Устройство для испытания изоляции на электрическую прочность

ллг. е ОП МЧАНИЕ ИЗОБРЕТЕЯМЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик711500 Фг 1 ",(61) Дополнительное к акт. свкд-ву(51)М, Кл, Я 01 Я 31/14 3 Ьеударотвеинмй комитет ССС 1(23) Приоритет ио делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения С. А. Кижаев Куйбышевский завод кабелей связи(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ И:ЮЛЯЦИИ Изобретение относится к кабельной технике и может быть использовано для испытания кабеля высоким напрткением.Известнье устройства 11 с автоматическим циклом испытаний кабелейнамотанных на барабаны, в кабинах в воздухе.5 Такие устройства имеют приборы для программного испытания кабелей высоким напряжением и конвейеры для подвода барабанов к кабине.И з известных устройств теаиболее близкой по технической сущности является автоматическая испытательная станция 21, содержащая два поля для испытания кабелей в воздухе и одну установку15 управления испытаниями, в схему которой входят командное устройство, устройство выбора места испытаний с ручным управлением, устройство регулирования испытательного напряжения, источник высокого напряжения, устройство зашиты установки от неправильнь 1 х включений и аварийных режимов работы, устройство выбора величины испьетательного напряжения с ручным управлением, устройство сигнализации о ходе испытаний, устройство сравнения заданного и дей ствительного значений испытательного напряжеи 1 ея, устройство выбора, выдержки времени испытаний с ручне.ем управлением, устройства высоковольтных коммутаций полей, устройство высоковольтных коммутаций программ испытанийпрограммное устройство для испытаний в полях,На этой станции автоматически происходят испытания только в одном поле, при переходе же к испытаниям в любом другом поле оператор вынужден производить необходимые переключения и делать соответствующие записи в журнале испь.таний. Кроме того, из станции не предусмотреееа возможность испытаний кабелей в ваннах с водой в соответствии с ТОСТ 16807-11. Существенным недостатком является рр"шой выбор величины испытательного напряжения и выдержки времени испытаний кабелей, Наличие этих недостатков обьясееяется тем, что боль7 11500 3шинство устройств было выполнено на релейно-контакторных элементах и при дальнейшей автоматизации процесса испытаний, особенно при большом числе полей, значительно снвкается надежность работы установки.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и сокращение времени испытаний, достигается тем, что в устройство для испытаний изоляции 0 на электрическую прочность, содержащее блок управления, выход которого соединен с первым входом управляемого источника высокого напряжения, второй вход которого соединен с первым выходом15 блока индикации, первый вход которого соединен с первым выходом первого блока программирования, второй выход которого соединен с третьим входом управляемого источника высокого напряжения, первый вход которого соединен с первым входом первого блока программирования, а второй выход соединен с первым входом блока высоковольтной коммутации испытательных камер, первый выход которого соединен с первым входом блока высоковольтной коммутации программ испытаний, второй вход которого соединен с третьим выходом первого блока программирования, второй вход которого соединен со вторым выходом блока высоковольтной коммутации испытательных камер, второй вход которого соединен с первым выходом блока выбора места испытанияа третий выход которого соединен с первым входом блока защиты, первый выход которого соединен со вторым входом блока индикации, а второй вход - соединен с выходом блока испытательных камер, вход которого соединен с выходом блока высоковольтнойкоммутации программ испытаний, в него введены второй блок программирования, блок испытательных ванн, блок высоковольтной коммутации испытательных ванн и цифропечатающее устройство причем первый выход второго блока программирования соединен с первым входом блока выбора места испытания, второй выход ко торого соединен с первым входом блока высоковольтной коммутации