Indicateur de champ électrique. Schéma, description

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Indicateur de champ électrique. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Détecteurs d'intensité de champ

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Un appareil simple mais sensible réagit au champ électrique des fils et câbles à diverses fins, y compris les lignes électriques à haute tension, et signale lorsque l'intensité du champ dépasse un certain niveau. L'appareil peut être utilisé pour avertir les personnes travaillant à proximité d'installations électriques du danger de choc électrique. Dans la vie de tous les jours, il est utile comme indicateur de phase et pour détecter les câbles cachés.

L'indicateur de champ électrique (EFI) proposé est facile à utiliser, équipé de réglages de sensibilité et de seuil de réponse. Le diagramme IEP est illustré à la Fig. 1.

(cliquez pour agrandir)

L'élément sensible est le transistor à effet de champ VT1, un signal proportionnel à l'intensité du champ est induit dans la grille et le corps connectés du transistor. La résistance R1 à haute résistance empêche l'accumulation de charges statiques. Après avoir traversé l'émetteur suiveur sur le transistor VT2, le signal induit est isolé sur la résistance R3. Le condensateur C3 supprime les impulsions et les interférences haute fréquence. Grâce à la résistance R4 et au condensateur C4, le signal est fourni à l'entrée non inverseuse de l'ampli opérationnel DA1. Les résistances R5, R6 créent un point zéro artificiel et R7 et R11 servent à définir le mode de fonctionnement requis de l'ampli opérationnel. La résistance variable R10 régule le gain de la cascade. Les condensateurs C6 et C7 sont des éléments permettant de corriger la réponse en fréquence de l'ampli opérationnel.

L'ampli opérationnel DA2 compare la tension fournie via la résistance R15 de la sortie DA1 avec celle de référence. Cette dernière est régulée par la résistance variable R13. Le but des résistances R17 et R21 est similaire à celui de R7 et R11. Grâce au retour positif via la résistance R18, le comparateur de l'ampli-op DA2 présente une légère hystérésis, ce qui augmente la clarté de son fonctionnement. Le signal de sortie du comparateur via l'interrupteur sur le transistor VT3 contrôle la LED HL1.

Le circuit imprimé IEP (Fig. 2) en feuille de fibre de verre unilatérale est placé dans un boîtier en plastique de dimensions 90x60x22 mm.

Indicateur de champ électrique

La découpe de la carte est conçue pour placer une pile 1 V GB9 ("Krona", "Korundum") à côté. Les commandes (R10, R13, SA1) et la LED HL1 sont situées sur l'une des parois latérales du boîtier. La fonctionnalité de l'IEP est maintenue lorsque la tension d'alimentation est réduite à 3 V. En mode veille, la consommation de courant ne dépasse pas 0,2 mA, augmentant jusqu'à 5 mA lorsque la LED est déclenchée et allumée. Lors de la configuration d'un IEP, vous devrez peut-être sélectionner les résistances R9 et R18.

Le transistor VT1 peut être remplacé par n'importe lequel des séries 303, et les transistors VT2 et VT3 peuvent être remplacés par des transistors bipolaires en silicium de faible puissance de structure appropriée. Résistances variables R10 et R13 - SPZ-4. Commutateur SA1 - P1T-1-1V.

Si le curseur de la résistance variable R10 est réglé sur la gauche et que R13 est réglé sur la position supérieure du circuit, le gain du signal induit au niveau du capteur IEP est minime et le seuil de réponse est maximum. Dans cet état, l'appareil permet de distinguer le fil « phase » d'un réseau électrique domestique du fil « neutre » en allumant la LED HL1. Il suffit de rapprocher alternativement le capteur - le corps du transistor VT1 - de l'isolation de chacun de ces fils. Il est inacceptable de toucher le capteur avec des fils nus et des objets métalliques, par exemple des boîtiers d'équipement.

Pour trouver un câblage caché dans le mur à l'aide d'un IEP, vous devez augmenter le gain et abaisser le seuil. L'approche du capteur par rapport au tracé des fils sous tension est indiquée par l'allumage de la LED HL1. En augmentant encore le gain et en abaissant le seuil de réponse, il est possible de détecter des fils sous tension à une distance considérable. Par exemple, un IEP correctement configuré a fourni un signal à une distance de 3 m des jeux de barres sous une tension de 10 kV.

Auteur : B.Sokolov, Protvino, région de Moscou

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