Устройство для сигнализации об опасном приближении к воздушной линии электропередачи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ ОБ ОПАСНОМ ПРИБЛИЖЕНИИ К ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, содержащее два идентичных датчика напряженности электрического поля, выходы которых подключены к соответствующим идентичным логарифмическим усилителям, первый и второй детекторы , первый делитель напряжегшя, первьй орган сравнения, источник опорных напряжений с их связями, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности путем повьшения точности определения предельно допустимого расстояния при ближения до воздушной линии элект- : ропередачи, в него введены второй iделитель напряжения, второй орган сравнения, элемент ИЛИ, три органа сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, три блока совпадения и управления напряжением установки срабатывания, три источника напряжения уставки срабатывания , блок выбора максимальной уставки срабатывания, орган сравнения максимального сигнала с уставкой срабйтывания, выход которого соединен с исполнительньи органом, а выход первого логарифмического усилителя через первый детектор подключен к первому входу первого органа сравнения, к первым входам трех органов сравнения мшссимального сигнала с опорным напряжением, второму входу органа(..рравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания и через первый делитель напряжения - к второму входу второго ор- : Гана сравнения., выход которого подS соединен к первому входу злемента ИЛИ, при этом выход второго логарифШ С мического усилителя через второй детектор подключен к первому входу второго органа сравнения, к вторым входам трех органов сравнеш я максимального сигнала с опорным напряжением , к первому входу органа сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания и через второй деi литель напряжения - к второму вхо- ; ду первого органа сравнения,выход ел которого пбдсоедннен к второ 1у входу 9 элемента ИЛИ, первый выхпд которого подключен к вторым входам трех блоков совпадения и управления напряжения уставки срдбатывания и четвертому входу блока выбора макси мальной уставки срабатывания, а второй выход элемента ИЛИ подключен к I третьим входам трех блоков совпадения и управления напряжения уставки ; срабатывания, из первых схо: дов которого подключен к выходу каждого органа сравнения иаксималь

СС103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I i) 4(s)) Н 02 Н 5/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3658070/24-07 (22) 02.11.83 (46) 23.02.85. Бюл. N - 7 (72) Л.О.Петри, A.M.Ïàðàõèí, Л.А.Бахрах, Е.А.Кузнецов, В.П.Ушанов и Ю.А.Долотов (71) Московский ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции энергетический институт (53) 621.3!6.925(088.8) (56) 1. Патент США N- 3201775, кл.340-258, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР ,Ф 877690, кл. Н 02 Н 5/12, 1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИГНАЛИЗАЦИИ

ОБ ОПАСНОМ ПРИБЛИЖЕНИИ, К ВОЗДУШНОЙ

ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ, содержащее два идентичных датчика напряжен ности электрического поля, выходы которых подключены к соответствующим идентичным логарифмическим усилителям, первый и второй детекторы, первый делитель напряже шя, первый орган сравнения, источник опорных напряжений с их связями, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем повышения точности определения предельно допустимого расстояния при,,ближения до воздушной линии элек1 ропередачи, в него введены второй

:делитель напряжения, второй орган сравнения, элемент ИЛИ, три органа сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, три блока совпадения и управления напряжением установки срабатывания, три источника напряжения уставки срабатывания, блок выбора максимальной уставки срабатывания, орган сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания, выход которого соединен с исполнительным органом, а выход первого логарифмического усилителя через первый детектор подключен к первому входу первого органа сравнения, к первым входам трех органов сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, второму входу органами.сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания н через первый делитель напряжения — к второму входу второго ор. гана сравнения, выход которого подсоединен к первому входу элемента З

ИЛИ, при этом выход второго логарифмического усилителя через второй детектор подключен к первому входу второго органа сравнения, к вторым входам трех органов сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, к первому входу органа сравнения максимального сигнала с устав,.кой срабатывания н через второй де .литель напряжения — к второму входу первого органа сравнения, выход . которого пбдсоедцнен к второму входу элемента ИЛИ, первый выход которого подключен к вторым входам трех блоков совпадения н управления на» пряжения уставки срабатывания и четвертому входу блока выбора максимальной уставки срабатывания, а вто-,ф рой выход элемента ИЛИ подключен к третьим входам трех блоков совпаде. ния и управления напряжения уставки

