Способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети



Способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети
Способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети
G01R31/00 - Устройства для определения электрических свойств; устройства для определения местоположения электрических повреждений; устройства для электрических испытаний, характеризующихся объектом, подлежащим испытанию, не предусмотренным в других подклассах (измерительные провода, измерительные зонды G01R 1/06; индикация электрических режимов в распределительных устройствах или в защитной аппаратуре H01H 71/04,H01H 73/12, H02B 11/10,H02H 3/04; испытание или измерение полупроводниковых или твердотельных приборов в процессе их изготовления H01L 21/66; испытание линий передачи энергии H04B 3/46)

Владельцы патента RU 2762526:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники» (RU)

Способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети включает соединение вводного щита с двумя электроустановками, измеряют ток каждой электроустановки, полученные данные о величине тока передают в микроконтроллер, анализируют изменение термоЭДС при включении и выключении каждой электроустановки, возникшее суммарное напряжение электрической сети уменьшают, фильтруют, выделяя термоЭДС, которую усиливают и сравнивают с заданным значением напряжения, принятым для соответствующей степени пожароопасности электрической сети, формируют сигнал предупреждения о возникновении пожароопасной ситуации в зависимости от величины заданного значения сигнала, принятого для соответствующей степени пожароопасности. Техническим результатом при реализации заявленного решения является расширение арсенала технических средств. 1 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для предупреждения пожара при неисправности в электрической сети или электроустановке.

Известен способ предупреждения пожара при неисправности в электрической сети (п. 1 ф-лы RU 2159468 С1, МПК 7 G08В 17/08, G08B 25/10, опубл. 20.11.2000), выбранный в качестве прототипа, включающий соединение вводного щита через переходное сопротивление с электроустановкой, формирование сигнала предупреждения о возникновении пожароопасной ситуации в зависимости от величины заданного значения сигнала, принятого для соответствующей степени пожароопасности, возникшее суммарное напряжение электрической сети уменьшают, фильтруют, выделяя термоЭДС, которую усиливают и сравнивают с заданным значением напряжения, принятым для соответствующей степени пожароопасности электрической сети

Недостатком этого способа является невозможность локализации в защищаемых цепях большого переходного сопротивления в безыскровом режиме при наличии двух электроустановок.

Техническая проблема, решаемая настоящим изобретением - расширение арсенала технических средств аналогичного назначения.

Предложенный способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети, включающий соединение вводного щита через переходное сопротивление с электроустановкой, возникшее суммарное напряжение электрической сети уменьшают, фильтруют, выделяя термоЭДС, которую усиливают и сравнивают с заданным значением напряжения, принятым для соответствующей степени пожароопасности электрической сети, формируют сигнал предупреждения о возникновении пожароопасной ситуации в зависимости от величины заданного значения сигнала, принятого для соответствующей степени пожароопасности.

Согласно изобретению вводной щит соединяют через второе переходное сопротивление с второй электроустановкой, определяют момент включения и номер электроустановки по наличию тока, протекающего через эту электроустановку, полученные данные о включенной электроустановке передают в микроконтроллер, анализируют изменение термоЭДС при включении и выключении каждой электроустановки и сравнивают с заданным значением, принятым для соответствующей степени пожароопасности электрической сети.

За счет определения момента включения и номера электроустановки по наличию тока, протекающего через эту электроустановку, передаче полученных данных о включенной электроустановке в микроконтроллер, анализа изменения термоЭДС при включении и выключении электроустановки появилась возможность локализации в защищаемых цепях большого переходного сопротивления.

На фиг. 1 представлена схема устройства для осуществления предлагаемого способа.

В таблице 1 приведены результаты контроля термоЭДС и формирования сигнала пожароопасности.

Способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети осуществлен с помощью устройства (фиг. 1), содержащего вводной щит 1, к которому через электрическую сеть 2, первое переходное соединение 3 и первый датчик тока 4 (ДТ1) подключена первая электроустановка 5 (ЭУ), а также через второе переходное соединение 6 и второй датчик тока 7 (ДТ2) подключена вторая электроустановка 8 (ЭУ). К электрической сети 2 последовательно подключены высоковольтный делитель 9, фильтр низкой частоты 10 (ФНЧ), усилитель 11, аналого-цифровой преобразователь 12 (АЦП), микроконтроллер 13 (МК) и индикатор 14. Первый датчик тока 4 (ДТ1) и второй датчик тока 7 (ДТ2) подключены к микроконтроллеру 13 (МК).

Переходные соединения 3 и 6 выполнены на стандартных розетках, например, фирмы Legrand модель Cariva 773659, первый и второй датчики тока 4 и 7 выполнены на стандартных датчиках Холла, например, фирмы Allegro модель ACS758LCB-100B. Высоковольтный делитель 8 выполнен на резисторах МЛТ 2. Фильтр низкой частоты 9 (ФНЧ) и усилитель 10 выполнены на операционном усилителе, например К140УД6. Аналого-цифровой преобразователь 11 (АЦП) выполнен на стандартной микросхеме АЦП К572ПВ3. Микроконтроллер 13 типовой, например, АРДУИНО. Индикатор 14 выполнен на двух светодиодах, например АЛ307.

Предлагаемым способом был проведен контроль неисправности контактов штепсельного соединения электрического чайника и электрического утюга с электрической сетью.

Процедура контроля. В электрическую сеть 2 напряжением 220 вольт 50Гц через первое штепсельное соединение 3 и первый датчик тока 4 (ДТ1) подключили первую электроустановку 5 (электрический чайник мощностью 1,8 кВт). Через второе штепсельное соединение 6 и второй датчик тока 7 (ДТ2) подключили вторую электроустановку 8 (ЭУ2), в качестве которой использовали электрический утюг мощностью 1 кВт.

Сначала включили первую электроустановку 5 в электрическую сеть 2. На выходе первого датчика тока 4 (ДТ 1) появился сигнал, который поступил на микроконтроллер 13 (МК). В это же время нагревали первое переходное сопротивление 3 в термокамере. Температуру в термокамере установили 100 градусов Цельсия, при этом измеряли термоЭДС на выходе усилителя 10 мультиметром RIGOL 6800. Затем выключили первую электроустановку 5 и остудили до комнатной температуры переходное сопротивление 3.

Процедуру повторили для температуры 150 и 200 градусов Цельсия.

Результаты измерения термоЭДС приведены в таблице 1, из которой видно, что при превышении сигнала термоЭДС 0,5 В, микроконтроллер 13 выдал сигнал пожароопасности на первый индикатор 14.

Затем включили вторую электроустановку 8 в электрическую сеть 2. На выходе второго датчика тока 7 (ДТ 1) появился сигнал, который поступил на микроконтроллер 13 (МК). В это же время нагревали второе переходное сопротивление 6 в термокамере. Температуру в термокамере установили 100 градусов Цельсия, при этом измеряли термоЭДС на выходе усилителя 10 мультиметром RIGOL 6800. Затем выключили вторую электроустановку 8 и остудили до комнатной температуры переходное сопротивление 6.

Процедуру повторили для температуры 150 и 200 градусов Цельсия.

Результаты измерения термоЭДС приведены в таблице 1, из которой видно, что при превышении сигнала термоЭДС 0,5 В, микроконтроллер 13 выдал сигнал пожароопасности на индикатор 14.

Следовательно, использование заявляемого способа позволяет определять место неисправности в электрической сети при подключении двух электроустановок.

