192187. lajstromszámú szabadalom • Nagyfeszültségű hibahelykereső kapcsolási elrendezés
1 192 187 2 A találmány tárgya nagyfeszültségű hibahelykereső kapcsolási elrendezés, amely előnyösen alkalmazható árnyékolt kábeleken, illetőleg a szénbányászatban használt tömlővezetékeken a hibahely behatárolására. Ismeretes az, hogy például a szénbányászatban az 1000 V feszültségszinten dolgozó elektromotorok energiaellátása csak GTBa, illetőleg GTBea típusú árnyékolt tömlővezetékeken történhet. Elsősorban azoknál a gépeknél, ahol helyzetváltoztatásra van szükség, a tömlővezeték igen erős, mechanikai igénybevételnek van kitéve-ebből adódóan viszonylag sok a meghibásodás is - és gyakori az erősen nedves szénnel, vízzel való érintkezés. Durvább sérülések esetén a tömlővezetékek külső köpenye is megsérül, ilyenkor a hibahely természetesen szemrevételezéssel is meghatározható. Abban az esetben azonban, ha a tömlővezeték sérülése valamilyen szúrás, beázás, nyomódás vagy egyéb mechanikai igénybevétel hatására csak a szigetelés szerkezet romlását okozza, azaz a szigetelési ellenállás 10 kOhm alá esik, a hibahely behatárolása nehézkes és a tapasztalatok azt mutatják, hogy igen sok időt is vesz igénybe. Nagy teljesítményű gépekről lévén szó, ez egyben jelentős termeléskiesést is okoz. A bányatömlő vezetékek, illetőleg az árnyékolt bányatömlő vezetékek egyre nagyobb mértékű elterjedésével ezek a problémák egyre gyakrabban jelentkeznek. Az ismert nagyfeszültségű szigetelésvizsgálók általában úgy vannak kialakítva, hogy tartalmaznak egy - általában egyenáramú - tápegységet, amely tápegység egy feszültségsokszorozóra van csatlakoztatva, és a feszültségsokszorozó kimenete egy kondenzátortelepet tölt fel. A készülék el van látva még egy nyomógombbal, amelyet ha bekapcsolunk, a mérőszondán megjelenik a kondenzátortelep feszültsége, és azzal vizsgálják az átütési feszültséget. Ezek a kéziműszerek általában teleppel működnek, igen nagy a fogyasztásuk, a telepet gyakran kell cserélni, továbbá nem lehet egy felület mentén kvázi folyamatos mérést végezni, mindig ki kell kapcsolni és újra bekapcsolni. Másik hiányossága ezeknek az ismert készülékeknek, hogy mostoha körülmények között általában nem üzemeltethetők. A találmánnyal célul tűztük ki, hogy egy olyan nagyfeszültségű hibahelykereső készüléket hozzunk létre, amely egyszerű módon teszi lehetővé a hibahelynek a gyors és pontos meghatározását, biztonságosan üzemeltethető mostoha körülmények között, és amely viszonylag olcsón megvalósítható A találmány tehát nagyfeszültségű hibahelykereső kapcsolási elrendezés, célszerűen árnyékolt kábelek árnyékolási hibahelyeinek behatárolására, amely kapcsolási elrendezés bemenetét egy, célszerűen egyenáramú tápegység bemenete képezi, amely tápegység kimenete diódás feszültségsokszorozó bemenetére van csatlakoztatva, és a feszültségsokszorozó kimenete kondenzátoros energiatárolóra van kapcsolva. A kapcsolási elrendezés kimenetét mérőszonda alkotja. A találmányt azzal jellemezhetjük, hogy a mérőszonda és az energiatároló közé egy vezérelt egyenirányítókat tartalmazó kapcsolóegység van csatlakoztatva, ahol a kapcsolóegység vezérlő bemenetét a vezérelt egyenirányító(k) vezérlő bemenete(i) képezik, amely vezérlő bemenete(k) egy, a tápegység kimenetére csatlakoztatott impulzuskapcsoló kimenetével van(nak) összekapcsolva. Jellemző továbbá a találmányra, hogy az impulzuskapcsoló egy célszerűen állítható periódusidejű astabil multivibrátor. Egy további jellemzője a találmánynak, hogy a tápegység bemenetéinek kapcsaival egy kapcsoló, célszerűen mágneskapcsoló gerjesztő tekercse van párhuzamosan kapcsolva, amely kapcsoló bontó érintkező(i) az energiatároló kimenetével vannak párhuzamosan kapcsolva. Jellemző még a találmányra az is, hogy az energiatároló kimenetére a mérőfeszültséget jelző, célszerűen LED-es feszültségjelző van csatlakoztatva. A találmányt a továbbiakban példakénti kiviteli alakja segítségével a mellékelt ábrákon ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra a találmány szerinti nagyfeszültségű hibahelykereső blokkvázlatát mutatja be, a 2. ábrán látható a tápegység részletesebb rajza, a 3. ábra a feszültségsokszorozó egy példakénti kiviteli alakját mutatja, a 4. ábra az energiatároló egy példakénti kiviteli alakjának kapcsolását mutatja be, az 5. ábra a tirisztorokból kiképezett kapcsoló egység egy példakénti kiviteli alakját mutatja. Az 1. ábrán látható tehát a találmány szerinti nagyfeszültségű hibahelykereső készülék blokkvázlata. A blokkvázlaton látható, hogy maga a berendezés viszonylag egyszerű felépítésű, és többnyire ismert egységeknek újszerű összekapcsolásából áll. Az 1 tápegység bemenete össze van kapcsolva a 220V-OS hálózattal, kimenete pedig 2 feszültségsokszorozón és kondenzátoros 3 energiatárolón keresztül van 4 kapcsolóegység bemenetével összekapcsolva. A 4 kapcsolóegység egy további bemenete össze van kapcsolva egy szintén az 1 tápegységről működtetett, lényegében multivibrátorként kiképezett 6 impulzuskapcsoló kimenetével. A 3 energiatároló kimenete egy 5 feszültségjelzővel van összekapcsolva, amely célszerűen LED-sorokból van kiképezve, így mindenkor megfigyelhető, hogy a mérőszondán, amely a 4 kapcsolóegységen át vizsgálandó kábelre van nyomva, mekkora feszültség van, illetőleg minden esetben leolvasható, hogy mekkora feszültségnél történt a meghibásodás. A 2. ábrán látható a találmány szerinti kapcsolási elrendezés 1 tápegysége, amely önmagában ismert TR1 transzformátort tartalmaz. Továbbá tartalmaz egy MK1 mágneskapcsolót, amely MK1 mágneskapcsolónak a feladata az, hogy a 3 energiatároló kimenetére kötött bontóérintkezői a készülék kikapcsolása esetén a 3 energiatároló kondenzátorait rövidre zárják. Az ábrán nem szerepel, de célszerű, ha egy kulcsos reteszes kapcsolóval működtetjük magát az MK1 mágneskapcsolót is, azaz minden esetben biztosítjuk, hogy illetéktelenek ne tudják a berendezést működésbe hozni. A TR1 transzformátor kimenete Cl, C2, C3, C4 kondenzátorokon keresztül van a Dl, RÍ...Dl2, R12 diódákból és ellenállásokból álló 2 feszültség5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