1, срабатывания, каждый из первых схо. дов которого подключен к выходу

Ф каждого органа сравнения иаксималь1141500

1.g Е. -а 1g где Е нЕ аиЪ кого сигнала с опорным напряжением соответственно, а выход каждого из блоков совпадения и управления напряжением уставки срабатывания через источники напряжения уставки срабатывания подключены к соответствующим трем входам блока выбора максимальной уставки срабатывания, 1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты человека от поражения эпектрическим током при работе самоходных высокогабаритных механизмов вблизи 5 воздушных линий электропередачи.

Известно устройство для сигнализации об опасном приближении к воздушной линии электропередачи, в котором па одном датчике напряженности электрического поля (антенне), внесенном в поле, наводится ЭДС, зависящая от расстояния датчика до проводов воздушной линии. Эта ЭДС (сигпал) усиливается, выпрямляется и сравнивается с уставкой срабатывания.

Недостатком этого устройства является необходимость выбора уставки срабатывания персоналом, обслужи- 20 вающим самоходный механизм, в зависимости от номинального напряжения воздушной линин.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 25 устройство для сигнализации об опасном приближении к воздушной линии электроперецачи, принцип действия которого основан на измерении напряженности электрического поля в двух 30 точках пространства вблизи воздушной линии. Срабатывание устройства для сигнализации происходит при выполнении условия:

E 35

Е =1 Еа > Ъ, (1)

2 напряженность поля в указанных точках пространства; постоянные, выбранные эмпирически. выход которого подсоединен к третьему входу органа сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания, причем каждый третий вход трех органов сравнения максимального сигнала с опорным напряжением подключен к соответствующему входу источника опорных напряжений.

В этом устройстве сравнивается величина, пропорциональная логарифму напряженности электрического поля в указанных точках пространства с эмпирически выбранной постоянной, являющейся уставкой срабатывания.

Устройство для сигнализации содержит два идентичных датчика напряженности электрического поля, два логарифмических усилителя, два .резонансных усилителя, два детектора, делитель напряжения, источник опорного иапряжения и орган сравнения, выход которого подключен к входу исполнительного органа, причем первый и второй .погарифмические усилители включены соответственно между выходами первого и второго датчиков напряженности электрического поля и входами первого и второго резонансных усилителей, выход первого резонансного усилителя через первый детектор подключен к первому входу органа сравнения, выход второго резонансного усилителя через последовательно соединенные делитель напряжения и второй детектор — к второму входу органа сравнения, а выход источника опорного напряжения — к третьему входу органа сравнения (2).

Недостатком известного устройства для сигнализации является зависимость расстояний до проводов, при которых выполняются условия срабатывания устройства, от ориентации оси, вдоль которой размещены датчики напряженности, относительно проводов воздушной линии. Эти расстояния зависят так,ке от высоты расположения датчиков над поверхностью земли.

1141500

Постоянные в соотношении для срабатывания устройства выбираются исходя из того, что расстояния до воздушной линии (ВЛ), на которых происходит срабатывание защиты, 5 должны соответствовать предельно допустимым расстояниям для различных номинальных напряжений ВЛ при приближении механизма таким образом, чтобы проекция оси размещения датчиков на горизонтальную плоскость

4 была перпендикулярна проекциям проводов на эту плоскость. При других углах ориентации оси размещения датчиков расстояния до воздушных f5 линий, на которых выполняются условия срабатывания устройства, уже не будут соответствовать предельно, допустимым, т.е. появляется дополнительная погрешность в определении 20 этих раСстояний. Если проекции оси размещения датчиков составляют острые углы с проекциями проводов и высоты размещения датчиков над поверхностью земли и различаются незначи- 25 тельно, то могут появиться так назы° ваемые зоны абсолютной нечувствительности. Это зоны таких ориентаций оси размещения датчиков, при которых выполнения условий срабатывания щ устройства при приближении механизмов иа любое расстояние к воздушной .линии не происходит, а следователь:но, устройство не может осуществить защиту. Этот недостаток устройства не позволяет обеспечить точное соот:ветствие расстояний до проводов воздушной линии электропередачи каждоIro номинального напряжения, при ко,тором происходит сигнализация об . 40 опасном приближении, предельно допустимому расстоянию приближения при любых углах сближения механизма с проводами воздушной линии. Для груэоподъемных кранов эти расстоя- 45 ния зависят еще и от подъема стрелы, так как один из датчиков расположен обычно на ее оголовке.