испытательных ванн, первый выход которого соединен с третьим входом блока зашиты, четвертый вход которого соединен со55 вторым выходом блока высоковольтной коммутации испытательных ванн, второй вход которого соединен с четвертым выходом управляемого источника высокого напряжения, а третий выход соединен спервым входом второго блока программирования, второй выход которого соединен со входом блока управления,а третий вход соединен с четвертым входом управляемого источника высокогонапряжения, третий вход которого соединен со вторым входом второго блокапрограммирования, четвертый выходкоторого соединен с третьим входомблока индикации, второй выход которогосоединен со входом цифропечатаюшегоустройства.На чертеже представлена блок-схемаустройства для испытания изоляции наэлектрическую прочность,Описываемое устройство содержитблок 1 управления, блок 2 выбора местаиспытания, блок 3 регулирования испытательного напряжения, источник 4 высокого напряжения, блок 5-6 зашитыблок 7 выбора испытательного напряжения, блок 8 индикации, блок 9 сравнения, блок 10 выбора времени выдержкииспытаний, блоки 11-12 высоковольтныхкоммутаций камер, блоки 13-14 высоковольтных коммутаций испытательных ванн,блоки 15-16 высоковольтных коммутаций программ испытаний в камерах, блок17 программирования для испытаний вкамерах, блок 18 программирования,блок 19 набора программ, цифропечатающее устройство20, испытательныеванны 21-22 и камеры 23-24 испытаний. Блок 3 регулирования испытательного напряжения, блок 10 выбора времени выдержки испытаний, блок 7 выбора испытательного напряжения, блок9 сравнения и источник 4 высокого напряжения объединены функционально в"управляемый источник высокого напряжения". Блоки 11-12 высоковольтныхкоммутаций камер объединены в блоквысоковольтной коммутации камер. Камеры 23-24 объединены в блок испытательных камер. Первый и второй блокивысоковольтных коммутаций испытательных ванн 13-14 объединены в блок высоковольтной коммутации испытательныхванн, Испытательные ванны 21-22 объединены в блок испытательных ванн. Блок1 управления,представляющий собой набор кнопок и тумблеров, предназначендля ручного выбора или автоматическогорежимов работы и пуска устройства вработу. На вход блока 1 управленияподается команда автоматически от блока 18 программирования или вручную1500 571оператором. Выход блока 1 соединен совходом блока 3 регулирования испытательного напряжения, который состоитиз автотрансформатора, обмотка которогоперемещается двигателем, набора пускателей, реле и бесконтактных конечныхвыключателей, Этот блок предназначендля подачи изменяемого переменногонапряжения промышленной частоты наисточник 4 высокого напряжения, который состоит из высоковольтного трансформатора и набора измерительных трансформаторови команды на блок 17 програм мирования, Высокое напряжение черезблоки 11-12 высоковольтных коммутаций камер, представпяюших собой высоковольтные контакторы переменного тока, подводится к блокам 15-16 высоковольтных коммутаций программ для испыта-. ния изоляции жил или к кабелям в ваннах дпя испытания оболочек кабелей. Блоки 15-16 высоковольтных коммутаций программ представляют собой набор высоковольтных контакторованалогичных контакторам блоков 11-14 и выполненных на герконах, Блоками 15-16 управляет блок 17 программирования, который состоит из регистров сдвига с .числом выходов, равным числу программ для испытаний в камерах, и согласующих блоков для управления контакторами блоков 15-16. Выход блока 17 соединен со входом блока 3 регулирования испытательного напряжения, Высокое напряжение подается через блоки 15-16 на жилы кабелей в камеры 23-24. Выбор места испытания в камерах ипи ваннахпроизводится вручную оператором через блок 2 или автоматически от блока 18 программирования. Блок 2 выбора места испытания представляет собой набор кнопок по числу мест испытаний. Выходы блока 2 связаны со входами блоков 11-12 высоковольтных коммутаций, камер и блоков 13-14 высоковольтных коммутаций ванн. Выходы блоков 11- 12 связаны со входами блока 17 протсраммирования а выходы блоков 13-14 связаны со входом блока 18 