[Stanislav 0]

...Это ведь ведь весьма существенно! Нужно обнаружить напряжение=разность потенциалов, дык что будет вторым потенциалом? Если человек изолирован от всего, то ему эти 3000В вроде как и не очень страшны. К тому же как только изолированный человек коснулся провода, то потенциалы выровнялись и прибор перестал показывать.

Наша задача - не допустить этого.

...С другой стороны если рядом будут два человека на которых различные статические напряжения (разница которых может быть весьма существенна), то прибор скорее покажет эту разницу, а не то, что над ними обоими провод с 3кВ.

Пусть показывает. Главное - тревога бУдет.

 

Т.е. получается что нужно специально создать утечку тока от человека на землю. Что опять же не есть хорошо.

Не надо утечки. Достаточно ёмкостной связи.

[_artem_ 0]

Рамка, вращающаяся в статическом поле, вроде должна давать ток пропорционально сорости вращения и напряженности поля. У такого метода должна быть неплохая стабильность, хотя механика не есть хорошо.

Не всегда. Зависит от ориентации рамки относительно провода.

Кроме того, Вы, похоже, перепутали электрическое поле с магнитным.

имхо, если это будет не рамка а провод,(провод или будем его заумно называть датчик электрического полай ) ) то в результате врашения, согласно вашей схеме наверху, изменяется емкость между высоковольтной линией и входом усилителя, что при одном и том же заряде на датчике) должно быть промодулировано пропорционально величине электрического поля.

[Stanislav 0]

имхо, если это будет не рамка а провод,(провод или будем его заумно называть датчик электрического полай ) ) то в результате врашения, согласно вашей схеме наверху, изменяется емкость между высоковольтной линией и входом усилителя, что при одном и том же заряде на датчике) должно быть промодулировано пропорционально величине электрического поля.

Да, верно. Только неудобно - механика. Думаю, можно хитрее сделать, но об этом - позже.

[_artem_ 0]

.. на нескольких одноразмерных датчиках переключаюшихся посредством ключей как в пеленгаторе (недавно тема была открыта)

[rezident 0]

Все, понял что в схеме не хватает. Емкость нужно перезаряжать! Потому что у провода с напряжением 3кВ заряд можно считать бесконечным, а у любого объекта по соседству с человеком он конечен. Поэтому общий провод прибора должен быть соединен с телом человека, а входную емкость нужно время от времени разряжать.

 

И монтировать этот прибор видимо нужно прямо в каске, как в самом выступающем и близком к проводу месте :)

[_artem_ 0]

imho

 

q = C*U

 

C inter cable-human yemkost ?

[rezident 0]

imho

 

q = C*U

 

C inter cable-human yemkost ?

А можно у каски внутри делать металлическое покрытие и использовать его как обкладку конденсатора.

[Dir 0]

Давайте подумаем...

Электрический провод под напряжением на расстоянии может проявить себя только электрическим и магнитным полем. При отсутствии тока магнитное поле также будет отсутствовать, поэтому отбросим его рассмотрение.

Для обнаружения электрического поля потребуется датчик потенциала. Абсолютный потенциал (или, точнее, потенциал относительно Земли), по-моему, измерить невозможно из-за утечек (поправьте, если ошибаюсь). При условии, что датчик перемещается относительно провода, появляется возможность измерять изменение потенциала поля вследствие такого перемещения.

Хорошим датчиком изменения потенциала является обычный усилительный МОП-транзистор с обеднённым (встроенным) каналом и затвором, болтающимся "в воздухе". Помнится, в студенческие годы я экспериментировал с транзистором КП305. В эксперименте измерялся ток через канал ПТ с неподключенным выводом затвора. В сухом воздухе обычной общажной комнаты заряд затвора при напряжении на нём в несколько вольт за сутки менялся всего процентов на 25. Прибор заметно реагировал на приближение человеческого тела с расстояния порядка полуметра, а 9В батарейку, подключенную одним полюсом к истоку, а другим - к проволочке-антенне длиной в 4-5см - на расстоянии ~10-20см.

