Устройство для контроля сопротивления изоляции в системах с заземленной ф. лзой

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ291167 Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик цдстсльства авцсцмое оч М, Кл, 6 01 г 27/02 Н 0211 3/40/24"о 13148 11.196 аявле с присоединением заявки Хе Приор ите осударственныи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий УДК 621.317,333(088.8) публиковано 26.Х.1973. Вкл, ата опубликования опнсапи Ецу о.1 1 1. 1 9 т 4 торыобретени В. Г, Чепелев, Н, Н, Гринченко и Ю. М. ГольдштейньЪ Специальное конструкторское бюро по электробурению Ь"б;,явитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗОЛЯЦИИ В СИСТЕМАХ С ЗАЗЕМЛЕННОЙ ФАЗОЙ цаб стпгастся тем, что устроцств вствительцым элементом тока между наземным коммутпрземлей, к которому подсо управления наземным комм ком и ключ для подключецця блока к контролируемой спс е превышающее половицы го напряжения. вклюующцм едицеца тирую 1 змеритеме ца периода Для компенсацщ О ловой цепи на изме может быть снабж выполненным па точкой для первцч включенных встреч 5 щей точкой к коц добавочное сопротт тод которого подк и первичную обмот другого диода, под О к земле, а конецвлияния напряжения сцрительцый блок устройство сно блоком компенсации,трансформаторе с общей ной ц вторичной обмоток, цо, ц подключенного обтролируемой системе через явление ц анод диода, качючеп через общую точку ку трансформатора к аноду ключепцого своим катодом вторичной обмотки трансИзобретение относится к устройствам контроля сопротивления изоляции в системах переменного тока, в которых одна из фаз заземлена. В частности, оно может быть использовано для контроля сопротивления изоляции системы токоподвод в двигате электробура при питании последнего по схеме два провода в тру.Известные устройства для контроля сопротивления изоляции системы питания по схеме два провода в тру содержат измерительный блок и коммутирующие узлы.После отключения токоподвода с двигателем от питающей сети коммутирующий узел, отключая заземленный участок фазы, позволяет измерять сопротивление изоляции измерительным блоком.При контроле изоляции с помощью известных устройств необходимо отключать токоподводы и двигатель от питающей сети ца время контроля. Поэтому при использовании известных устройств для контроля изоляции невозможно производить защиту токоподвода и двигателя при понижении сопротивления изоляции ниже установленной величины.В отличие от известных предлагаемое устройство позволяет контролировать изоляцию системы с заземленной фазой относительно земли без отключения всей системы от питающей сети, т. е. без прерывания производственноголя. 1(роиспользовкомплекс5 ляцци длмы от питролируеличины.Это до10 жено чучецпымблоком 1системащим бло15 тельноговремя, цпита юще процесса для осуществления коцтрое того, обеспечивается возможность ацця получаемой от цзмерцтельного а информации о сопротивлении изоя своевременного отключения сцстетающей сети в случае сццжецця конмого параметра ниже допустимой вс55 60 65 С)1)Р)сТ)Ра СОСЛИНсН С 51 НУСОМ ИСТОЧцка НИ- тс 1 1151 113 мсР 1 тсльнОГО блока.Для предупреждения снижения сопротивления изоляции ниже допустимой величины измерительный блок может быть снабжен рс- ЛС ЗсЩ 1 Тз, ВКЛЮсСНЬ 1 М )1 СЖДУ НСТОс)Н 11 КО 1 с 1 НН 5 1 Н;МСРН 1 СЛЬЬ)1 1 РООРОЪ, К 011 сК- ты которого воздействуют на цепь управления линейным контактором и сигнализацией,На чертеже приведена принципиальная схема описываемого устройства.Две фазы электродвигателя 1 через провода кабеля 2 подключены с помощью линейного контактора 3 к силовому трансформатору 4, а третья фаза через погружной коммутирующий блок 5 подсоединена к колонне бурильных труб 6, являющейся третьим проводом, подключенным па поверхности через чувствительный элемент 7 тока к наземному коммутирующему блоку 8 и через линейный контактор 3 - к трансформатору 4. К чувствительному элементу 7 тока подсоединена система управления 9 наземным коммутирующим блоком 8. Система состоит из последовательно соединенных формирователя 10 и делителя импульсов 11 и подключена к управляющему электроду одного из тиристоров блока 8, Между одним из проводов кабеля 2 и чувствительным элементом 7 включен измерительный блок, состоящий из последовательно соедиСнных ключа 12, измерительного прибора 13, реле 14, соединенного с плюсом стабилизированного источника питания 15, и блока компенсации, соединенного с минусом того же источника. Блок компенсации состоит из добавочного сопротивления 16, включенного между проводом кабеля 2 и анодом вентиля 17, трансформатора 18 со встречно включен ыми первичной и вторичной обмотками, имеощими общую точку в месте соединения с катодом вентиля 17, и вентиля 19.