189892. lajstromszámú szabadalom • Feszültségkémlelő készülék
3 189892 4 A találmány tárgya feszültségkémlelő készülék váltakozóáramú villamos berendezésekben előnyösen 10-35 kV-os feszültség jelenlétének kimutatására, amely készülék bélés kültéren egyaránt alkalmazható, pl. távvezetékek, gyűjtőéinek, kábelvégek, transzformátor kivezetések ellenőrzésére. A villamosenergiaipar területén ismeretes a Zipp-kómlelő, amelynél egy szigetelőeső egyik végébe gázkisülési cső van beépítve, s ha ezt feszültség alatti vezetékhez érintik, akkor a cső fénnyel jelzi, hogy a vezeték feszültség alatt van-e vagy sem. Igen nagy hátránya ennek a készüléknek, hogy ha a gázkisúlési cső meghibásodik, akkor a feszültség alatt lévő vezetéket is feszültségmentesnek mutatja. Ezzel téves - nagy kért, esetleg balesetet okozó - cselekvésre késztetheti a kezelőt. Egy másik típusú ismert feszültségkémlelő hangjelzést is ad és ellenőrizhető. Az ellenőrzés egy - a kémlelő névleges feszültségét előállító - induktorral történik. Ennél viszont az ellenőrzés körülményes és veszélyes. Feszültsógérzékelőre ad megoldást továbbá a 169 993 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás is. A megoldással daruskocsik gémjét védik attól, hogy az villamos vezeték közelébe kerüljön. Egy 5 kHz-es generátor jelét szorozzák össze a villamos vezetékből kapacitiv úton egy érzékelőbe jutó jellel. Ha a szorzat egy bizonyos értéket elér, a berendezés működésbe lép. Ez nem kézi készüléknek készült, éa az ellenőrizhetőség nincs megoldva. A villaraosenergiaiparnak olyan feszült- Bégkémlelőre van szüksége, amely a Zipp-kémlelővel közel azonos méretű és súlyú, hang- és fényjelzést ad, egyszerűen, gyorsan ellenőrizhető, és az ellenőrzés teljes biztonságú, azonkívül hazai előállítású. A találmány szerinti feszültségkémlelő az elektromos tóltésmegosztás, az influencia elvén alapul. Ez abban áll, hogy ha egy töltéssel rendelkező testet egy semleges testhez közelítenek, akkor a semleges test töltései megoszlanak. A semleges testben az ellentétes polaritású töltések közelebb kerülnek a töltött testhez, az azonos polaritásúak távolabb helyezkednek el. Ha a test töltését olyan váltakozó feszültségű feszültségforrásból biztosítjuk, amelynek egyik sarkát földeljük, akkor a test töltőttsége minden időpillanatban a feszültségforrás pillanatnyi feszültségének felel meg. Ily módon a test a feszültségforrás frekvenciájának ütemében változtatja polaritását. Ehhez a testhez közelítve egy semleges testet, a semleges test töltései a feszültségforrás frekvenciájának ütemében él fognak rendeződni. Ahhoz, hogy a gyakorlati felhasználásra alkalmassá tegyük a fenti jelenséget egyrészt a 8zóbanforgó testeket fémből kell készíteni, ugyanis ekkor nagyságrendekkel fokozottabban érvényesül a tóltésmegosztás jelensége, másrészt a semleges testet ketté kell vágnunk és a két részt egy megfelelő ellenállással kell összekötnünk. Most az áttőltódés a két rész között fog végbemenni, így az ellenálláson a feszültségforrás frekvenciájával azonos frekvenciájú áttöltési áram fog folyni. A találmány Bzerinti feszültségkémleló készülékben eme áttöltési áramol érzékeljük. A találmány tehát feszültségkémlelő készülék, amelynek fogantyúja, a feszültség alatt lévő testhez érinthető érintkezőrésze és a feszültség jelenlétét jelző kijelzőszerve van. A készüléknek a fém érintkezőrész közelében, attól villamosán szigetelten elhelyezett fém érzékelőlapja, az érzékelőlap és egy referenciapont közé beiktatott első ellenállása, az első ellenálláshoz csatlakoztatott komparátora és a komparátor által vezérelt legalább egy oszcillátora van, amely oszcillátor(ok}hoz fényforrás és/vagy hangforrás van csatlakoztatva. A készülék üzemképességének nagy biztonságú ellenőrzése úgy oldható meg a találmány szerint, hogy az érzékelőlap nyugalmi állapotban nyitott kapcsolón keresztül tápfeszültség egyik kapcsára van csatlakoztatva, amely kapcsoló a készülék működőképességét ellenőrző nyomógombbal van kapcsolatban. Ezáltal az ellenőrzés az áramkör minden részére kiterjed. A találmány egy előnyös kiviteli alakjában a komparátor kimenetére párhuzamosan csatlakozó két, egymástól eltérő frekvenciájú oszcillátora van, az első kisebb frekvenciájú oszcillátor kimenetére első erősítőn keresztül fényforrás, a második nagyobb frekvenciájú oszcillátor kimenetére második erősítőn keresztül hangforrás van csatlakoztatva. F>z a kialakítás jól hallható hanggal és szaggatott fényjellel jelzi a feszültség jelenlétét. Célszerű, ha második oszcillátor bemenete az első oszcillátor kimenetére is csatlakoztatva van, ezáltal a hangjel a fényjelnek megfelelően van megszaggatva. Igen egyszerű áramköri kialakítást tesz lehetővé az olyan kiviteli alak, ahol az első oszcillátort bemenetével első kondenzátoron a tápfeszültség negatív kapcsára csatlakoztatott és második ellenálláson ét visszacsatolt első inverter, a második oszcillátort bemenetével második kondenzátoron a tápfeszültség negatív kapcsára csatlakoztatott és harmadik ellenálláson ét visszacsatolt második inverter alkotja. Az áramkör bemenetét az érzékelt jel hatérolására célszerű úgy kialakítani, hogy az első ellenállással elBŐ dióda van párhuzamosan kapcsolva, amelyek egyik közösített kapcsa a tápfeszültség negativ kapcsára csatlakozik, másik közösített kapcsa és a tápfeszültség pozitív kapcsa közé pedig dióda van beiktatva. Előnyös, ha a váltakozó feszültség jelenlétét érzékelő komparátort harmadik inverter és ennek kimenetéhez harmadik dió5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