Для увеличения чувствительности к затвору следует подключить металлическую пластинку или шарик. При этом нужно обеспечить защиту датчика от статического электричества, а также минимально возможные токи утечки цепи затвора ПТ.

Если есть вопросы - задавайте. Задача, несомненно, имеет решение.

 

Ввиду того, что такой индикатор должен эксплуатироваться в производственных условиях и не должен усложнять работу электрика и вопросы:

1. Как автоматически учесть перемещение (его величину и направление) такого датчика относительно провода под постоянным напряжением?

2. Как отстроиться от влияния электростатики? Насколько я понимаю, электрическое поле провода ничем не отличается от поля, допустим, свитра, заряженного при трении.

3. Не будет ли на такой прибор влиять переменное поле промышленной частоты?

4. Чем обусловлено влияние на такой электрометр тела человека и как его убрать?

5. Какую чувствительность можно ожидать от такого метода? Собственно, хотелось бы как указано в названии темы (т.е. хотя бы 1,5м от 3кВ провода), но это только благое пожелание не подкрепленное никакими расчетами и экспериментами.

 

И спасибо, что восприняли вопрос всерьез. Может я не совсем правильно расставил акценты и людей под током гибнет не так и много. Но это периодически случается и говорить что такое невозможно нельзя. Тем более, что вопрос поднял не я. Мне его задал человек из минтранса после, как я уже сказал, "невозможного" ЧП.

[_artem_ 0]

В какой то книжке советских времен я видел такую конструкцию , только вот точно ли касалось она данного вопроса и наименование книги не помню (.

[Tanya 4]

Представляется, что задача намного сложнее, чем кажется. Не надо забывать, что Земля заряжена - атмосфера и твердь образуют сферический конденсатор, который постоянно заряжен, причем напряженность поля порядка сотен вольт на метр (точно не помню), что измеряется механическим методом - вращающийся конденсатор. В данном случае надо, видимо, детектировать градиент электрического поля.

Поэтому для детектирования необходимы механические перемещения. Кроме того, сам человек (его проводящее тело) будет мешать бесконтактному детектированию. А контактные методы даже для очень высоких напряжений давно известны - электростатический вольтметр.

[TED17 0]

А чего зациклились на бесконтактных датчиках. В свое время делали заземленные резистивные делители для контроля и снятия остаточного заряда конденсаторов.

Два десятка двухватных резисторов в пластиковую трубку, ну а измеритель и сирену - по вкусу. Щепляешь крючком куда надо и нет проблем. На 30кВ такие штуки работали без осечек годами.

Изготовить можно за пару часов в любом месте. Когда речь идет о жизни все должно быть кондово. А то останется на выключенной линии пару киловольт - бесконтактным можно не учуять, потребуется выставлять расстояние в квадратичной зависимости.

[Andy-L 0]

...В ПУЭ и других руководящих документах строго определен допуск на высоковольтные работы - допускающий должен показать отсутствие напряжения на токоведущих частях, сначала измерительными приборами или штангой с индикатором и после этого даже коснуться рукой токоведущих отключенных шин, где будет производиться работа...

А какие индикаторы напряжения для линий постоянного тока Вам известны?

 

Да их много - хотя бы эти:

Указатели высокого напряжения УВН80-2М/1-C, УВНУ-2М/1-C

 

Указатели высокого напряжения переносные со светодиодной индикацией предназначены для проверки наличия или отсутствия напряжения в электроустановках постоянного и переменного тока промышленной частоты с номинальным напряжением от 6 до 10 кВ. Допустимый диапазон рабочих температур от -15 оС до +40 оС, при относительной влажности до 80% при 25 оС Указатели работают без заземления каких либо частей с любых опор и вышек. Указатель УВНУ-2М/1-С имеет встроенное устройство самопроверки.

 

...Неужели щас так все изменилось что "в очередной раз" погиб человек по такой халатности?!

А чему тут, собственно, удивляться?

 

Согласен - но если строго не придерживаться правил ТБ при работе в высоковольтных установках, то и индикатор не поможет. Залезет человек на провода, проверив что там нет напряжения, а какой нибудь м...к опять включит рубильник :-) Чтобы этого не было и описаны строгие процедуры допуска и производства работ

[Dir 0]

А какие индикаторы напряжения для линий постоянного тока Вам известны?