При включении линейного коптактора 3 все три фазы системы обтекаются силовым переменным током, причем отрицательная полу- волна этого тока (со стороны трансформатора 4) в фазе с заземленным участком постоянно беспрепятственно пропускается вентилями коммутирующих блоков 8 н 5. В момент прохождения отрицательной полуволны тока по чувствительному элементу 7 тока, включенному в фазу с заземленным участком, формирователь импульсов системы управления 9 срабатывает и через делитель импульсов той же системы с необходимой периодичностью закрывает наземный коммутирующий блок 8 для положительной полуволны силового тока. Периодичность закрывания наземного коммутирующего узла на время, не превышающее полупериод питающего напряжения, задается делителем импульсов системы управления и выбирается из условий минимального влияния процесса отключения на рабочий режим нагрузки.Ключ 12, подключенный к тому же чувствительному элементу 7, при наличии в послед 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 1 еы т)ка:юо)й Оя 1)Ост 1 постоянно закрыт Г 1 р Отключении коммут 1 руОщ 1 блок 8 положительной полуводны силового тока в заземленной фазе ключ 12 открывается, подсоеДин 5151 1 змсритс,ьный Олок 1, зсмлс. Г 10. ГрукОй коммуруОщ 1 блок 5 Гр 1 Ок.110- чснни ноложцельной лолуволны силового тока оказывается закрытыы для тока измерительной цепи при выбранной полярности пи"алия измерительного блока.Таким образом, измерительное напряжение прикладывается между контролируемой системой и землей, вследствие чего в измерительной цепи протекает ток, зависящий от сопротивления изоляции контролируемой системы,Величина этого тока фиксируется измерительным прибором 13, отградуированны)1 в единицах электрического сопротивления, и при снижении сопротивления изоляции ниже допустимого значения достигает величины тока срабатывания реле защиты 14, которое отключает линейный контактор 3,Назначение трансформатора 18 с последовательно подключенными к его первичной обмотке добавочным сопротивлением 16 и вентилями 17 и 19 состоит в компенсации влияния напряжения силовой цепи на измерительный блок, соединенный со вторичной обмоткой того же трансформатора. Компенсация достигается путем встречного включения вторичной обмотки относительно первичной при одинаковом числе витков в обеих обмотках. Сопротивление 16 служит дойля ограничения тока в первичной обмотке трансформатора, причем его величина весьма мала по сравнению с величиной сопротивления изоляции контролируемой системы. Полярность включения вентиля 19 предотвращает закорачивание измерительной цепи через трансформатор 18 на землю.Однако при наличии вентиля 19 к первичной обмотке трансформатора прикладывается только положительная полуволна напряжения силовой цепи. Это приводит к компенсации вторичной обмотки только этой полуволны в измерительной цепи, а предотвращение проникновения в измерительную цепь отрицательной полуволны силового напряжения достигается полярностью включения вентиля 17. Предмет изобретения1. Устройство для контроля сопротивления изоляции в системах с заземленной фазой, например в системе питания электробура по схеме два провода - труба, содержащее наземный измерительный блок со стабилизированным источником питания, ключ для периодического подключения измерительного блока, коммутирующие погружной и наземный блоки с системой управления последним, отлисаюи 1 ееся тем, что, с целью осуществления автоматического контроля без перерыва в технологическом процессе, устройство снабжено чувствительным элсмсптом тОка, Вкл)оченнымРедактор Ю, Полякова Заказ 605/1 Изд.154 Тирам 55 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 между наземным коммутирующим блоком и землей, и которому подсосдинена система управления наземным коммутирующим блоком и указанный ключ для подключения измерительного блока к контролируемой спсгсмс на время, не превышающее половины ггс. риода питающего папряжсния.2. Устройство по и. 1, от.и гагоагеесг тем, что, с целью компенсации влияния напряжения силовой цепи на измерительный блок, оно снабжено блоком компенсации, выполненным на трансформаторе с общей точкой для первичной и вторичной обмоток, включенных встречно, и подключенного общей точкой к контролируемой системе через добавочное сопротцвление и анод диода, каод которого подключен через общую точку и первичную обмотку трансформатора к аноду другого диода, подключенного свопм катодом к зем лс, а конец вторичной обмотки трансформатора и сосд 1 е 11 с м и усом 1 сточп 11 к а п 1 ггаи 51 измеригсльного блок.3. Устройство по и, 1, ог гичагогггеесл тем,что, с целью предупреждения снижения сопро тивления изоляции ниже допустимой величины, измерительный блок снабжен реле защиты, включенным между источником питания и измерительным прибором, контакты которого воздействуют на цепь управления линей пым контактором и сигнализацией.