Способ локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех шкафа комплектного устройства и устройство для его осуществления

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности локализации местоположения источника повышенной эмиссии кондуктивных помех и расширение области применения. Способ локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафу комплектного устройства заключается в том, что измеряют напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства и определяют области частот, где измеренное напряжение помехоэмиссии превышает установленные пределы. При этом измеряют токи помехоэмиссии в цепях электропитания функциональных блоков шкафа комплектного устройства, сопоставляют измеренные токи помехоэмиссии по уровню в областях частот, где напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства превышает установленные пределы, и локализуют функциональные блоки шкафа комплектного устройства с наиболее высокими уровнями тока помехоэмиссии в упомянутых областях частот как источники превышения напряжения помехоэмиссии шкафа комплектного устройства установленных пределов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретения относятся к области электротехники и электроэнергетике, а именно, к локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафах комплектного устройства защиты, автоматики и управления. Может быть использовано в испытательных лабораториях в процессе приведения в соответствии установленным нормативным требованиям помехоэмиссии по цепи электропитания шкафа.

В настоящее время на электроэнергетических объектах широко применяются шкафы комплектных устройств защиты, автоматики и управления. Эти устройства подвергаются обязательным испытаниям на соответствие требованиям электромагнитной совместимости (ЭМС) с проведением измерений помехоэмиссии в соответствие установленным методам (ГОСТ 30805.22-2013 (CISPR 22:2006). «Межгосударственный стандарт. Совместимость технических средств электромагнитная. Оборудование информационных технологий. Радиопомехи индустриальные нормы и методы измерений», п. 5, рис. 8).

Известный способ принят за прототип. Способ предусматривает измерение напряжения индустриальных радиопомех (ИРП) на сетевых зажимах порта электропитания шкафа с помощью измерительного приемника, обеспечивающего измерение среднего и квазипикового значений напряжения помехоэмиссии, и эквивалента сети, обеспечивающего в точке измерения на вилке сетевого кабеля полное сопротивления 50 Ом.

Измеренное напряжение ИРП сопоставляют с установленными пределами (нормами) для соответствующего класса технических средств. В том случае, когда напряжение ИРП на сетевых зажимах превышает установленные пределы, выявляются источники повышенной помехоэмиссии, например, путем последовательного отключения (обесточивания) блоков комплектного устройства и последующего измерения напряжения ИРП на сетевых зажимах шкафа. По результатам сопоставления последних измерений с измерениями напряжения ИРП в исходной схеме шкафа можно с некоторым приближением локализовать блоки комплектного устройства, действия которых обуславливают повышенное напряжение помехоэмиссии шкафа комплектного устройства.

Способ реализован с помощью устройства, содержащего эквивалент сети, шкаф комплектного устройства с функциональными блоками, измерительный приемник.

Недостаток известного способа и устройства, с помощью которого способ осуществляется, заключается в следующем. Во - первых, отключение тех или иных функциональных блоков комплектного устройства обуславливает нарушение исходной схемы шкафа и потерю его функциональности, что может быть допустимым не для любого шкафа комплектного устройства защиты, автоматики и управления. Во-вторых, при реализации технического решения последующий анализ оказывается достаточно сложным по причине зависимости процесса помехоэмиссии шкафа от условий компоновки (местоположения), монтажа и режимов взаимодействующих функциональных блоков комплектного устройства. Указанные факторы обуславливают низкую эффективность технического решения и ограничивают область его применения.

Задачей изобретения является создание способа и устройства для его реализации, с помощью которых возможно достаточно точно и надежно локализовать местоположение источника повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафу комплектного устройства без нарушения целостности соединений функциональных блоков комплектного устройства.

Технический результат заключается в повышении надежности локализации и расширении области применения.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафу комплектного устройства, заключающимся в том, что измеряют напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства и определяют области частот, где измеренное напряжение помехоэмиссии превышает установленные пределы, измеряют токи помехоэмиссии в цепях электропитания функциональных блоков шкафа комплектного устройства, сопоставляют измеренные токи помехоэмиссии по уровню в областях частот, где напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства превышает установленные пределы, и локализуют функциональные блоки шкафа комплектного устройства с наиболее высокими уровнями тока помехоэмиссии в упомянутых областях частот, как источники превышения напряжения помехоэмиссии шкафа комплектного устройства установленных пределов.

