кабель; 2-датчик высокого напряжения; 3-шины; 4-емкость; 5-индикатор напряжения; 6-резистор ограничительный; 7-независимый тестирующий источник; 8-кнопка тестирования; 9-экранированные проводники.In FIG. 1 shows a connection diagram of a testable high voltage indicator according to one embodiment of the present invention using a step-up voltage transformer as an independent test AC source, with the following notation: 1-incoming cable; 2-sensor high voltage; 3-tires; 4-capacity; 5-voltage indicator; 6-resistor limiting; 7-independent testing source; 8-button test; 9-shielded conductors.

Схему можно условно разделить на схему индикации и схему тестирования.The circuit can be divided into a display circuit and a test circuit.

Для питания схемы тестирования установлен повышающий трансформатор 7, питающийся от сети переменного тока через кнопку 8, например от бесперебойника или от сети аккумулятора через инвертор. В этом случае аккумулятор может подзаряжаться от дневного света. Следует отметить, что нагрузка на аккумулятор незначительна -индикаторы напряжения 5 в виде трех газоразрядных лампочек малой мощности, при этом время измерения определяется временем нажатия кнопки 8.To power the test circuit, a step-up transformer 7 is installed, powered from the AC network via button 8, for example, from an uninterruptible power supply or from the battery network through an inverter. In this case, the battery may recharge from daylight. It should be noted that the load on the battery is insignificant - voltage indicators 5 in the form of three low-power discharge lamps, while the measurement time is determined by the time the button 8 is pressed.

Для исключения влияния наводок и излучения, провода, идущие от индикаторных ламп 5 к датчикам 2, экранированы как указано на фиг. 1. Экраны присоединены к высоковольтному выводу повышающего трансформатора 7, поэтому должны иметь хорошую изоляцию, также как и индикаторы напряжения 5, рассчитанную на высокое напряжение тестового трансформатора, около 2 кВ.To exclude the effects of interference and radiation, the wires coming from the indicator lamps 5 to the sensors 2 are shielded as indicated in FIG. 1. The screens are connected to the high-voltage output of the step-up transformer 7, therefore they must have good insulation, as well as the voltage indicators 5, designed for the high voltage of the test transformer, about 2 kV.

Возможность излучения проводов проверяется во время наладки индикаторов. При отключенных разъемах датчиков 2 и нажатии кнопки 8, индикаторы не должны светиться, так как провода зашунтированы экраном, который также подсоединен к высоковольтному выводу трансформатора 7.The possibility of radiation wires is checked during the setup of indicators. When the connectors of the sensors 2 are disconnected and the button 8 is pressed, the indicators should not glow, since the wires are shunted by a screen, which is also connected to the high-voltage output of the transformer 7.

Такое подключение экрана позволяет повысить частоту тестового генератора и снизить его напряжение при проверке датчиков 2. При постоянной работе экраны через резистор 6 и через обмотку о-а, подключены к земле, для предотвращения наводки от внешних полей. Резистор 6 ограничивает величину тока при повышении измеряемого напряжения, а также работает как предохранитель.This connection of the screen allows you to increase the frequency of the test generator and reduce its voltage when checking the sensors 2. With constant operation, the screens through the resistor 6 and through the winding of oh, are connected to the ground, to prevent interference from external fields. Resistor 6 limits the amount of current when the measured voltage rises, and also acts as a fuse.

Следует отметить, что учитывая емкость подключенных жил кабеля 1 и шин 3, для напряжения тестового генератора, емкость 4 в точках b,c,d, относительно земли в точке о, составляет большую величину, измеряемую в микрофарадах по сравнению с емкостью датчиков 2, измеряемую в пикофарадах. Следовательно, сопротивление этого участка, при измерениях тестовым генератором, очень маленькое, а напряжение генератора прикладывается в основном к датчикам 2, и не вносит больших искажений в индикацию сигнала.It should be noted that taking into account the capacitance of the connected cores of cable 1 and busbars 3, for the voltage of the test generator, the capacitance 4 at points b, c, d, relative to the ground at point o, is a large value measured in microfarads compared to the capacity of sensors 2, measured in picofarads. Therefore, the resistance of this section, when measured by the test generator, is very small, and the voltage of the generator is applied mainly to the sensors 2, and does not introduce large distortions into the signal indication.

Таким образом, за счет нажатия кнопки тестирования 8, обеспечивается быстрое определение исправности сразу всех трех датчиков высокого напряжения 2, что обеспечивает безопасность персонала, обслуживающего электроустановки, а также оперативность действий.Thus, by pressing the test button 8, it is possible to quickly determine the health of all three high voltage sensors 2 at once, which ensures the safety of personnel serving electrical installations, as well as the efficiency of actions.

Claims

1. A verified high voltage indicator, characterized in that a test circuit comprising an independent testing AC source is included in the display circuit with capacitive high voltage sensors and an indication unit; limiting resistor; voltage indicators; shielded conductors connecting capacitive high voltage sensors and voltage indicators; and capacitance, the value of which is significantly greater than the capacitance of the high voltage sensors in the place of their connection relative to the "ground" to check the integrity of the display circuit.

2. The indicator according to claim 1, characterized in that the independent testing AC source has an increased frequency, which allows to reduce the value of the test voltage.