Способ определения активного сопротивления изоляции и емкости относительно земли трехфазной сети с изолированной нейтралью

(5 н 5 С 01 и 27/18 ТЕНИ Из ритель вано иэоляц ных эле овышеия сости в ких се- нтироГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ 5 ИЗОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский горный институт(56) Авторское свидетельство СССРМ 1425561. кл. С 01 В 27/18, 1988.Цапенко Е,Ф Случевский Ю.Н., Чучелов Д,Н. Определение активного сопротивления и емкости сетей 6 - 35 кВ относительноземли при помощи вольтметров контроляизоляции, - "Промышленная энергетика",1982, М 1, с.50-51,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОГОСОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ И ЕМКОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНО ЗЕМЛИ ТРЕХФАЗНОЙ СЕТИ С ИЗОЛИРОВАННОЙНЕЙТРАЛЬЮ(57) Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовабретение относится к электроиэмеой технике и может быть использоля измерения сопротивления и и емкости асимметричных шахтктрических сетей напряжением 6-10 Целью изобретения является ние электробезопасности определ противления изоляции и емк асимметричных шахтных электриче тях напряжением 6-10 кВ за счет ш вания фазы сети через трансформа.,Ж 1670625 А 1 но для измерения сопротивления изоляции и емкости асимметричных шахтных электрических сетей напряжением 6-10 кВ. Цель изобретения - повышение электробеэопасности путем шунтирования фазы сети через трансформатор. Способ заключается в том, что измеряют с помощью вольтметров контроля изоляции, имеющих трансформаторы, напряжения фаз относительно земли. Затем во вторичную обмотку трансформатора в одной из фаз сети параллельно вольтметру контроля изоляции подключают магазин конденсаторов, путем изменения величины емкостей достигают условия резонанса, который определяют по максимальным показаниям вольтметров контроля изоляции двух других фаэ, что соответствует наибольшему изменению сопротивления соответствующей фазы относительно земли, измеряют напряжение фаз. Используя результаты измерений, определяют активное сопротивление изоляции и емкость сети, 1 ил,Способ заключается в том, что измеряют с помощью вольтметров контроля изоля ции, имеющих трансформаторы,напряжения фаэ относительно земли, затем во вторичную обмотку трансформатора в одной из фаэ сети параллельно вольтметру контроля изоляции подключают магазин конденсаторов, путем изменения величины емкостей которого достигают условия резонанса, который определяют по максимальным показаниям вольтметров контроля изоляции двух других фаэ, что соответствует наибольшему изменению сопротивлениясоответствующей фазы первичной обмотки относительно земли, измеряют напряжения фаз и, используя результаты измерений, определяют активное сопротивление изоляции и емкость сети по формулам(а-а 1Ь -Ь 122 ООвОсбцО, -О2 (ъ Ор1 2цс -цв2 ЛЦгде г- - суммарное активное сопротивление изоляции относительно земли трехфазной сети с изолированной нейтралью, Ом;С-. - суммарная емкость относительно земли трехфазной сети с изолированной нейтралью, мкФ;Сд - подключенное значение емкости, соответствующее условию резонанса, мкф;в - угловая частота сети, с;3 Оф - номинальное линейное напряжение, В;Од, Ов, Ос, Од, Ов, Ос - соответственно, показания вольтметров контроля изоляции фаз А, В, С до и после подключения магазина конденсаторов и одной из фаз,В.На чертеже приведена схема устройства, реализующего способ.Устройство содержит трансформатор 1 с первичной 2 и вторичной 3 трехфазными обмотками, предохранители 4, три вольтметра 5 контроля изоляции,магазин 6 конденсаторов, На схеме показан силовой трансформатор 7 и эквивалентная схема сети 8.Первые выводы первичных обмоток трансформатора 1 через предохранители 4 соединены с соответствующими фазами сети, первые выводы вторичных обмоток 3 трансформатора 1 через соответствующие вольтметры 5 соединены с заземлителем, вторые выводы первичных 2 и вторичных 3 обмоток трансформатора 1 соединены с заземлителем. Параллельно одному из вольтметров 5 подключен магазин конденсаторов.