Технический результат заявляемого устройства для осуществления способа достигается тем, что, в устройство, содержащее шкаф комплектного устройства с функциональными блоками, измерительный приемник и эквивалент сети, вход которого соединен с сетью электропитания, а его первый выход соединен с портом электропитания шкафа комплектного устройства, введен многоканальный коммутатор, а в шкаф комплектного устройства введены токовые пробники, число которых равно числу функциональный блоков комплектного устройства, соединенных соответствующими кабелями электропитания с портом электропитания шкафа комплектного устройства, при этом каждый кабель электропитания указанных функциональных блоков комплектного устройства охвачен соответствующим токовым пробником, входы введенного многоканального коммутатора соединены с выходами токовых пробников и вторым выходом эквивалента сети, выход введенного многоканального коммутатора соединен со входом измерительного приемника.

Сопоставительный анализ заявленного решения с известным прототипом показывает, что заявленное техническое решение позволяет локализовать источники помехоэмиссии без нарушения целостности исходной электрической схемы шкафа комплектного устройства и, следовательно, с сохранением режимов по внешним и внутренним цепям электропитания шкафа. В результате использования корректных измерений эмиссии кондуктивных помех существенно упрощается последующий анализ для процесса локализации местоположения источников повышенной помехоэмиссии, в том числе, и в шкафах комплектного устройства, в которых недопустимо обесточивание функциональных блоков. Это обуславливает повышенную эффективность и расширенную область применения заявленного технического решения.

На фиг. 1 приведена электрическая схема устройства для осуществления заявленного способа.

На фиг. 2 - график напряжения помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства.

На фиг. 3 и 4 - графики токов помехоэмисии, измеренных в цепях электропитания соответственно первого и второго функциональных блоков.

Способ локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафу комплектного устройства, заключаются в том, что измеряют напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства и определяют области частот, где измеренное напряжение помехоэмиссии превышает установленные пределы. Измеряют токи помехоэмиссии в цепях электропитания функциональных блоков шкафа комплектного устройства, сопоставляют измеренные токи помехоэмиссии по уровню в областях частот, где напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства превышает установленные пределы, и локализуют функциональные блоки шкафа комплектного устройства с наиболее высокими уровнями тока помехоэмиссии в упомянутых областях частот, как источники превышения напряжения помехоэмиссии шкафа комплектного устройства установленных пределов.

Устройство для осуществления способа содержит: эквивалент сети 1, подключенный входом к сети электропитания; шкаф 2 комплектного устройства с функциональными блоками 3, 4, 5; токовые пробники 6, 7, 8, охватывающие кабели электропитания функциональных блоков 3, 4, 5; многоканальный коммутатор 9; измерительный приемник 10, подключенный входом к выходу многоканального коммутатора 9. Первый выход эквивалента сети 1 подключен к порту 11 электропитания шкафа 2 комплектного устройства, к которому подключены кабели электропитания функциональных блоков 3, 4, 5, второй выход эквивалента сети 1 и выходы токовых пробников 6, 7, 8 подключены к соответствующим входам многоканального коммутатора 9, заземленный корпус эквивалента сети 1 соединен с корпусом шкафа 2 комплектного устройства.

Процесс по локализации источников помех инициируется при испытании шкафа на помехоэмиссию. Шкаф комплектного устройства 2 питается от эквивалента сети 1, который обеспечивает стабильное значение полного сопротивления 50 Ом в точке измерения на сетевом кабеле электропитания шкафа. Вначале многоканальный коммутатор 7 устанавливается в положение, при котором вход измерительного приемника 6 соединяется с вторым выходом эквивалента сети 1. С помощью измерительного приемника 6 измеряются среднее и квазипиковое значения напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа 2 комплектного устройства. Результаты измерений сравниваются с пределами, установленными ГОСТ 30805.22-2013 для соответствующего класса технических средств. Определяются области частот, где напряжение помехоэмисссии превышает соответствующие пределы.