Таблица 1

Температура первого штепсельного соединения, С° Температура второго штепсельного соединения, С° ТермоЭДС, В Сигнал пожароопасности
100 20 0,28 нет
150 20 0,42 нет
200 20 0,56 Первый индикатор
20 100 0,29 нет
20 150 0,44 нет
20 200 0,57 Второй индикатор

Способ неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети, включающий соединение вводного щита с электроустановкой, возникшее суммарное напряжение электрической сети уменьшают, фильтруют, выделяя термоЭДС, которую усиливают и сравнивают с заданным значением напряжения, принятым для соответствующей степени пожароопасности электрической сети, формируют сигнал предупреждения о возникновении пожароопасной ситуации в зависимости от величины заданного значения сигнала, принятого для соответствующей степени пожароопасности, отличающийся тем, что вводной щит соединяют через второе переходное сопротивление с второй электроустановкой, определяют момент включения и номер электроустановки по наличию тока, протекающего через эту электроустановку, полученные данные о включенной электроустановке передают в микроконтроллер, анализируют изменение термоЭДС при включении и выключении каждой электроустановки и сравнивают с заданным значением, принятым для соответствующей степени пожароопасности электрической сети.



 

Похожие патенты:

Устройство неразрушающего контроля неисправностей в электрической сети, содержит вводной щит, к которому через электрическую сеть, переходное сопротивление и датчики тока подключены две электроустановки. К электрической сети последовательно подключены высоковольтный делитель, фильтр низких частот, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер, первый и второй индикаторы.

Изобретение относится к системе противопожарной защиты для защиты крупных механизмов, оборудования или подвижного оборудования. Технический результат - обеспечена возможность создания распространенной сети пожаротушения.

Изобретение относится к системам пожарной безопасности и может быть использовано, в частности, в судостроении. Технический результат - повышение надежности и живучести системы сигнализации пожарной безопасности.

Система мониторинга основного устройства (11), в частности здания или части здания, или транспортного средства, посредством мобильного терминала (10). Основное устройство (11) имеет нагревательное устройство, имеющее датчик температуры.

Изобретение относится к области пожарной безопасности, а именно к способам обнаружения пожара в отсеках авиадвигателей. Техническим результатом является повышение быстродействия при обнаружении пожара по скорости нарастания средней температуры в отсеке авиадвигателя.

Предлагаемое изобретение относится к электрооборудованию систем пожарной автоматики. В устройстве коммутации исполнительных элементов пожарной автоматики, соединенных единой линией связи, включающем в себя клеммные колодки и по крайней мере один токопроводящий коммутационный элемент с функцией замыкания или размыкания электрического соединения, клеммные колодки выполнены огнестойкими, а коммутационный элемент выполнен автоматически срабатывающим при повышении температуры окружающей среды в местах установки исполнительных элементов выше порогового значения, причем коммутационный элемент с функцией размыкания включен в цепь подключения исполнительного элемента, а коммутационный элемент с функцией замыкания включен между цепями подключения исполнительного элемента, которые замкнуты между собой через исполнительный элемент.

Изобретение относится к области пожарной безопасности, а именно к способам и устройствам обнаружения пожара или перегрева в отсеках авиадвигателей летательных аппаратов. Технический результат заключается в сокращении времени обнаружения пожара или перегрева.

Изобретение относится к области пожарной безопасности, а именно к способам и устройствам обнаружения пожара или перегрева на различных технических объектах, в том числе в отсеках двигателей летательных аппаратов. Способ обнаружения пожара или перегрева заключается в том, что измеряют температуру в нескольких зонах объекта контроля по показаниям линейных тепловых датчиков, определяют по этим температурам пожар или перегрев, формируют и передают информацию о пожаре или перегреве.

Изобретение относится к области пожарной безопасности и может быть использовано в пьезотехнике, например, в качестве пироэлектрических источников питания. Предложен автономный пожарный извещатель, состоящий из чувствительного элемента, подключенных к нему дополнительных устройств и преобразующих первичный сигнал во вторичный радиосигнал, удобный для его использования в исполнительных устройствах, а также автономного источника питания.

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат: повышение достоверности оценки опасности происшествия путем подавления действующих помех при отсутствии искрения; повышение надежности систем путем включения в контролируемые участки электрических цепей питания данных систем, реализующих принцип разделения резервируемых систем между данными участками.

Группа изобретений относится к области измерения импульсов частичного разряда экранированного кабеля. Техническим результатом является повышение точности измерения.
Наверх