 

Да их много - хотя бы эти:

Указатели высокого напряжения УВН80-2М/1-C, УВНУ-2М/1-C

 

Указатели высокого напряжения переносные со светодиодной индикацией предназначены для проверки наличия или отсутствия напряжения в электроустановках постоянного и переменного тока промышленной частоты с номинальным напряжением от 6 до 10 кВ. Допустимый диапазон рабочих температур от -15 оС до +40 оС, при относительной влажности до 80% при 25 оС Указатели работают без заземления каких либо частей с любых опор и вышек. Указатель УВНУ-2М/1-С имеет встроенное устройство самопроверки.

 

Никто не спорит, что правила техники безопасности надо выполнять, но для переменного тока существуют бесконтактные (или комбинированные) девайсы, например:

 

УКАЗАТЕЛИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ УВНУ-10 СЗ ИП-КОМБИ

Светозвуковой указатель высокого напряжения имеющий возможность комбинированной контактной и бесконтактной работы. Контроль работы производится микропроцессором, при этом вначале оценивается наличие напряжения на контактной части устройства, а при его отсутствии уровень электромагнитного поля промышленной частоты. Бесконтактная часть индицирует наличие напряжения световым сигналом (ультра яркий красный светодиод) и звуковым сигналом частотой 1-2Гц, и автоматически выключается при появлении напряжения на контактной части. Индикация наличия напряжения контактным способом производится двумя светодиодами , а звуковой сигнал имеет частоту 4-5Гц. Устройство имеет систему самопроверки, а также возможность включения и выключения бесконтактной части. При отсутствии напряжения устройство через 30 секунд переходит в энергосберегающий режим, что существенно продлевает ресурс примененных элементов питания. Допустимый диапазон рабочих температур от -15 оС до +40оС и относительной влажности до 80% при 25оС

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Номинальное напряжение, кВ от 6,0 до 10

Напряжение индикации указателя, кВ не более 1,5

Минимальная дальность срабатывания бесконтактной части, кВ/м 10

Источник питания, В 6 (2 литиевых элемента марки CR2032)

Громкость звукового сигнала, ДБ 70

Длина рукоятки, мм 120

Длина изолирующей части, мм 340

Общая длина, мм 680

Габаритные размеры (в упаковке), мм 860х80х110

Масса указателя, кг не более 0,75

 

 

Для постоянного же тока я что-то таких не обнаружил. Все только контактные попадаются вроде тех, что Вы привели в качестве примера.

[Andy-L 0]

А какие индикаторы напряжения для линий постоянного тока Вам известны?

 

Да их много - хотя бы эти:

Указатели высокого напряжения УВН80-2М/1-C, УВНУ-2М/1-C

 

Никто не спорит, что правила техники безопасности надо выполнять, но для переменного тока существуют бесконтактные (или комбинированные) девайсы, например:

 

УКАЗАТЕЛИ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ УВНУ-10 СЗ ИП-КОМБИ

Светозвуковой указатель высокого напряжения имеющий возможность комбинированной контактной и бесконтактной работы. Контроль работы производится микропроцессором, при этом вначале оценивается наличие напряжения на контактной части устройства, а при его отсутствии уровень электромагнитного поля промышленной частоты. Бесконтактная часть индицирует наличие напряжения световым сигналом (ультра яркий красный светодиод) и звуковым сигналом частотой 1-2Гц, и автоматически выключается при появлении напряжения на контактной части. Индикация наличия напряжения контактным способом производится двумя светодиодами , а звуковой сигнал имеет частоту 4-5Гц. Устройство имеет систему самопроверки, а также возможность включения и выключения бесконтактной части. При отсутствии напряжения устройство через 30 секунд переходит в энергосберегающий режим, что существенно продлевает ресурс примененных элементов питания. Допустимый диапазон рабочих температур от -15 оС до +40оС и относительной влажности до 80% при 25оС

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Номинальное напряжение, кВ от 6,0 до 10

Напряжение индикации указателя, кВ не более 1,5

Минимальная дальность срабатывания бесконтактной части, кВ/м 10

Источник питания, В 6 (2 литиевых элемента марки CR2032)

Громкость звукового сигнала, ДБ 70

Длина рукоятки, мм 120

Длина изолирующей части, мм 340

Общая длина, мм 680

Габаритные размеры (в упаковке), мм 860х80х110

Масса указателя, кг не более 0,75

 

 

Для постоянного же тока я что-то таких не обнаружил. Все только контактные попадаются вроде тех, что Вы привели в качестве примера.