Следующими положениями многоканального коммутатора 7, вход измерительного приемника 6 подключается поочередно к выходам токовых пробников 6, 7, 8 и измеряются средние и квазипиковые значения токов помехоэмиссии в цепях электропитания функциональных блоков 3, 4, 5. Измеренные токи помехоэмиссии функциональных блоков 3, 4, 5 сопоставляются между собой по максимальным уровням средних и квазипиковых значений, зафиксированных в окрестностях частот, где соответствующие значения напряжения помехоэмиссии превышает установленные пределы. В результате сопоставительного анализа определяются (локализуются) электрические и монтажные участки в конструктиве шкафа, где функционируют функциональные блоки, которые с определенной вероятностью могут быть соотнесены к источникам, создающим повышенное напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа 2 комплектного устройства.

В том случае, если в указанной области частот ток помехоэмиссии одного из функциональных блоков оказывается существенно выше (на 5-10 дБ), чем у остальных блоков комплектного устройства, то с высокой вероятностью этот блок представляется источником повышенного напряжения помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа 2 комплектного устройства. Следовательно, все последующие мероприятия по приведению шкафа комплектного устройства в соответствие нормативным требованиям помехоэмиссии могут ограничиваться корректировкой условий размещения, установки и монтажа применительно к одному блоку. Причем, не исключается, что требуемое снижение напряжения помехоэмиссии возможно лишь путем замены этого блока аналогичным по функциональному назначению с более высокими характеристиками в части эмиссии кондуктивных помех.

В примере практического исполнения устройства для локализации источников эмиссии кондуктивных помех в типовом шкафу комплектного устройства релейной защиты и автоматики выключателя, состоящего из двух функциональных блоков, использованы: эквивалент сети ESH2-Z5, токовый пробник EZ-17, коммутатор SC1000M1 и измерительный приемник ESR-7.

На характеристике напряжения помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства (см. фиг. 2), снятой измерительным приемником с использованием детектора квазипикового значения, выбрана область частот в окрестности 210 кГц, где уровень напряжения помехоэмиссии превышает норму класса А - 80 дБмкВ. В той же области частот максимальные уровни токов помехоэмиссии функциональных блоков составляют: для первого блока - 24 дБмкА (фиг. 3); для второго блока - 33 дБмкА (см. фиг. 4).

Уровень тока помехоэмиссии в цепи электропитания второго функционального блока значительно выше, чем в цепи электропитания первого функционального блока (почти на 10 дБ). Следовательно, местоположение источника повышенного напряжения помехоэмиссии шкафа комплектного устройства соотносится с местом установки и монтажа второго функционального блока. Последующий аналитический разбор показал, что причиной повышенной помехоэмиссии неблагоприятные установочно-монтажные условия является второго функционального блока.

Таким образом, заявляемые изобретения обеспечивают возможность достаточно точно и надежно локализовать источники помехоэмиссии в шкафах комплектного устройства различного исполнения без нарушения целостности исходной электрической монтажной схемы в конструктиве шкафа, что обуславливает более широкую область их применения, чем ранее известные решения.

1. Способ локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафу комплектного устройства, заключающийся в том, что измеряют напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства и определяют области частот, где измеренное напряжение помехоэмиссии превышает установленные пределы, отличающийся тем, что измеряют токи помехоэмиссии в цепях электропитания функциональных блоков шкафа комплектного устройства, сопоставляют измеренные токи помехоэмиссии по уровню в областях частот, где напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства превышает установленные пределы, и локализуют функциональные блоки шкафа комплектного устройства с наиболее высокими уровнями тока помехоэмиссии в упомянутых областях частот как источники превышения напряжения помехоэмиссии шкафа комплектного устройства установленных пределов.

