Способ контроля уровня напряженности магнитного поля электроустановок переменного тока и устройство для его осуществления

Изобретение относится к измерению электрических и магнитных величин, а именно к устройствам и способам измерения напряженности магнитных полей. Сущность изобретения заключается в том, что измеряют напряженность магнитного поля электроустановок, при этом измерения его производят непрерывно, результаты измерений автоматически сравниваются с максимальным предельно допустимым уровнем напряженности магнитного поля, при превышении которого срабатывает сигнальное устройство, которое автоматически выключается при снижении напряженности магнитного поля ниже максимального предельно допустимого уровня. Устройство включает антенный датчик с двумя выходами, усилитель, звено частотной коррекции, пороговый элемент и сигнальное устройство, причем для измерения напряженности магнитного поля используют антенный датчик, подключенный двумя выходами к входам усилителя, а выход которого подключен к входу звена частотной коррекции, выходом соединенный с входом амплитудного детектора, выход которого подключен к входу порогового элемента, содержащего электронное реле, а выходы порогового элемента присоединены при помощи логического элемента ИЛИ к входу сигнального устройства. Технический результат - непрерывный контроль напряженности магнитного поля электроустановок переменного тока, упрощение конструкции устройства. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к измерению электрических и магнитных величин, а именно к устройствам и способам измерения напряженности магнитных полей.

Известен способ определения параметров магнитного поля (Измеритель параметров электрического и магнитных полей ВЕ-МЕТР-АТ-002. Руководство по эксплуатации. МГФК 411173.004РЭ. М.: ООО «НТМ-защита», 2001. - С.3-5), включающий преобразование колебаний магнитных полей в колебания электрического напряжения, усиление этих колебаний с последующим их детектированием, аналого-цифровое преобразование этого сигнала и его анализ.

Недостатком известного способа является единоразовые, кратковременные измерения напряженности магнитного поля, не сигнализирующие о превышении напряженности последнего.

Известно устройство определения параметров электромагнитного поля электроустановок (Измеритель параметров электрического и магнитного полей ВЕ-МЕТР-АТ-002. Руководство по эксплуатации. МГФК 411173.004РЭ. М.: ООО «НТМ-защита», 2001. - С.4-9), включающий датчик-измеритель параметров магнитного поля, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, процессор, индикатор.

Недостатком данного устройства является сложность его конструкции.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ (RU 2310875, МКП G01R 29/08, С.О.Белинский, К.Б.Кузнецов. Способ определения параметров магнитного поля электроустановок и устройство для его осуществления. - Опубл. 20.11.2007, Бюл. №32), включающий способ, содержащий измерение силы электрического тока, создаваемого электроустановкой, по которой определяют напряженность магнитного поля.

Недостатком способа является то, что напряженность магнитного поля определяется через определение электрического тока, создаваемого электроустановкой, что увеличивает объем работы.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство (RU 2310875, МКП G01R 29/08, С.О.Белинский, К.Б.Кузнецов. Способ определения параметров магнитного поля электроустановок и устройство для его осуществления. - Опубл. 20.11.2007, Бюл. №32), включающее в качестве датчика измерения магнитного поля вторичную обмотку измерительного трансформатора тока электроустановки, два реле тока, реле напряжения, сигнальное устройство с красной, желтой и зеленой лампами.

Недостатком данного устройства является то, что оно может работать только с электроустановками, имеющими измерительные трансформаторы.

Цель изобретения - непрерывный контроль напряженности магнитного поля электроустановок переменного тока, упрощение конструкции устройства, расширение области его применения.

Указанная цель достигается тем, что используют антенный датчик со спиралевидной рамкой, в которой создается переменный ток от переменного магнитного поля, создаваемого непосредственно электроустановкой.

