Устройство для комплексной регистрации грозовых разрядов

(51),И. Кл. С 01 Ч 1/16 ударствсиицй комитет 3) П риорнте вв делам изабретеии Опубликова 2, Бюллете551508. .94(088.8) аткрцтий та опубликован описания 17.11 8 72) Авторы изобретения.Б Ситника Б.Н, Горин венного на врюк ТЕНТНОусский фил довательск .М. Кржижа довательск им. Г.М. Бело иссл ал Госуда го энерге овского и й энергет жижановс 3 . 1.1ТЕХНИЩКдяноЮБЛИОТНг;,ческого институтосударственный неский институт Заявител ссле о(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЛЕКСНОЙ РЕГИСТРАЦИИГРОЗОВЫХ РАЗРЯДОВ Изобретение отно логическим приборам устройствам для рег разрядов. Иэвестн ции гроэов на изменен и си гналик метео а частности кации грозовых ы устроиствоих разрядов,ия электромагрома. гистраагируюци тного по Цель изобретен повывение то ост количества грозо"облако - земля"муте с определенвия устройства.достигается тем,ойство снабжено гис вых р в опр ным р Укя ип л аз деленнодиусомэанная 1 с ель уст о и,Известен детектор интервала от вспывки молнии до грома, предназначенный для измерения расстояния до разряда молнии, состоящий из последовательно соединенных антенны, приемника амплитудно-модулированных сигналов, счетчика импульсов, накопительного конденсатора, триггера Шмидта и таймера, вкала которого проградуирована в единицах длины. Другой вход таймера связан с микрофоном через уси 20 литель низкой частоты. При разряде молнии таймер запускается электромагнитным импульсом, воспринимаемым приемником амплитудно-модулированных сигн лов, и останавливается после сигнала грома, улавливаемого микросзоном 1Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регистрации грозовых разрядов, содержащее канал приема электромагнитного излучения грозового разряда, канал приема звукового излучения, связанные со схемой совпадения, выход которой соединен с пороговым элементом, последовательно с которым включены одновибратор и ре" гистратор 2 .Однако известное устройство не позволяет точно разделять регистрируемые грозовые разряды "облако-облакоф и "облако - земля", 974316ретьим каналом, предназначенным для регистрации светового излучения грозового разряда, содержащим приемники с пороговыми элементами на выходе, схему согласования, к входам которой 5 подкпюцены эти пороговые элементы, и одновибратор на выходе схемы согласования, подклюценный к третьему входу схемы совпадения.Б устройстве выходы пороговых эле" 1 О ментов третьего канала подключены к регистратору.Приемники светового излучения установлены на наземном обьекте по азимутам. 15На Фиг. 1 показана структурнвя схема предлагаемого устройства; на Фиг, 2 - ее рабоцая характеристика зависимость между вероятностью регистрации разрядов молнии и его щ расстоянием от места установки, на Фиг. 3 - схема расположения приемни" ков светового излучения.Устройство содержит три канала: ка" нал электромагнитного излучения, вклю- у 5 чающий антенну 1, приемник электромагнитных сигналов 2 и одновибратор дальности 3; звуковой канал, включающий микроФон ч и приемник звука 5;канал светового излучения, состоящий например иэ восьми приемников 6, со" ответственно восьми пороговых устройств 7, согласуоего устройства 8 и одновибратора дальности 9, а также схему совпадения 10, пороговое уст" ройство 1) одновибратор 12 и регистрирующее устройство 13.Электромагнитные сигналы грозового разряда воспринимаются антенной 1 и, пройдя через приемник 2, поступают на вход одновибратора дальности 3. Ес" ли амплитуда сигнала на входе одно" вибратора превышает порог его срабатывания, последний переходит во временное устойчивое состояние и на это время выдает разрешающий сигнал на один из входов схемы совпадения 10.На другой вход схемы совпадения поступают звуковые сигналы грома ко" торыа воспринимаются микрофоном Й фильтруются и усиливаются в приемникеЯ звуковых сигналов . На третий вход схемы совпадения поступают сигналы из светового канала, в котором приемники светового излучения молнии 6 соединены параллельно и выдают сигналы на соответствующие пороговые устройст" ва 7, В момент регистрации грозового разряда срабатывает только то пороговсе устройство, на вход которого поступает сигнал с приемника, ориентированного в сторону вспышки молнии.