2. Устройство для осуществления способа, содержащее шкаф комплектного устройства с функциональными блоками, измерительный приемник, эквивалент сети, вход которого соединен с сетью электропитания, а его первый выход соединен с портом электропитания шкафа комплектного устройства, отличающееся тем, что введен многоканальный коммутатор, а в шкаф комплектного устройства введены токовые пробники, число которых равно числу функциональных блоков комплектного устройства, соединенных соответствующими кабелями электропитания с портом электропитания шкафа комплектного устройства, при этом каждый кабель электропитания указанных функциональных блоков комплектного устройства охвачен соответствующим токовым пробником, входы введенного многоканального коммутатора соединены с выходами токовых пробников и вторым выходом эквивалента сети, а выход введенного многоканального коммутатора соединен с входом измерительного приемника.



 

Похожие патенты:

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех и расширение области применения.

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат – повышение безопасности электроустановки в районах с частыми перебоями сетевого напряжения.

Изобретение относится к системе электрической шины, содержащей первую зону (Z1, Z3) шины и вторую зону (Z2, Z4) шины, по меньшей мере, одну первую ячейку (F11, F12, F13, F14, F3) питающей линии, соединенную с первой зоной (Z1, Z3) шины, и по меньшей мере одну вторую ячейку (F21, F22, F23, F24, F4) питающей линии, соединенную со второй зоной (Z2, Z4) шины, при этом указанная по меньшей мере одна первая ячейка питающей линии и указанная по меньшей мере одна вторая ячейка питающей линии соединены с помощью соединительной секции (BCS3, BCS4, BCS5) шины, причем в соединительной секции шины установлены трансформатор (СТ7, ОСТ7, ОСТ8) тока и два выключателя (СВ6, СВ7, СВ8, СВ9), указанный трансформатор тока в соединительной секции шины имеет по одному из указанных выключателей с каждой из сторон.

Использование – в области электротехники. Технический результат - повышение надежности защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием.

Использование – в области электротехники. Технический результат - повышение надежности защиты с приемной стороны двух параллельных линий с односторонним питанием.

Использование: в области электротехники. Технический результат - повышение надежности защиты распределительного устройства, в особенности автоматических выключателей в распределительном устройстве, от так называемой точечной сварки при пониженном давлении, в особенности при операции замыкания.

Использование: в области электротехники. Технический результат: повышение надежности защиты параллельных линий.

Использование – в области электротехники. Технический результат – сокращение времени обнаружения повреждений.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты от электрической дуги короткого замыкания, возникающей в высоковольтном электрооборудовании. Устройство гашения электрической дуги содержит короткозамыкатель с газовым приводом и дополнительно содержит волоконно-оптический датчик оптического излучения, выход которого подсоединен к оптическому пиропатрону, причем выход оптического пиропатрона через газовый привод подключен к входу короткозамыкателя.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технике релейной защиты, и может быть использовано для защиты присоединений подстанции от коротких замыканий. Технический результат заключается в повышении чувствительности устройства и расширении области его использования.

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех и расширение области применения.

Изобретение относится к области магнитных измерений и может быть использовано при измерении магнитной индукции на поверхности постоянных магнитов. Способ измерения магнитной индукции постоянных магнитов содержит этапы, на которых осуществляют измерение магнитного поля системы с помощью датчика магнитного поля, при этом магнитное поле постоянных магнитов измеряется в зазоре цилиндрической магнитной системы, имитирующей магнитную систему реальной вращательной магнитоэлектрической машины и состоящей из внутреннего магнитопровода с размещенными на нем постоянными магнитами и внешнего магнитопровода, зазор между двумя ферромагнитными магнитопроводами имеет величину, позволяющую ввести в него щуп тесламетра и провести измерение магнитной индукции, при этом величина и равномерность зазора обеспечивается немагнитными клиньями.

Группа изобретений относится к генерации синтетических изображений с помощью алгоритмов машинного обучения для использования в радиотерапии, а именно к системам и способам для генерации изображений компьютерной томографии (КТ) из изображений магнитно-резонансной томографии (МРТ) с использованием нейронных сетей.