Сущность изобретения по п.1 заключается в том, что измеряют напряженность магнитного поля электроустановок, при этом измерение его производят непрерывно, результаты измерений автоматически сравниваются с максимальным предельно допустимым уровнем напряженности магнитного поля, при превышении которого срабатывает сигнальное устройство, которое автоматически выключается при значениях напряженности магнитного поля ниже максимального предельно допустимого уровня, а сущность изобретения по п.2 заключается в том, что устройство содержит антенный датчик с двумя выходами, усилитель, звено частотной коррекции, пороговый элемент и сигнальное устройство, при этом антенный датчик содержит спиралевидную рамку и подключен выходами к входам усилителя, выход которого подключен к входу звена частотной коррекции, выходом соединенного с входом порогового элемента, содержащего электронное реле, а выходы порогового элемента присоединены при помощи логического элемента ИЛИ к входу сигнального устройства.

На чертеже представлена схема устройства для осуществления способа контроля уровня напряженности магнитного поля электроустановок переменного тока, включающая электроустановку переменного тока 1, антенный датчик 2 со спиралевидной рамкой 3, усилитель 4, звено частотной коррекции 5, амплитудный детектор 6, пороговый элемент 7, сигнальное устройство 8 с красной 10 и зеленой 9 лампами, магнитные волны 12, объект воздействия их 11.

Предлагаемые способ и устройство работают следующим образом.

В настоящее время на практике измеряют напряженность магнитного поля единоразово, с определением его конкретной величины. Измерения осуществляют с определенной периодичностью (один раз в три года), согласно требованиям контроля параметров магнитного поля, создаваемого электроустановкой на рабочих местах. Однако напряженность магнитного поля может резко меняться во времени из-за изменения токовой нагрузки и превышать максимальные предельно допустимые уровни и оказывать вредное воздействие на персонал электроустановки.

Так как не все уровни напряженности магнитного поля, возникающего вблизи электроустановки, оказывают вредное воздействие на организм человека, то из непрерывных значений напряженности магнитного поля выбирают максимальный предельно допустимый уровень (СанПиН 2.2.4.1191-03. Электромагнитные поля в производственных условиях [Текст]. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003 - 38 с.). Переменное магнитное поле 10 электроустановки переменного тока 1 воздействует на спиралевидную рамку 3 антенного датчика 2, подключенного к блоку питания (на схеме не представлен), создает в нем переменный ток, пропорциональный величине напряженности воздействующего магнитного поля 12. Полученный сигнал переменного тока поступает на вход усилителя 4, имеющего входное полное сопротивление, близкое к нулю. На выходе усилителя 4 формируется сигнал переменного напряжения, кратный величине входящего переменного тока. Переменное напряжение с выхода усилителя 4 поступает на звено частотной коррекции 5, учитывающий особенности частотных свойств антенного датчика 2 и усилителя 4. После звена частотной коррекции 5 сигнал переменного напряжения подается на вход амплитудного детектора 6, который преобразует входное переменное напряжение в постоянное с величиной, равной амплитуде входного переменного напряжения. Полученный сигнал переменного напряжения, пропорциональный напряженности магнитного поля, поступает на вход порогового элемента 7 с заданной величиной, соответствующей напряженности магнитного поля в 100 мкТл, при этом если величина сигнала переменного напряжения будет ниже соответствующего ему максимального предельно допустимого уровня напряженности магнитного поля в 100 мкТл, то на сигнальном устройстве 8 горит зеленая лампа 9, при превышении максимального предельно допустимого уровня напряженности магнитного поля сигнал с порогового элемента 7 поступает на красную лампу 10 сигнального устройства 8.

Таким образом, применение предлагаемого способа контроля напряженности магнитного поля и устройство для его осуществления позволяет напрямую измерять напряженность магнитного поля, что упрощает способ измерения и конструкцию устройства и расширяет область применения их, независимо от вида электроустановок, обеспечивает непрерывный контроль за напряженностью магнитного поля и позволяет своевременно предупреждать персонал о превышении максимального предельно допустимого уровня напряженности с помощью сигнального устройства.