Сигнал с порогового устройства одновременно поступает через согласующее устройство на одновибратор дальности 9, определяющий совместно с одновибратором дальности электромагнитного канала радиус действия, а также на регистрирующее устройство, которое индицирует направление разряда, Изменяя время выдержки одновибраторов 3 и 9, можно изменять радиус действия устройства.Таким образом, только при наличии трех сигналов на входе схемы совпадения 10 последняя пропускает сигналы звукового излучения которое далее поступает на. пороговое устройство 11. Если их амплитуда превышает пороговый уровень они запускают одновибратор продолжительности грома 12, Каждое срабатывание одновибратора 12 Фиксируется в устроистве 13.Как видно иэ Фиг. 3, приемники светового излучения оптические датчики)устанавливаются на наземном обьекте по направлениям "Север", Мг "Восток", "Запад", Северо-Восток" и т,д, под определенным углом к поверхности земли. Число датчиков можно принять, например, равным 8. Световое излучение молнии поступает в приемники 1-8 церез светофильтры, имеющие полосу пропускания в инфракрасной области спектра, в которой располагается основная часть светового потока, излучаемого в главной стадии молнии типа "облако " земля", и сопровождаемой резким увеличением яркости. Все эти Факторы: определенная ориентация приемников оптического излучения, работа их в инфракрасной области спектра, характерной для главной стадии молнии типа "облако - земля", а также избирательность приемников по мощности ( яркости ) светового. потока, позволяют с достаточной точностью регистрировать наземные разряды. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет регистрировать все грозовые разряды типа "облако - земля" в определенных азимутах в пределах заданного радиуса Действия от места действия устройства.Использование в предлагаемом устройстве каналов регистрации электромагнитного, звукового и светового излучения грозовых разрядов обеспечивает учет числа разрядов типа "облако- земля" на определенных расстояниях и направлениях (азимутах ) от устрой - 5 ства. На основе собираемой сезонной и многолетней статистики об интенсивности грозовой деятельности в зонах территории, например, административным районов, областей, республик или страф ны, можно уменьшить ущерб от аварий и пожаров за счет улучшения молниезащиты существующих электроустановок, неФте-мазуто- и газохранилищ и других объектов. Укаэанная статистика 1 также может использоваться для усовершенствования норм технического проектирования грозозащиты электрических станций и сетей, хранилищ энергоресурсов, промышленных предприятий, аэро портов, радиостанций и т.п., размещения их вне эоны е повышенной интенсивностью грозовых разрядов на землю, что обеспечит снижение капиталовложений на сооружение объектов. 25Формула изобретения1. Устройство для комплексной ре- зо гистрации грозовых разрядов, содержащее канал приема электромагнитного излучения грозового разряда, канал приема звукового излучения, связанные со схемой совпадения, выход которой соединен с пороговым элементом, последовательно с которым включены одно. вибратор и регистратор, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регистрации количества грозовых разрядов типа "облако - зем" ля" в определенном азимуте с определеннии радиусом действия, оно снабжено третьим каналом предназначенным для регистрации светового излучения грозового разряда, содержащим приемники с пороговыми элементами на выходе, схему согласования, к входам которой подключены эти пороговые элементы и одновибратор на выходе схе" мы согласования, подключенный к тре" тьему входу схемы совпадения,2. Устройство по и, 1, о т л и ч а о щ е е с я тем, что в нем выходы пороговых элементов третьего канала подключены к регистратору.3. Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в нем все приемники светового излучения установлены на наземном объекте по аэимутам.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Патент СНА Ь 3772594,кл. 324-72, 1973.2. Авторское свидетельство СССРМ 569995, кл, С 01 У 1/16, 1977Составитель И. СумцоТехреду Ж,Кастелевич о Тиоаж ИПИ Государст по делам изоб 1 11 осква ЖППП "Патент",Филиал ктор К. В з 86907 ьч Венного комитет етений и открыРашская на г. Ужгород, ул корректор" БокшПодписноеСССРий8. 4/5Пктная,