Устройство для измерения сопротивления изоляции двухпроводных сетей постоянного тока

Номер патента: 1041958

Автор: Кутьин

ZIP архив

Текст

СОКЕ СОЕЕТСКИХЮОНЯФПчесиикРЕСПУбЛИК 27 1 60 экюЩСУДАРСТВБНН(Й КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3284664/18-21 что, с целью повышения тфности (22) 30.04.81 измерения сопротивления изоляции (46) 15,09.83. Бюл 4 полюса сети относительно земли; в (72) В.М.Кутин него введены два электролитических (71) Винницкий политехнический ин- конденсатора, каждый из которых од.ститут ним из полюсов подключен через за- (53) 621.317.333(088,8) . . ьккающий контакт одной из кнопок к . (56) 1. Авторское свидетельство СССР соответствующему полюсу. сети, а че 805201, кл. С 01 Н 27/18, 1978. рез размыкающий контакт - к соот 2. Усов С.В.Электрическаяветствующему разрядному резистору, часть станций. Л., 1977, с.415-416. другие. полюсы электролитических кон- (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ . денсаторов присоединены к общему вы- СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ, ДВУХПРОВОДНЫХ воду разрядных резисторов непосред- СЕТЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее ственно, а к земле - через одну иэ два разрядных резистора, две кнопки обмоток логомметра, другая обмотка с самовоэвратом, измерительный при- .которого присоединена к входным бор, о т л и ч а.ю щ е е с я тем,клеммам устройства.Изобретение относится к измерительной технике, в частности кизмерению сопротивления изоляции пс,люсов сети относительно земли двухпроводной сети постоянного тока,находящейся под напряжением, например сопротивле.-,ия изоляции полюсов оперативной сети постоянноготока на электрических станциях иподстанциях.Известно устройство для измерения сопротивления изоляции электрыческих сетей, содержащеедва измерителя напряжения, переключатель,ключ, регулируемый резистор, блоканализа и управления, форсирующийконденсатор. С помощью измерителейОпределяется напряжение фаз сетиотносительно земли, и сигнал с ихвыхода поступает в блок анализа иуправления, откуда подается команда н- переключатель, подсоединяющийрегулируемый резистор к полюсу фазысети с более высоким потенциалом.Эатем блок анализа и управления выдает сигнал на измерение сопротивления резистора до тех пор, покаразность напряжений на выходе измерителей не достигает нужного значения, Одновременно с изменениемсопротивления резистора с помощьюключа осуществляется периодическоешунтирование резистора конденсатором с целью формирования переходных процессов, возникающих приизменении сопротивления вводимогорезистора. Величину сопротивления .отрегулированного резистора совместно с первоначально существовавшимизначениями потенциалов полюсов сети, измеренных измерителями до подключения регулируемого резистора,используют для определения величины софотивления изоляции полюсов 1,Недостатками устройства являются сложность его реализации, ограниченные функциональные воэможности, поскольку Он пригоден для измерения лишь при неравенстве сопротивлений изоляции полюсов сетиотносительно земли, большая длительность процесса измерения и низкая точность измерения.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результату кпредлагаемому является устройство,содержащее два разрядных резистора,подключенных к полюсам сети черезкнопки с раэмыкающим контактом, между общей точкой которых и землейвключен измерительный орган 2 .Измерение сопротивления изоляции полюсов производят по показаниюомметрав качестве которого используется проградуированный вольтметр,при поочередном раэмыкании цепейрезисторов контактами кнопок.Недостаток устройства - йиэкаяточность измерения.Действительно, если пренебречьвнутренним сопротивлением измерительного органа и разомкнуть кноп кой цепь резистора с сопротивлениемподключенного к второму полюсу,то через измерительный прибор протекает установившееся значение тока10 йо ЙЙФ)где Оо - напряжение сети постоянного тока 1Й,Я 2- сопротивление изоляциисоответственно первого ивторого полюса сети относи.тельно земли.В случае, когда размыкается цепь20 резистора, подключенного к первому.полюсу,йаХ Я (2)в, воДэ уравнений 1 и 2 Очевиднчто относительно точная градуировкаприбора возможна лишь при Р О, Однако Я постоянно включено между полюсом сети и землей, что искусственно30 снижает сопротивление изоляции, поэтому его стремятся выбрать по величине как можно большим. Замыканиеполюса сети через измерительныйприбор с малым внутренним сопротив 35 лением может привести к короткомуэацьканию между полюсами сети приснижении сопротивления изоляции одного иэ полюсов. На точность измерения оказывает влияние и колеба 40 ние напряжения сети Оо.Погрешность измерения зависитне только от класса точности иэмери.тельных приборов и величийы Р, нои от соотношения сопротивления иэо 45 ляции пОлюсОВКе ПОскольку пО условиям электробезопасности Р неможет стремиться к нулю, а сТепеньнесимметрии в реальных условияхможет находиться в пределах К=1-10,то погрешность може. быть значительной,Целью изобретения. является повышение точности измерения сопротивления изоляции полюса сети относительно земли.55 Цель достигается тем, что в устройство для измерения сопротивленияизоляции двухпроводной сети постоянного тока, содержащее два разрядных резистора, две кнопки с само 60 возвратом, измерительный прибор,введены два электролитических конденсатора, каждый иэ которых однимиз полюсов подключен через замыкающий контакт одной из кнопок к соот 65 ветствующемуполюсу сети, а через, размыкающий контакт - к соответствующему разрядному резистору, другие полюсы электролитических конденсаторов объедянены и присоедине-ны К общему выводу разрядных резисторов непосредственно, а к землечерез одну иэ обмоток логомметра,другая рбмотка которого подключенак.