1. Способ контроля уровня напряженности магнитного поля электроустановок переменного тока, включающий измерения параметров магнитного поля, фиксирование результатов измерений, отличающийся тем, что измеряют напряженность магнитного поля электроустановок, при этом измерения его производят непрерывно, результаты измерений автоматически сравниваются с максимальным предельно допустимым уровнем напряженности магнитного поля, при превышении которого срабатывает сигнальное устройство, которое автоматически выключается при снижении напряженности магнитного поля ниже максимального предельно допустимого уровня.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, включающее датчик-измеритель параметров магнитного поля, сигнальное устройство с лампами красного, желтого и зеленого цвета, индикатор, отличающийся тем, что устройство включает антенный датчик с двумя выходами, усилитель, звено частотной коррекции, амплитудный детектор, пороговый элемент и сигнальное устройство, причем для измерения напряженности магнитного поля используют антенный датчик, подключенный двумя выходами к входам усилителя, а выход которого подключен к входу звена частотной коррекции, выходом соединенный с входом амплитудного детектора, выход которого подключен к входу порогового элемента, содержащего электронное реле, а выходы порогового элемента присоединены при помощи логического элемента ИЛИ к входу сигнального устройства.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к измерениям компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли (МПЗ), а также к средствам калибровки магнитометров.

Изобретение относится к устройствам измерения магнитной индукции переменного электромагнитного поля в диапазоне частот от единиц герц до 1 МГц. .

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам. .

Изобретение относится к физике магнетизма и предназначено для анализа ферромагнитного взаимодействия, в частности для определения наличия или отсутствия эффекта «вмороженности» магнитных силовых линий между доменами двух намагниченных ферромагнитных тороидов, установленных соосно и обращенных одинаковыми магнитными полюсами друг к другу.

Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для контроля эксплуатационных изменений намагниченности различных объектов, содержащих элементы корпусных конструкций из ферромагнитных материалов, например судов со стальным корпусом.

Изобретение относится к измерению переменных магнитных полей и может найти применение при контроле их соответствия нормам безопасности воздействия на человека или технические средства.

Изобретение относится к области магнитных измерений и предназначено для использования в приборах измерения амплитуды напряженности магнитного поля, в т.ч. .

Изобретение относится к области измерения магнитной индукции с помощью трехкомпонентной меры магнитной индукции. .

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли и выдачи сигналов, пропорциональных измеренным компонентам в виде цифрового кода.

Изобретение относится к области магнитных измерений, в частности к измерениям компонент и полного вектора индукции магнитного поля Земли, а также к средствам калибровки магнитометров.
Изобретение относится к области радиоизмерений, радиофизики и радиотехники и может быть использовано для регистрации возмущений электромагнитного поля

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для магнитных измерений, в дефектоскопии и других областях науки и техники

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли и выдачи сигналов, пропорциональных измеренным компонентам, в виде цифрового кода

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли и выдачи сигналов, пропорциональных измеренным компонентам, в виде цифрового кода

Изобретение относится к устройствам, использующим магнитометрию на железных дорогах, в частности измерению напряженности магнитного поля в рельсовых стыках

Изобретение относится к области измерительных приборов для научных исследований

Изобретение относится к электрическим испытаниям на восприимчивость к электромагнитному полю (ЭМП) изделий электрооборудования и/или электронных систем автотранспортных средств (АТС) в заданном диапазоне частот, при котором испытуемые изделия подвергают воздействию от одного или нескольких источников поляризованного ЭМП, параметры которого выбирают из условий: Здесь hi - шаг перестройки воздействующего ЭМП по частоте; Q - параметр, задаваемый вначале испытаний; fнi - несущая частота воздействующего ЭМП; Ев - напряженность воздействующего ЭМП; Еmin.доп - минимально-допустимый уровень электромагнитной стойкости изделий электрооборудования; fmin - наименьшая граничная частота в заданном диапазоне частот

Изобретение относится к феррозондовым навигационным магнитометрам и может быть использовано для измерения трех ортогональных компонент вектора индукции магнитного поля Земли и выдачи сигналов, пропорциональных измеренным компонентам в виде цифрового кода

Изобретение относится к измерению электрических и магнитных величин, а именно к устройствам и способам измерения напряженности магнитных полей

Изобретение относится к измерению электрических и магнитных величин, а именно к устройствам и способам измерения напряженности магнитных полей

Наверх