Группа изобретений относится к системам магнитно-резонансной томографии (МРТ) для уменьшения артефактов движения в реконструированных магнитно-резонансных (МР) изображениях, которые захватывают с использованием способов захвата многокадровых (ms) изображений, и более конкретно к системе МРТ, которая может включать уменьшение артефактов, возникающих из-за межкадрового движения при захватах многокадровых МР-изображений, и к способу ее функционирования.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для поддержания части тела при магниторезонансной визуализации. Устройство для поддержания части тела содержит рукав, выполненный с возможностью поддержания части тела, причем рукав содержит круговую камеру, которая выполнена с возможностью откачки из нее по существу всего содержащегося в ней воздуха, и элементы гибких поверхностных принимающих РЧ-катушек для магниторезонансной визуализации, расположенные внутри круговой камеры и выполненные с возможностью обеспечения их соответствия по форме упомянутой части тела при откачке воздуха, и порт, проходящий через рукав, сконфигурированный для соединения элементов гибких поверхностных принимающих РЧ-катушек внутри круговой камеры с устройством магниторезонансной визуализации (МРТ) снаружи круговой камеры, сохраняя воздухонепроницаемость круговой камеры.

Устройство, моделирующее вечное движение Земли вокруг своей оси, представляет собой сегмент шара из легкого материала, произвольного размера, плавающий на поверхности водного бассейна с наклоном плоскости на 26°, которая разделена осями координат на четыре сектора по 90°, с исходящим в каждом секторе из центра плоскости спиралеобразным трубопроводом, проложенным в несколько оборотов вокруг центра к одной из четырех координатных точек на окружности, где к каждому трубопроводу присоединены через калиброванные отверстия, равномерно расположенные по конечному секторному отрезку трубопровода, по девять изогнутых дугообразно вниз тонких трубок, другие концы которых соединены в центре с концом, исходящего из центра, спиралеобразного трубопровода.

Изобретение относится к нанотехнологиям и может быть использовано в области разработки материалов на основе карбида кремния для магнитометрии, квантовой оптики, биомедицины, а также в информационных технологиях, основанных на квантовых свойствах спинов и одиночных фотонов.

Изобретение относится к нанотехнологиям и может быть использовано в области разработки материалов на основе карбида кремния для магнитометрии, квантовой оптики, биомедицины, а также в информационных технологиях, основанных на квантовых свойствах спинов и одиночных фотонов.

Изобретение относится к области нанотехнологий и может быть использовано в области измерения локальных слабых температурных полей с микро- и наноразмерным разрешением в микроэлектронике, биотехнологиях и др.

Изобретение относится к системам дистанционного мониторинга металлолома в движущихся железнодорожных вагонах. Устройство контроля засоренности металлолома в движущихся железнодорожных полувагонах содержит блок обработки и управления, средства для измерения температуры, видеокамеру, зону измерения, выполненную в виде рамки П-образной формы из изолирующего материала, по периметру которой намотаны измерительная катушка и силовая катушка, магнитно-резистивные датчики, закрепленные на внутренних боковых поверхностях рамки с двух сторон на всю высоту полувагона, выходы которых через коммутатор соединены с сервером, лазерные датчики, один из которых установлен в центре внутренней стороны навеса, второй - на внутренней боковой поверхности рамки, выходы датчиков через коммутатор соединены с сервером, блок обработки и управления, состоящий из установленных в нем процессора с монитором, шкафов с оборудованием, в которых устранены генератор переменного тока, коммутатор и сервер.

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат - повышение надежности локализации местоположения источника повышенной эмиссии кондуктивных помех и расширение области применения. Способ локализации источников повышенной эмиссии кондуктивных помех в шкафу комплектного устройства заключается в том, что измеряют напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства и определяют области частот, где измеренное напряжение помехоэмиссии превышает установленные пределы. При этом измеряют токи помехоэмиссии в цепях электропитания функциональных блоков шкафа комплектного устройства, сопоставляют измеренные токи помехоэмиссии по уровню в областях частот, где напряжение помехоэмиссии в цепи электропитания шкафа комплектного устройства превышает установленные пределы, и локализуют функциональные блоки шкафа комплектного устройства с наиболее высокими уровнями тока помехоэмиссии в упомянутых областях частот как источники превышения напряжения помехоэмиссии шкафа комплектного устройства установленных пределов. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх