Электризуемые заграждения неконтактного принципа действия.
Современный рынок специальной техники нуждается не только лишь в средствах обнаружения и контроля, да и в средствах воздействия на обнаруженный объект. В качестве 1-го из таких средств предлагается использовать электризуемые заграждения, имеющие богатую историю. В предлагаемой статье рассмотрен механизм работы электризуемого заграждения неконтактного с биообъектом принципа деяния.
В последние годы становится все более естественным разрыв меж развитием средств обнаружения и средств воздействия (поражения) на обнаруженный объект. Это обосновано рядом обстоятельств. Какой-то из них является затруднение в регулировании степени воздействия на биообъект (БО) разными средствами, повышающее возможность смертельного финала в итоге такового воздействия. Беря во внимание, что последний не является желательным, многие средства остаются невостребованными. Другая причина – полностью справедливые ограничения, вводимые законодательством.
Одним из средств воздействия, не имеющим этих недочетов, являются электризуемые заграждения (ЭЗ). С простейшими видами ЭЗ, такими как электропастухи и электрошоки, многие знакомы довольно издавна.
Механизм работы ЭЗ представлен на простейшей однополюсной схеме (рис. 1).
1 – источник электронной энергии;
2 – кабельная сеть;
3 – линейная часть;
4 – заземлитель.
Рис. 1. Принципная схема однополюсного электризуемого заграждения
В общем виде ЭЗ включает последующие главные элементы: источник электронной энергии; кабельную сеть; линейную часть; заземлитель. Один из выводов источника электронной энергии (ИЭЭ) этого простого ЭЗ заземлен, другой подключен к линейной части. Объект воздействия, прикоснувшись какой-нибудь частью тела к линейной части, оказывается под воздействием фазного напряжения.
1-ое упоминание о боевом применении ЭЗ относится ко времени обороны крепости Порт-Артур в период русско-японской войны начала века. К примеру, при четвертом штурме ночкой 26 ноября 1904 года жители страны восходящего солнца утратили убитыми 780 боец, из их 150 сгорели на электронной изгороди. Это ЭЗ включало в себя:
- линейную часть ЭЗ в виде медной неизолированной проволоки, закрепленной на древесных столбах различной высоты через фарфоровые изоляторы;
- источник энергии, которым являлась центральная электрическая станция, расположенная в тылу и имевшая генератор на 3000 В;
- трансформатор для питания каждого из 4 участков линейной части. Этот трансформатор устанавливался неподалеку от электростанции и передавал напряжение на другие трансформаторы, расположенные поблизости линейной части. Они увеличивали это напряжение до 3000 В и питали свои участки. Такая установка позволяла не использовать высоковольтные кабели для питания линейной части.
В период Первой Мировой войны применялись ЭЗ аналогичного устройства, что и во время русско-японской войны. Не считая того были разработаны особенные типы заграждений – сеть “Вулкан”, низковато расположенный “Спотыкач”. Делались пробы электризации полос земли и выбросов электризуемых тросов при помощи гранатометов и минометов.
В течение всего столетия шла масштабная разработка и усовершенствование ЭЗ. В итоге, современные ЭЗ, состоящие на вооружении в Русской армии, имеют ряд таких положительных различий от первых образцов как:
- малозначительное потребление энергии, способность работать от источника энергии малой мощности;
- возможность довольно точно регулировать степень воздействия на биообъект на уровне поражающего и отталкивающего эффектов, относительно малые габариты, дозволяющие уменьшить издержки на перевозку, уменьшить время на развертывание;
- простота в обслуживании и эксплуатации;
- низкая цена относительно других видов инженерных заграждений.
Но не все так просто. Как в стародавние времена за изобретением клинка последовало изобретение щита, так и следом за изобретением ЭЗ последовали разработки средств и методов их преодоления и нейтрализации. Еще во времена зарождения ЭЗ был известен метод закорачивания линейной части металлическими шестами. При всем этом не только лишь возникал участок ЭЗ, который можно преодолеть, да и значительно росло энергопотребление.
Во время 2-ой Мировой войны использовались особые комплекты для проделывания проходов и преодоления ЭЗ. Много заморочек всегда появлялось из-за трупов неприятельских боец, оставшихся на линейной части после неудачных атак. Они делали режим, близкий к недлинному замыканию. В силу вышесказанного в текущее время назрела необходимость разработки ЭЗ, для которого известные в текущее время методы и средства преодоления не являются “щитом”. Не считая того, животрепещущим является разработка ЭЗ, воздействующих на противника бесконтактно, на расстоянии. Работы по созданию такового заграждения ведутся в Военно-инженерном институте.
В базе механизма работы бесконтактного электризуемого заграждения (БЭЗ) лежит явление резонанса напряжений. Это обширно известное в электротехнике явление замечательно тем, что в цепи, содержащей поочередно соединенные сопротивление, индуктивность, емкость в режиме резонанса напряжение на реактивных элементах существенно превосходит напряжение, вырабатываемое ИЭЭ.
Биообъект, являющийся хоть и не безупречным, но проводником, и проводящая линейная часть (ЛЧ) представляют собой не что другое, как обкладки конденсатора, разбитые меж собой слоем диэлектрика (воздуха). Таким макаром конденсатором в этой цепи является система БО – воздух – ЛЧ.
Расчетная электронная схема воздействия БЭЗ на БО представлена на рис. 2. Свойства частей расчетной электронной схемы воздействия БЭЗ на биообъект даны в таблице.
Е – источник электроэнергии, вырабатывающий гармонические колебания требуемого напряжения и частоты;
L – катушка индуктивности, присоединенная поочередно с линейным проводником;
RL – активное сопротивление катушки индуктивности;
Слч-бо – емкость меж ЛЧ и внутренними проводящими тканями тела БО;
Rлч-бо – сопротивление меж ЛЧ и внутренними проводящими тканями тела БО;
Rвн – внутреннее сопротивление тела БО;
Сбо-зем – емкость меж внутренними проводящими тканями тела БО и землей;
Rбо-зем – сопротивление меж внутренними проводящими тканями тела БО и землей (содержит в себе сопротивление наружных покровов (кожи) БО и обуви (для человека)).
Из схемы замещения разумеется, что конфигурацией значений индуктивности, емкости либо частоты может быть достигнуто явление резонанса напряжений.
Проводимый в лабораторных критериях опыт подтвердил работоспособность установки. При использовании маломощного низковольтного генератора гармонических колебаний(Uвых Ј 15 В, f=0 – 200 Гц) через индуктивность L был запитан обнаженный проводник, являющийся ЛЧ. Объекты исследовательских работ, даже не почуствовавшие воздействие на их напряжения при конкретном прикосновении к выходам генератора, констатировали воздействие на уровне чувств при нахождении на определенном расстоянии от ЛЧ.
Как проявили проведенные исследования, данное заграждение, не считая способности дистанционного воздействия, обладает еще одним преимуществом над обычным ЭЗ: при закорачивании линейной части на землю наблюдается эффект не роста, а уменьшения тока в ЛЧ. Связано это с тем, что при шунтировании емкости C система выходит из режима резонанса, вследствие чего реактивное и собственное эквивалентное сопротивление растут, ток и потребляемая мощность уменьшаются. Этот эффект целенаправлено использовать для регистрации пробы преодоления ЭЗ. При изолированной ЛЧ попытка закорачивания приводит только к повышению емкости системы и, как следует, необходимости ее подстройки до режима резонанса.
Предлагаемое заграждение сумеет работать в нескольких режимах:
1. При работе в охранном режиме бесконтактное электризуемое заграждение работает, как охранная сигнализация;
2. В охранно-отталкивающем режиме при приближении нарушителя на пульт управления подается сигнал о нарушении, а на нарушителя оказывается воздействие, не приводящее к смертельному финалу;
3. В охранно-поражающем так же идет сигнал на пульт, но нарушитель получает смертельное воздействие;
4. В отталкивающем режиме на нарушителя оказывается воздействие достаточное для того, чтоб отбить охоту идти далее, но недостающее для пришествия смертельного финала;
5. Неважно какая попытка преодоления в режиме поражения тянет за собой смертельный финал.
Исходя из вероятных режимов работы, явны области внедрения бесконтактного электризуемого заграждения. Первый-третий режим целенаправлено применить при неизменном нахождении обслуживающего персонала у пульта управления. К примеру: охрана гос границы, охрана принципиальных муниципальных объектов, охрана построек и помещений.
4-ый и 5-ый рассчитаны на применение без неизменного присутствия личного состава.
По подготовительным оценкам затраты энергии БЭЗ, разработанного по данному принципу, составят менее 4 кВт на 1 км в режиме поражения, и до 100 Вт в режиме ожидания, при значимом приемуществе над существующими эталонами по массо-габаритным показателям. Очень обычная, доступная и комфортная в установке ЛЧ дозволит существенно уменьшить средства на оборудование открытых, после распада СССР, границ Рф. Обычной и надежный набор БЭЗ может стать хорошим средством защиты как личного состава силовых структур в зонах вооруженных конфликтов, так и сельскохозяйственных пастбищ.
Органайзер Org 13-1 160x320x70 мм
Органайзер ORG 13-1, который мы хотим предложить приобрести, является универсальным средством для хранения инструментов (ключей, сверл и остального), метизов и других маленьких предметов. Корпус изделия сделан из полипропилена. Крышка органайзера защелкивается за счет гибкости и упругости материала. Его стоимость не станет препятствием к приобретению.
Достоинства:
- Малые габариты и вес.
- Бессрочный срок службы.
- Рациональное хранение маленьких предметов.