Цель изобретения — повышение надежности путем повышения точности определения предельно допустимого

:расстояния приближения до воздушной линии электропередачи.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сигнализа- >> ции об опасном приближении к воздушной линии электропередачи, содержащее два идентичных датчика напряженности электрического поля, выхо-ды которых подключены к соответствующим идентичным логарифмическим усилителям, первый и второй детекторы, первый делитель напряжения, первый орган сравнения, источник опорных напряжений с их связями, введены второй делитель напряжения, второй орган сравнения, элемент ИЛИ, три органа сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, три блока совпадения и управления напряжением уставки срабатывания, блок выбора максимальной ycTaBkH срабатывания, орган сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания, выход которого соединен с исполнительным органом, а выход первого логарифмического усилителя через первый детектор подключен к первому входу первого органа сравнения, к первым входам трех органов сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, второму входу органа сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания и через первый делитель напряжения — к второму входу второго органа сравнения, выход которого подсоединен к первому входу

I элемента ИЛИ, при этом выход второго логарифмического усилителя через второй детектор подключен к первому входу второго органа сравнения, к вторым входам трех органов сравнения максимального сигнала с опорным напряжением, к первому входу органа сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания и через второй делитель напряжения— к второму входу первого органа сравнения, выход которого подсоединен к второму входу элемента ИЛИ, первый выход которого подключен к вторым входам трех блоков совпадения и управления напряжения уставки срабатывания и четвертому входу блока выбора максимальной уставки срабатывания, а второй выход элемента

ИЛИ подключен к третьим входам трех блоков совпадения и управле-. ния напряжения уставки срабатыва ния, каждый из первых входов которого подключен к выходу каждого органа сравнения максимального сигнала с опорным Йапряжением соответственно, а выход каждого иэ блоков совпадения и управления напряжением уставки срабатывания через источ1141500 йики напряжения уставки срабаты-. вания подключены к соответствую- . щим трем входам блока выбора максимальной уставки срабатывания, выход которого подсоединен к третьему S входу органа сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания, причем каждый третий вход трех органов сравнения максимального сигнала с опорным напряжением подключен к соответствующему входу источника опорных напряжений.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; иа фиг.2графики зависимостей напряженности 15 электрического поля Е от расстояния .Й по горизонтали до проекции крайнего провода линии на поверхность земли для воздушных линий электропередачи номинальных,. напри- 20 жений 6, 35 и 110 кВ, которые обозначены соответственно цифрам 1, 2и3.

Устройство содержит два идентич.ных датчика 1 и 2 напряженности 25 электрического поля, представляющие собой антенны, выполненные в виде металлических полусфер, которые подключены к входам первого и второго логарифмических усилителей щи

3 и 4, собранных на операционных усилителях, в цепь обратной связи которых включены полупроводниковые диоды. Выходы этих усилителей соединены с первым и вторым детекторами

5 и б, являющимися однополупериодными выпрямителями сигналов, каждый из которых непосредственно и через первый и второй делители 7 и 8 напряжения подключены к входам первого 4р и второго органов 9 и 10 сравнения.

Каждый из этих органов сравнения состоит из двух каскадов: схемы вычитания сигналов, представляющей собой дифференциальный усилитель, и собственно схемы сравнения, являющейся компаратором сигналов. Выходы обоих органов сравнения соединены с входами элемента ИЛИ 11.

Параллельно детекторам 5 и 6 у> подключены также органы 12-14 сравнения максимального сигнала с опорным напряжением блока автоматического выбора уставки срабатывания.

