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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Indicador de campo eléctrico. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Detectores de intensidad de campo Un dispositivo simple pero sensible reacciona al campo eléctrico de alambres y cables para varios propósitos, incluidas las líneas eléctricas de alto voltaje, y señala la intensidad del campo por encima de un cierto nivel. El dispositivo se puede utilizar para advertir a las personas que trabajan cerca de instalaciones eléctricas del peligro de descarga eléctrica. En la vida cotidiana, es útil como indicador de fase y para detectar cableado oculto. El indicador propuesto del campo eléctrico (IEF) es fácil de usar, equipado con ajustes de sensibilidad y umbral. El esquema del IEP se muestra en la fig. 1.
El elemento de detección es un transistor de efecto de campo VT1, una señal proporcional a la intensidad del campo se induce en la puerta conectada y la carcasa de la cual. La resistencia de alta resistencia R1 evita la acumulación de cargas estáticas. Después de pasar por el transistor seguidor de emisor VT2, la señal inducida se asigna a la resistencia R3. El condensador C3 suprime los pulsos y el ruido de alta frecuencia. A través de la resistencia R4 y el condensador C4, la señal se envía a la entrada no inversora del amplificador operacional DA1. Las resistencias R5, R6 crean un punto cero artificial, y R7 y R11 se usan para establecer el modo de operación requerido del amplificador operacional. La resistencia variable R10 regula la ganancia de la cascada. Los condensadores C6 y C7 son elementos para corregir la respuesta de frecuencia del amplificador operacional. El amplificador operacional DA2 compara el voltaje suministrado a través de la resistencia R15 desde la salida DA1, con el ejemplar. Este último está regulado por una resistencia variable R13. El propósito de las resistencias R17 y R21 es similar al de R7 y R11. Debido a la retroalimentación positiva a través de la resistencia R18, el comparador del amplificador operacional DA2 tiene una pequeña histéresis, lo que aumenta la claridad de su funcionamiento. La señal de salida del comparador a través del interruptor del transistor VT3 controla el LED HL1. La placa de circuito impreso del IEP (Fig. 2) hecha de fibra de vidrio de lámina de un lado se coloca en una caja de plástico con dimensiones de 90x60x22 mm.
El recorte de la placa está diseñado para colocar una batería GB1 de 9 V al lado ("Krona", "Korund"). Los controles (R10, R13, SA1) y el LED HL1 se muestran en una de las paredes laterales de la caja. La operatividad del IED se mantiene cuando la tensión de alimentación cae a 3 V. En modo de espera, la corriente consumida no supera los 0,2 mA, aumentando a 5 mA cuando el LED está activado y encendido. Al establecer un IED, puede ser necesario seleccionar las resistencias R9 y R18. El transistor VT1 se puede reemplazar por cualquiera de la serie 303, y VT2 y VT3 se pueden reemplazar con transistores bipolares de silicio de baja potencia de la estructura adecuada. Resistencias variables R10 y R13 - SPZ-4. Interruptor SA1 - P1T-1-1V. Si el control deslizante de la resistencia variable R10 se establece a la izquierda y R13 se establece en la posición superior según el diagrama, la amplificación de la señal inducida en el sensor IED es mínima y el umbral de respuesta es máximo. En este estado, el dispositivo permite el encendido del LED HL1 para distinguir el cable de "fase" de la red eléctrica doméstica del "cero". Basta con llevar alternativamente el sensor, el cuerpo del transistor VT1, al aislamiento de cada uno de estos cables. Es inaceptable tocar el sensor con cables desnudos y objetos metálicos, por ejemplo, cajas de equipos. Para utilizar el IED para encontrar el cableado oculto en la pared, es necesario aumentar la ganancia y reducir el umbral. La proximidad del sensor a la ruta de los cables vivos se indica mediante el encendido del LED HL1. Con un aumento adicional en la ganancia y una disminución en el umbral de respuesta, es posible detectar cables que transportan corriente a una distancia considerable. Por ejemplo, un IED adecuadamente configurado dio una señal a una distancia de 3 m de las barras energizadas con 10 kV. Autor: B.Sokolov, Protvino, región de Moscú
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