Испытательный комплекс для проверки защищенности от перенапряжений аппаратуры симметричных цепей связи

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для испытаний эффективности работы средств защиты аппаратуры связи от перенапряжений, индуктируемых в линиях связи внншним электромагнитным полем, например при ударах молнии. Цель изобретения - повышение эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи. В исходном состоянии напряжение на выводе 8 относительно общего вывода 7 генератора 6 и на входных выводах 4 и 5 аппаратуры отсутствует. При включении генератора 6 до момента времени T<SB POS="POST">1</SB> напряжение на выводах 4 и 5 и присоединенных к ним разрядниках 12 и 13 относительно земли нарастает. В результате появляется напряжение в канале "два провода - земля", а между выводами 4 и 5, т.е. в канале "провод - провод" напряжение отсутствует. В момент времени T<SB POS="POST">1</SB> срабатывает разрядник с наименьшим напряжением зажигания. Напряжение на соотвтствующем выводе 4 или 5, соединенном с этим разрядиком, снижается практически до нуля, а напряжение на втором разряднике и присоединенном к нему другом выводе аппаратуры снижается на величину падения напряжения на резисторе 11 связи вследствие протекания тока по резистору 11. Если напряжение волны невелико, то второй разрядник не срабатывает и в каналах "два провода - земля" и "провод - провод" длительно действуют напряжения, соответствующие реальным условиям эксплуатации аппаратуры. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) 5 Н 02 Н 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4192383/24-07 (22) 29.12.86 (46) 07. 01. 90. Вюл. У (71) Ленинградский политехнический институт им. М.И. Калинина (72) И.В. Черняев и Г.Н. Чистяков (53) 621.316.925(088.8) (56) Рикетс Л.У. Электромагнитный импульс и методы защиты. — М.: Атомиздат, 1979.

Михайлов М.И. и др. Защита сооружений связи от опасных и мешающих влияний. - M.: Связь, 1978., Оранжевая книга. Т. IX. Защита.

МККТТ. — М.: Связь, 1979, с. 21, рис. 4/к. 12. (54) ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОВЕРКИ ЗАЩИЩЕННОСТИ ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ, АППАРАТУРЫ СИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СВЯЗИ (57) Изобретение относится к электро технике и предназначено для испыта2 ний эффективности работы средств защиты аппаратуры связи от перенапря жений, индуктируемых в линиях связи внешним электромагнитным полем, например, при ударах молнии. Цель изобретения — повышение эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи. В исходном состоянии напряжение на выводе 8 относительно общего вывода 7 генератора 6 и на входных выводах 4 и 5 аппаратуры отсутствует. При включении генератора 6 до момента времени t напряжение на выводах 4 и 5 и присоединенных к ним разрядниках

12 и 13 относительно земли нарастает. В результате появляется напряжение в канале "два провода — земля", а между выводами 4 и 5, т.е. в канале

"провод — провод" напряжение отсутствует. В момент времени t, срабатывает

1534602 разрядник с наименьшим напряжением зажигания. Напряжение на соответствующем выводе 4 или 5, соединенном с этим разрядником, снижается практически до нуля, а напряжение на втором разряднике и присоединенном к не.му другом выводе аппаратуры снижается на величину падения напряжения на

Изобретение относится к электро- 15 технике и предназначено для испытаний эффективности работы средств защиты аппаратуры связи от перенапряжений, иидуктируемых в линиях связи внешним:. электромагнитным полем, например, при ударах молнии.

Цель изобретения — повышение эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной 25 линии связи в широком диапазоне волновых сопротивлений рабочего и дополнительного каналов.

На фиг. 1 представлена схема комплекса; на фиг, 2 — схема регистрации 30 напряжений на входе защищаемой аппаратуры; на фиг. 3 осциллограмма напряжений U „ в канале два проводаземля; на фиг. 4 — то же, U» в ка нале провод-провод.

Комплекс 1 для испытаний на защищенность от перенапряжений аппаратуры 2 симметричной цепи связи, снабженной общим выводом 3 для заземления, а первым 4 и вторым 5 входными выводами подключаемой к двухпроводной линии связи, выполненной с рабочим каналом связи провод-провод и дополнительным каналом связи два проводаземля, кроме испытываемой аппаратуры 45

2, содержит генератор 6 импульсных напряжений с первым выводом 7 для подключения к общему выводу 3 испытываемой аппаратуры 2 и вторым выводом 8, имитатор двухпроводной линии связи, в который входят первый 9 и второй 10 разделительные резисторы, снабженные каждый первым выводом для подключения разделительных резисторов 9 и 10 соответственно к первому

4 и второму 5 входным выводам испытываемой аппаратуры 2. В комплексе 1 имеется резистор 11 связи, включенный между вторым выводом 8 генератора резисторе 11 связи вследствие протекания тока по резистору 11. Если напряжение волны невелико, то второй разрядник не срабатывает и в каналах

"два провода — земля" и "проводпровод" длительно действуют напряжения, соответствующие реальным условиям эксплуатации аппаратуры, 4 ил.