входным клеммам устройства.На чертеже Изображена принципи-альная схема устройства. 1 ОУстройство состоит иэ двухэлектролитических конденсаторов 1,.каждый из которых. одним иэ полюсовчерез замыкающий контакт одной йэкнопок 2 с самовозвратом подключается к полюсам контролируемойсети 3, а через раэмыкающийся кон"такт этой кнопки к разрядному резистору 4, другие полюсы объединены и присоединены к общему выво-. 2 Оду резисторов 4 непосредственно,а к земле через одну из обмотоклогомметра 5, вторая обмотка которого присоединена к полюсам контролируемой сети 3, 25Устройство работает следующим об"разом.Для контроля изоляции его зажимы+ф и ф-ф подключаются к соответствующим полюсам обесточеннойсети, а зажим б к, фземле. Подают напряжение на контролируемуюсеть.До измерения конденсаторы отключены от полюсов сети и подсоединены через размыкающий контакт кнопки на разрядные резисторы е малымпо величине сопротивлением. Измерение сопротивления изоляции производятпо максимальному отклонению стрелки логомметра при поочередном на- ,40жатии на одну из кнопок 2. Например,для измерения сопротивления изоляции положительного полюса .сети относительно земли нажимают на кнопкуподсоединяющую через свой замыкающий контакт один иэ конденсаторов 1к отрицательному полюсу сети,.при.эТом размыкающий контакт кнопки разрывает цепь разрядного резистораи происходит заряд конденсатора через токовую обмотку логомметра и сопротивление изоляции положительногополюса сети относительно земли,другая обмотка логомметра подключенана напряжение контролируемой сети.Аналогично производят измерение сопротивления изоляции отрицательногополюса сети, однако в этом случае на.жимают на кнопку, подсоединяющую:.другой конденсатор через свой за-:мыкающий контакт к положительно- . -му полюсу сети. Конденсатор заря жается через токовую обмотку логомметра и споротивление изоляции от-.рицательного полюса сети относительно земли. Если пренебречь сопротив. 65 лением токовой обмотки логомметрапо сравнению с сопротивлением изоляции сети и выбрать емкость конденсатора значительно большую позначению, чем емкость полюса сетиотносительно земли, то можно установить, что максимальное значениетока заряда конденсатора прямо пропорционально напряжению контролируемой сети и обратно пропорционально сопротивлению изоляции полюса.Действительно, при поочередномподсоединении конденсаторов между .полюсами сети и землей переходнойток их заряда может быть представлен, так 4 фигОя цд(о 2 с 4 .й, 1+ -р, 2 С," .)где Оо - напряжение контролируемойсети;1(Лг - соответственно сопротивление изоляции положительного и отрицательного полюса сети относительно земли;С( - емкость полюса .сети относительно земли 1.С . - емкость подключаемого конденсатора 1.Максимальное значение тока имеетместо в первоначальный момент подключения конденсатора к полюсу сети,т,е. при 1 = О,(о)2 С,1 г ф г(о 1СЛ (3)В реальных условиях емкость полюса, сети относительно земли С непревышает 1 мкф, поэтому легко подобрать электрический конденсатортаким образом, чтобы СмС 1, например С = 300 мкф, поэтому максимальное значение тока через обмоткулогомметра при= бф Ооо(4)Вторая обмотка логомметра подключена на напряжение контролируемой сети, поэтому=Иг,а ., = (5)о)2(о)0 пределяют среднеквадратичнуюпогрешность измерения сопротивления изоляции полюса в данном устройстве.Из (3) и (4) ЦО ц1041958 Составитель Л.СорокинаРедактор Л.Веселовская Техред И. Гайду Корректор КУ.Макаренко Заказ 7121/46 Тираж. 710 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5Подписное Филиал ППП фПатент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4" 2 С.ССреднеквадратичная относительная погрешностьЕ6=. -. ), (7)2 +)где Е, - относительная погрешностьлогомметра, определяемаяего классом точности.ПрсколькуЫ = и может быть2 СфСвыбрано то погрешность будет обусловлена лишь классом точности логомметра.Применение данного устройства позволяет повысить точность изме-. рения сопротивления изоляции полюсов сети постоянного тока относительно земли за счет использования переходных процессов при заряде конденсатора. Уменьшить количество неоправданных отключений сети при поиске поврежденного участка, а также своевременно проводить профилактические мероприятия по поддержанию сопротивлении .изоляции полюсов на требуемом уровне.

Смотреть

Заявка

3284664, 30.04.1981

ВИННИЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

КУТИН ВАСИЛИЙ МИХАЙЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 27/18

Метки: двухпроводных, изоляции, постоянного, сетей, сопротивления

Опубликовано: 15.09.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1041958-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-soprotivleniya-izolyacii-dvukhprovodnykh-setejj-postoyannogo-toka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения сопротивления изоляции двухпроводных сетей постоянного тока</a>

Похожие патенты