Онн представляют собой компараторы у сигналов, к одному из входов которых подключена схема выбора максимального сигнала, состоящая из конденсатора и двух полупроводниковых диодов, а другой вход каждого из этих компараторон соединен с источником 15 опорных напряжений. Выходы компараторов присоединены к одному из входов соответствующих блоков совпадения и управления напряжением уставки соответствующих блоков 16-18 совпадения и управления напряжением уставки срабатывания, вторые входы которых соединены с выходом элемента ИЛИ 11. Эти блоки представляют собой последовательное включение двух логических элементов И-НЕ и синхронного IK-триггера. При этом выход первого элемента И-НЕ соединен с I-входом триггера, а выход второго — с К вхо»» дом триггера. Через дифференцирующую RC-цепочку вход синхронизации

С IK-триггера соединен со схемой

ИЛИ 11. Кроме того, установочный вход S-триггера подключен также к выходу элемента ИЛИ 11. Выходы каждого из К-триггеров соединены с базами транзисторов соответствующих коммутируемых источников 19-21 на; пряжения уставки срабатывания. Эти источники являются,,делителями напряжения, параллельно одному из плеч которых включены упомянутые тран- . зисторы. Выход каждого из источников подключен к блоку 22 выбора максимальной уставки срабатывания, состоящей из конденсатора и полупроводниковых диодов. Кроме того, в состав этого блока входит также коммутируемый источник напряжения запирания, аналогичный коммутируемым источникам напряжения уставки срабатывания, база транзистора которого подключена к элементу ИЛИ Il.

Выход блока выбора максимальной уставки срабатывания присоединен к одному из входов органа 23 сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания, представляющего собой компаратор сигналов, который подключен к исполнительному органу

24. Другой вход указанного компаратора через схему. выбора максимального сигнала, состоящую из конденсатора и двух полупроводниковых диодов, подключен к детекторам 5 и 6.

Устройство работает следующим образом.

При приближении самоходного механизма к воздушной линии электропе1141500

8 редачи на датчики 1 и 2 напряжен- ности электрического поля (антенны), расположенные в точках механизма, отстоящих друг от друга на определенном расстоянии, наводится ЭДС 5 (сигнал), пропорциональная напряженности поля, которая возникает в этих точках при сближении механизма с линией. Эта .ЭДС усиливается логарифмическими усилителями 3 и 4 и преобразуется в медленно меняющееся напряжение, величина которого пропорциональна амплитуде сигнала, детекторами 5 и 6. Далее сигналы по". даются на органы 9 и 10 сравнения . таким образом, что на один из входов схемы вычитания каждого органа сравнения сигнал поступает непосредственно, а на другой — через делитель 7 или 8, обеспечивающий коэф- И фициент, ослабления О . Результирующий сигнал сравнивается -компараторами сигналов каждого из органов

9 и 10 с сравнения напряжением V=

=f(b), пропорциональным эмпирически выбранной постоянной Ь. Такое схемное решение позволяет реализовать выполнение соотношения (1) при приближении механизма к воздушной

:линии 30

В отличие от известного в предлагаемом устройстве имеются два органа 9 и 10.ñðàâíåíèÿ. Это обеспе чивает выполнение соотношения (1) независимо от того, какой из датчиков (1 или 2) расположен ближе к воздушной линии во время сближения с ней механизма.

Постоянные а и Ъ в выражении (l), которое реализуется в известном уст- 4р ройстве,выбираются так, чтобы обеспечить максимально точное соответствие расстояний до линий, на кото.рых происходит выполнение условий срабатывания (1), предельно допу- 4S стнмым (безопасным) расстояниям при приближении механизма к линии таким образом, что проекция оси размещения датчиков на горизонтальную плоскость перпендикулярна проводам ли- О нии электропередачи, При настройке предлагаемого устройства постоянные а и Ъ выбираются иным образом.

За счет различной интенсивности нарастания сигналов по мере приближения самоходного механизма к воздушной линии, которая обеспечивается введением в соотношение (1) коэффициента а (О < а-< 1), выполнение этого соотношения может быть обеспечено при различной ориентации оси размещения датчиков относительно проводов воздушной линии во время сближения механизма с ней, вплоть до их параллель" ного расположения. Расстояния, на крторых выполняется условие (11, при этом не соответствует предельно допустимым. Однако при этом появляется возможность определения устройством номинального напряжения воздуыной линии, к которой приближает" ся механизм, и автоматического выбора соответствующей уставки срабатывания.