(а-а 1 (Ь-Ь 22 О-(Ор О,)а50 д2 Ц, -(ц, ц,2)бц Р(с вс в2 ДЦ1 2цс - цв55 2,З Ц,являются коэффициентами модулей напряжений фаэ, полученными иэ векторной диаграммы трехфазной сети с изолированнойнейтралью,где Для приведенной схемы полная проводимость сети относительно земли, уС5 где в - сойротивлейие вольтметра контроляизоляции;К = щ 1/йа - коэффициент трансформации измерительного трансформатора;в ( 1 - сопротивление трансформато ра:со С емкостная составляющая полнойпроводимости сети относительно земли.Ток замыкания на землю фазызд = Од У (2) 15 Вместе с тем, при наличии во вторичнойобмотке фазы А дополнительной известнойемкости Сд(1 зд = Од (У +) а Сд), (3)где Од - напряжение фазы А при включении 20 добавочного емкостного сопротивления вовторичную обмотку.Из формул (2) и (3) получим1 ш Сд Од(4)Од - ОдПоэтому активная и емкостная составляющие полной проводимости сети могутбыть определены соответственно как вещественная и мнимая одного и того же комплекса (4)(- К г(, Од-ЦдЫС.А Цд (6)И;К ( 2 Ц Ц- 4Поскольку значения в, К и ( 1 предварительно известны (они обычно значительнобольше сопротивления изоляции и емкостного сопротивления и поэтому их можно неучитывать в условиях резонанса) определим 40 искомые параметры в видеСпособ реализуется следующим образом.Подают напряжение на силовой трансформатор 7. Снимают показания вольтметров 5 контроля изоляции Затем между фазой А вторичной обмотки 3 трансформатора 1 и землей включается магазин 6 из конденсаторов известных дополнительных емкостей,Изменяя величину емкости магазина 6, добиваются наибольшего изменения сопротивления соответствующей фазы первичной обмотки 2 трансформатора 1 относительно земли, достигают выполнения условий резонанса по максимуму показаний вольтметров 5 контроля изоляции, при этом измеряют напряжения на вторичных обмотках 3 трансформатора 1 вольтметрами 5 контроля изоляции,На основании проведенных измерений и подобранной величины дополнительной емкости, величины активного сопротивления изоляции и емкости сети относительно земли, определяют из соотношений (7) и (8),Формула изобретения Способ определения активного сопротивления изоляции и емкости относительно земли трехфазной сети с изолированной нейтралью, заключающийся в том, что измеряют с помощью вольтметров контроля изоляции, имеющих трансформаторы, напряжения фаз относительно земли, после чего повторяют операции при шунтировании одной из фаз сети и по результатам двух измерений определяют сопротивления изоляции и емкости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения злектробезопасности, шунтирование проводят путем включения во вторичную обмотку трансформатора,параллельно одному из вольтметров контроля изоляции, магазина конденсаторов. путем изменения величины емкостей конденсаторов достигают условия резонанса. который определяется по максимальным показаниям вольтметров контроля изоляции двух других фаэ, что соответствует наибольшему изменению сопротивления соответствующей фазы сети относительно земли, а активное сопротивление изоляции и емкости сети определяют по формулама -д 1 (3 -Д)ы с (да .дп 1Д Д - ф,. с 1д-а" , д-сЬОрР 1ь 10,г, - суммарное активное сопротивление изоляции относительно земли трехфазной сети с изолированной нейтралью, Ом:С,- - суммарная емкость относительно земли трехфазной сети с изолированной нейтралью, мкФ;Сд - подключенное значение емкости. соответствующее условию резонанса, мкф;в - угловая частота сети, с3 Оф - номинальное линейное напряжение, В;Од, Ов. Ос. Од, Ов, Ос - соответственно, показания вольтметров контроля изоляции фаэ А, В, С до и после исключения магазина конденсаторов и одной иэ фаэ, В.1670625 Г, ОъСоставитель П. МельниковОр Н. Каменская Техред М.Моргентал Корректор М, Демчи аэ 2749 Тираж 400 Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10