 

Согласен с Вами - я тоже просмотрел инет на эту тему и видел много автономных бесконтактных, в том числе прикрепляемых на каску сигнализаторов переменного напряжения. В контексте беседы я отвечал автору вопроса на мое высказывание об индикаторных штангах (именно контактных) которые используются при допуске, а они есть для постоянного тока, о чем меня и спрашивали. Да - значит действительно есть над чем работать, согласен с вами как с автором топика

[Stanislav 0]

Представляется, что задача намного сложнее, чем кажется. Не надо забывать, что Земля заряжена - атмосфера и твердь образуют сферический конденсатор, который постоянно заряжен, причем напряженность поля порядка сотен вольт на метр (точно не помню), что измеряется механическим методом - вращающийся конденсатор. В данном случае надо, видимо, детектировать градиент электрического поля.

Поэтому для детектирования необходимы механические перемещения. Кроме того, сам человек (его проводящее тело) будет мешать бесконтактному детектированию. А контактные методы даже для очень высоких напряжений давно известны - электростатический вольтметр.

Всё верно. Задача не так уж проста. Я только обозначил принцип её решения. Мне он кажется единственно возможным...

От механики мы вынуждены отказаться по причине её практической неприменимости в реальных условиях.

Насчёт градиента - Вы совершенно правильно всё поняли! Это единственный надёжный способ (опять же, имхо). Правда, я хотел сказать об этом позже.

Электрическое поле Земли в этом смысле предлагаю не учитывать, поскольку оно может считаться однородным, и может быть исключено из расчёта.

Механические перемещения будут создаваться самим электриком.

Человеческая тушка, безусловно, будет влиять на результат измерения градиента поля. Однако, количественные измерения для нас не так уж важны. Нужно только зафиксировать явную аномалию.

 

Ввиду того, что такой индикатор должен эксплуатироваться в производственных условиях и не должен усложнять работу электрика и вопросы:

1. Как автоматически учесть перемещение (его величину и направление) такого датчика относительно провода под постоянным напряжением?

Никак. Перемещение вдоль провода нас не интересует, и оно не будет детектироваться (вероятно). Должно быть отслежено только приближение к высокопотенциальной шине.

 

2. Как отстроиться от влияния электростатики? Насколько я понимаю, электрическое поле провода ничем не отличается от поля, допустим, свитра, заряженного при трении.

Никак. Предлагаемый метод основан на измерении изменения электростатического поля. В момент электризации свитера возможно срабатывание датчика. Также, если случайно произошла подача напряжения на провод во время работ, прибор это зафиксирует.

 

3. Не будет ли на такой прибор влиять переменное поле промышленной частоты?

Конечно. Это только расширит ему область применения. При этом следует понимать, что устройство не будет реагировать на токи в относительно низковольтных цепях.

4. Чем обусловлено влияние на такой электрометр тела человека и как его убрать?

Никак. Для простейшего электрометра, приведённого мной, при определённой геометрической ориентации шины и измерителя возможна полная нечувствительность прибора к перемещению. Избежать этого можно только при измерении градиента поля. Для этого потребуется 3-4 пространственно разнесённых датчика.

 

5. Какую чувствительность можно ожидать от такого метода? Собственно, хотелось бы как указано в названии темы (т.е. хотя бы 1,5м от 3кВ провода), но это только благое пожелание не подкрепленное никакими расчетами и экспериментами.

Этим вопросом Вы меня ставите в тупик. :) Создание модели и её анализ потребует больших временнЫх затрат, которые вряд ли будут продуктивными. Здесь рулит эксперимент...

По интуитивным ощущениям, соответствие Вашим требованиям вполне реально.