На фиг. 2 приведены зависимости напряженности поля Е вблизи воздушных линий различных номинальных напряжений от расстояния до крайнего провода по горизонтали для линий напряжением 6, 35 и 110 кВ, которые обозначены соответственно цифрами

1, 2 и 3. На дополнительной оси показаны расстояния, до крайнего провода линий по горизонтали (определенные экспериментально при. а=О 69 и

У напряжении, пропорциональном Ь, на входе компараторов органов 9 и 10 .сравнения, равном 0,22 В), на которых происходит выполнение соотношения (1). При этом I,, 2," и 2,ш расстояния до воздушных линий напряжением соответственно 6, 35 и 110 кВ, на которых выполняется условие (lj при приближении механизма к линии таким образом, что проекция оси размещения датчиков на поверхность земли перпендикулярна проводам линий. Если сближение механизма с Воз» душной линией происходит так, что проекция параллельна проводам, то расстояния, на которых выполняется услрвие (1), будут соответствено составлять 2, К, Ы . При других ориентациях оси размещения датчиков эти расстояния будут лежать в диапазонах Ь =с, -r< для линий напряженнем 6 кВ, A f =2"-f - для линий ю и (ц

35 кВ и hi =2, -М для пиний 110 кВ.

Если измерять значение напряженности поля ближайшим к линии датчиком в момент выполнения условия (1), то эти значения (в соответствии с графиками зависимостей на фиг. 2) при различных ориентациях оси размещения датчиков во время приближения лежат в диапазонах: J5E =E -E(2

1141500

10 для воздушных линий напряжением

tl

6 кВ (график зависимости 1); b Е =

=Е - Б для линий напряжением 35 кВ

1! н

2 !!! f!! !(! (график зависимости 2); hE =E<-Å„ для воздушных линий напряжением 5

110 кВ (график зависимости 3). Из . фиг. 2 видно, что диапазоны значе1 ц н! ний напряженности DE, bE и b Е не перекрываются. Это достигается выбором соответствующих постоянных а и b в соотношении 1!}.

Для воздушных линий каждого класса номинальных напряжений можно вы I брать ряд опорных напряженностей, исходя из следующих условий: для ли-! ний напряжением 6 кВ Ео„< Е,, для линий !!апряжением 35 кВ Е <Е " Е!. и !! „ш д!!я линий напряжением 110 кВ Е Е я, ill о

- 1,. 13 общем случае значений Е, выбранных аналогично, может быть больше в соответствии с предполагаемой защитой от приближения к воздушным линиям других классов номинального нани!!жения.

При приближении механизма к воз-, душной линии определенного номинального напряжения на расстояние вы» полнения условия (1) напряженность, измеренная ближайшим к линии датчиком, превышает значения всех опор- ЗО ных напряженностей Е „ для линий с меньшим или равным H0MHHBabHbM напряжением, чем рассматриваемая линия, но будет меньше опорных напряженно,стей Ео!!линий большего номинального .напряжения. Так, например„ для воздушных линий напряжением 35.кВ напряженность, измеренная ближайшим к линии датчиком, будет больше Е „ !

Еоп, но меньше Eîï . Это служит 40 (н !н основанием для определения номинального напряжения воздушной линии электропередачи и автоматического выбора соответствующей уставки срабатыванин. При выполнении условия (1! 45 величина напряженности, измеренная ближайшим к линии датчиком, сравнивается с рядом выбранных значений опорных напряженностей и по мак.симальному из них, которое превыси- у! ла измеренная напряженность, автоматически выбирается соответствующая уставка срабатывания.