6 импульсных напряжений и объединенными вторыми выводами разделительных резисторов 9 и 10. Каждый иэ разделительных резисторов 9 и 10 выполнен с активным сопротивлением R, равным половине волнового сопротивления

Е „„ рабочего канала связи, а резистор 11 связи — с активным сопротивлением К, равным разности между волновым сопротивлением Z>ä дополнительного канала связи и одной четвертью волнового сопротивления Z рабочего канала

Епп

К

Z nn

R = Е дпз

Аппаратура 2.включает в себя устройство защиты от перенапряжений, выполненное в виде разрядников 12 и 13, включенных между входными выводами 4 и 5 и общим выводом 3 на входе защищаемых блоков 14. Измерение напряжений в канале провод-провод осуществляется осциллографом 15, в кана" ле два провода - земля осциллографами 16 и 17. Выходные выводы устройства 1 (резисторов 9 и 10) подключают к выводам 4 и 5 аппаратуры 2, а общий вывод 7 генератора 6 и вывод 3 аппаратуры 2 объединяют и заземляют.

Испытания аппаратуры проводят в лабораторных заводских и полевых услови" ях с целью проверки защищенности от опасных перенапряжений. Уровень защищенности определяют путем измерения напряжений как на элементах 12 и 13 защиты, так за элементами защиты на блоках 14.

В исходном состоянии напряжение на выводе 8 относительно общего вывода 7 генератора 6 и соответственно на входных выводах 4 и 5 аппаратуры отсутствует. При включении генератора 6 до

5 153 момента временй t (фиг. 3) напряжение на выводах 4 и 5 и присоединенных к ним разрядниках 12 и 13 относительно земли нарастает. В результате появляется напряжение U<„>e канале два провода — земля (фиг. 3), .а между выводами 4 и 5, т.е. в канале проводпровод напряжение U „„ отсутствует (фиг. 4)..

В момент времени t срабатывает разрядник с наименьшим напряжением зажигания (U<, фиг. 3). Напряжение на соответствующем выводе 4 или 5, соединенном с этим разрядником, снижается практически до нуля, а напряжение на втором разряднике и присоединенном к нему другом выводе аппаратуры снижается на величину падения напряжения на резисторе 11 связи вследствие протекания тока по резистору 11. Напряжение между выводами 4 и 5 в канале провод — провод возникает только при несимметрии нагрузки, т.е. при неравенстве сопротивлений выводов 4 и 5 относительно общего вывода 3. Величина снижения напряжения определяется соотношением сопротивлений резистора 11 связи и соответствующего разделительного резистора

9 или 1О, так как сопротивление этих резисторов много меньше входного сопротивления блоков 14. Ксли напряжение волны невелико, то второй разрядник не срабатывает и в каналах два провода — земля и провод — провод длительно действуют напряжения

ОА„ и Я„„ .(фиг. 3).

4602

Испытательный комплекс для проверки защищенности от перенапряжений аппаратуры симметричных цепей связи, содержащий испытываемую аппаратуру, снабженную общим выводом для заземления, первым и вторым входными выводами для подключения к двухпровод20 ной линии связи, выполняемой с рабочим каналом связи провод--провод и дополнительным каналом связи два провода — земля, генератор импульсных напряжений с первым выводом для под25 ключения к общему выводу испытываемой аппаратуры и вторым выводом и имитатор двухпроводной линии связи, выполненный на первом и втором разделительных резисторах с первыми выводами

30 для подключения резисторов соответственно к первому и второму входным выводам. испытываемой аппаратуры, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности испытаний путем моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами двухпроводной линии связи в широком диапазоне волновых сопротивлений рабочего и дополнительного каналов, 40 в комплекс введен дополнительный резистор связи, включенный между вторым выводом генератора импульсных напряжений и объединенными вторыми . .выводами разделительных резисторов, 41 при этом каждый из разделительных резисторов выполнен с активным сопротивлением, равным половине волнового сопротивления рабочего канала связи испытываемой аппаратуры, а ре50 зистор связи выполнен с активным сопротивлением, равным разности между волновым сопротивлением дополнительного канала связи и одной четвертью волнового сопротивления рабочего канала связи испытываемой аппаратуры. .

Таким образом, наличие резистора

1 1 связи приводит к более тяжелому. режиму испытаний, соответствующему реальным условиям эксплуатации аппа; ратуры.

Положительный эффект, создаваемый изобретением, заключается в повышении эффективности испытаний путем учета и моделирования взаимной электромагнитной связи между проводами линии связи. Изобретение позволяет воспроизвести близкое к реальному напряжение в канале провод— провод при появлении напряжения в канале два провода — земля и наоборот.

Волновые сопротивления линии связи определяются геометрией цепи и могут быть определены расчетом или измерениями на реальной линии. Для кабеля связи марки MII3BK-0 -1х4х1,2 сопротивление резистора связи составляет Rc = 15 Ом, а разделительных резисторов — R = 75 Ом каждое.

Формула изобретения

1534602

Составитель О. Орлов

Техред Jl.CåðäîêoBà.

Корректор В. Гир няк

Pep,àKòoð Г. Гербер

Тираж 466

Подписное Заказ 49

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101