На приведенной функциональной схеме устройства (фиг. 1) блок ав- у томатического выбора уставки срабатывания содержит три канала выбора уставок: канал ".6 кВ" — функциональные блоки 12, 16 и 19 (для этого канала выбраны опорное напряже-! ние О „ „которое соответствует Ео!!, и напряжение уставки срабатывания

Q! ); канал "35 кВ" — функциональные узлы 13, 17 и 20 (для него выбраны н Il соответствующие напряжения V,!„ и 9 с и канал "110 кВ" — функциональные узлы 14, 18 и 21 (для него выбраны ! н соответствующие напряжения V!!„è

III

Ч„,„). В общем случае этих каналов может быть больше, в соответствии с предполагаемой защитой от приближения самоходных механизмов к воздушным линиям других классов номинального напряжения. Кроме того, в состав блока автоматического выбора уставки срабатывания входят схема

22 выбора максимальной уставки срабатывания и логическая схема ИЛИ 11.

Работа блока автоматического выбора уставки срабатывания и всего устройства в целом может быть рассмотрена на примере приближения механизма к воздушной линии напряжением 35 кВ. При приближении к воздушной линии другого номинального . напряжения работа устройства аналогична.

В исходном состоянии неинвертирующие выходы всех ХК-триггеров схем

16-18 совпадения и управления напряжением уставки срабатывания, имеют потенциал логической единицы, вследствие подачи на их установочные входы S логического нуля с элемента ИЛИ 11. Это обеспечивает режим насыщения транзисторов, включенных параллельно одному из плеч делителей напряжения коммутируемых источников 19-21 напряжения уставки срабатывания. Поэтому на три входа схемы 22 выбора максимальной уставки срабатывания подается напряжение насыщения этих транзисторов.

С выхода этой схемы на один из входов органа 23 сравнения максимального сигнала с напряжением уставки срабатывания подается напряжение запирания У !,„, служащее для исключения ложных срабатываний. Это обусловлено тем, что транзистор, включенный параллельно плечу делителя, формирующего это напряжение, находится в режиме отсечки, вследствие подачи на его базу потенциала логического нуля с элемента ИЛИ 11.

114!500

При приближении самоходного меха низма к воздушной линии усиленные и выпрямленные сигналы кроме входов органов 9 и 10 сравнения поступают одновременно на один из входов органов 12-!4 сравнения максимальноr0 сигнала с опорным напряжением. на другие входы которых поступают опорные напряжения, соответственно

1 I(ш !ой и и 1 он K«To>> o выпрям ленный сигнал, приходящий с датчика, расположенного ближе к линии значение которого больше) достигает значения !7 „, происходит переключение компаратора органа сравнения максимального сигнала с опорным напряжением Ч „ (канал "6 кВ") и выдается положительное напряжение разрешения на один из входов первого логического элемента И-НЕ блока 16 совпадения и управления источником напряжения уставки срабатывания.

Однако изменения состояния этoro элемента, а следовательно, и соответ ствующего IK-триггера не произойдет, так как на его второй вход подано напряжение, соответствующее логическому нулю, со схемы ИЛИ II, вхо-. ,ды которой соединены с выходами ком параторов органов 9 и 10 сравнения.

По мере дальнейшего приближения механизма к линии сигнал, поступающий с датчика расположенного ближе к линии, достигает значения опорно" го напряжения 7, „, что вызывает переключение коипаратора органа 17 сравнения максимального сигнала с опорным напряжением (канал "35 кВ").

Однако изменения состояния соответ,, ствующего IK-триггера в силу ука= занных причин также не произойдет..

В диапазоне расстояний до возмИ душной линии h i соотношение спгна;лов достигает значения при котором ,выполняется условие (1), и в зависимости от того, какой из датчиков

1 или 2 расположен ближе к проводам линии, переключается компаратор органа 9 или 10 сравнения. Положитель ный перепад напряжения через схему

ИЛИ 11 подается на один из входов первых элементов И-НЕ блоков 16-18 совпадения и управления напряжением уставки срабатывания. При этом на выходе элементов И-НЕ блоков 16 и 17 совпадения и управления напряжением уставки срабатывания появляется напряжение логического нуля, так как на другие входы этих элементов предварительно .было подано положительное напряжение разрешения. Напряжение с выходов этих элементов подает5 ся íà I-входы соответствующих триггеров, а на их К-входы подается напряжение логической единицы с выходов вторых элементов И-,НЕ. Кроме того, в это время с помощью дифференциру-!

О ющей RC-цепочки формируется положительный импульс синхронизации, поступающей на входы синхронизации

С всех триггеров. Вследствие этого состояние IK-триггеров каналов

1S и

6 кВ и 35 кВ изменяется и на их неинвертирующих выходах появляется потенциал логического нуля. Состояние же IK — триггера канала 110 кВ остается неизиенныи, так как на вход первого элемента И-НЕ блока 18 совпадения и управления напряжением уставки срабатывания напряжение разрешения не было подано.

Изменение состояния IK-триггеров каналов "6 кВ" и "35 кВ" приводит к запиранию транзисторов коимутируемых источников 19 и 20 напряжения уставки срабатывания. При этом наЦ пряжения уставок У 1, и У подают30 ут ся на входы схемы 22 выбора максимальной уставки: срабатывания и максимальное из них (уставка U„„.) поступает с выхода этой схемы на один из входов органа 23 сравнения максимального сигнала с уставкой срабатывания, замещая напряжение запирания У д„, которое исчезает вследствие переключения транзистора в схеме 22 выбора максимальной устав40 ки срабатывания в режим насыщения положительным напряжением с выхода элемента ИЛИ 11.

Таким образом, происходит автоматический выбор напряжения устав45 ки срабатывания, соответствующей номинальному напряжению воздушной линии электропередачи, к которой приближается самоходный механизм.

При приблгженпи механизма к воз50 душной линии на предельно допустимое (опасное) расстояние усиленный и выпрямленный сигнал ближайшего к линии датчика, подаваемый на один из входов органа 23 сравнения максималь55 ного сигнала с уставкой срабатывания, достигает зпаченпя напряжения уставки срабатывания. Это приводит к переключению коипаратора этого ор. 1141500

14 гана сравнения, управляющего исполнительным органом 24, с помо1цью которого осуществляется сигнализация об опасном приближении к воздушной линии. 5

Предлагаемое устройство для сигнализации об опасном приближении к воздушной линии электропередачи позволяет по сравнению с известным исключить при определении предельно Допустимых расстояний приближения к воздушным линиям различного номинального напряжения погрешность, . которая возникает за счет различной ориентации от размещения датчиков относительно проводов воздушной линии, и предотвратить появление зон абсолЮтной нечувствительности, Это достигается тем, что сигналы двух датчиков напряженности поля используются только при определении номинального напряжения воздушной линии и автоматическом выборе величины соответствующей уставки срабатыва,ния. После Выбора уставки для опреДеления предельно допустимых расстояний используют сигнал только одного ближайшего к линии датчика. Если этот датчик, который является приемной антенной электрического поля, имеет равномерную сферическую диаграмму . направленности, то погрешность опре деления предельно допустимых рас стояний приближения за счет различной ориентации механизма относительно проводов воздушной линии мо жет быть практически исключена.

Кроме того, дифференцированный выбор уставки срабатывания для воздушных линий каждого класса номинальных напряжений исключает также погрешность за счет неточности соответствия .расстояний, на которых выполняется условие (1), фактически опасным. Эта погрешность имеет место в известном устройстве даже в том случае, если приближение механизма к воздушной линии осущест-. вляется таким образом, что проекция оси размещения датчиков на горизонтальную плоскость перпендикулярна проекциям проводов на эту плоскость.

Более точное автоматическое определение предельно допустимых расстояний приближения к воздушным линиям электропередачи различных номинальных напряжений предлагаемым устройством обеспечивает высокий уровень электробезопасности при производстве работ вблизи этих линий -с использованием высокогабаритных самоходных механизмов. При этом повышается также эффективность использования самоходных механизмов, с помощью которых осуществляется механизация трудоемких работ, за счет уточнения зон пространства вблизи воздушных линий электропередачи, в которых гарантируется нх безопасная эксплуатация.

)i4tsoo

7,25

E)

Е

12"

Составитель Н.Чутчев

Редактор И.Яцола Техред О.Ващишина Корректор М. Леонтюк

Заказ 508/41 Тираж 620 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П11П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4