программирования, который предназначен для автоматического управления процессом испытания по заданной программе, которая устанавливается на блоке 19. Этот блок представляет собой набор кнопок управления по числу мест испытаний. Блок 18 программирования представляет собой набор регистров сдвига с числом выходов, равным числу программ, набор 5 1 О 15 20 25 30 35 чО 45 50 55 6бесконтактных реле, осушестищюшцх воздействия на блоки регулирования испытательного напряжения 3, выбора величины испытательного напряжения 7, выбора времени выдержки испытаний 10, индикации 8, а вход блока 18 связан с выходом блока 3 регулирования испытательного напряжения и блока 19. Блок 8 индикации включает в себя,световое табло, набор индикаторных ламп и промежуточных реле. Другие. входы этого блока связаны с выходами блока 5-6 зашиты и блока 17 программирования.Выходы блока 8 индикации связаны со входами. блока 3 регулцрованця испытательного напряжения ц ццфропечатаюшего блока 20, другие входы которого соедкнепы с выходами блока 10 выбора времени выдержки испытаний, источника 4 высокого напряжения, блока 17 программирования, блока 18 программирования Блок 10 выбора времени выдержки 1 к:- пытаний представляет собой набор, реле времени по числу программ. Вход блока 10 соединен с выходом блока 9 сравнения, а выход соединен со входом блока 3. Блок 9 представляет набор пороговых элементов, срабатывающих при достижении напрякением требуемой величины.Этот блок срабатывает как от команды оператора через блок 7 выбора,испытательного напряжения, которое представляет собсйс эталонный источник напряжения с коммутирующей аппаратурой, так и автоматически от блока 18 программирования. Блок 9 имеет число входов, равное числу программ испытаний. Вход блока 9 соединен с выходом источника 4, а выход в . со входом бпокаф 3, Блок 5-6 защиты выполняет функции по защите" устройства и включает в себя реле тока,савтоматические вьпспючатепи, репе, бесконтактные конечные выключатели, предохранители, Входы блока 5-6 соединены с выходами блоков 21-24, 11-14.На блоке 19 набирается щюграмма испытаний, выпуск программы осушестищется оператором с помощью блока 1. При готовности вднн 23-22, камер 23-24 к испытаниям через блок 8 дается разрешение блоку 3 на увеличение напряжения в первой по порядку выбран.- ной камере ипи ванне. Выбор камеры ипи ванны осуществляется через блоки 2 и 18. При включении высоковопьтнога контактора в блоках 11-14 при разрешении от блока 5-6 зашиты дается команда на блок 17 для испытаний в кч10 Использование предлагаемой установкиобеспечивает по сравнению с известны, 45ми следукицие преимущества: При испытании в производственных условиях оказалось, что процесс испы 50 такий при полной загрузке камер и ванн барабанами с кабелем сокращается на 18-22%, а при испытании в одном полена 8-11%. формула изобретения Устро йство дпя пспытанич изоляции мере или на блок 18 при испытании в ванне. Блок 18 задает команды блокам 10 и 7, В результате разрешения на испытание осуществляется повышение испытательного напряжения с помощью блока 3. Высокое напряжение через блок 4 и один из блоков 11, 15 12, 16, 13, 14 прикладывается к кабелям в одном из блоков 21-22, 23-24. При достижении высокого напряжения необходимой величины для данной программы испытания происходит срабатываНие блока 9, в результате чего отключается блок 3 и включается блок 10. Кабель, находящийся в одной из камер или в одной из ванн, 15 начинает испытываться высоким напряжением. В случае пробоя срабатывает блок 5-6, включающий блок 8, в результате чего снимается высокое напряжение с испытываемого кабеля, а блок 3 про изводит снижение испытательного напряжения до нулевого значения. При отсутствии пробоя после окончания выдержки времени срабатывает блок 10, дающий команду на снижение напряжения испытания, При достижении нулевого зна. чения напряжения испытания при испытании в камерах происходит срабатывание блока 17 программирования и начинается новый цикл испытаний, а при испытании в ваннах срабатывает блок 18 программирования. В результате этих команд происходит включение другого высоковольтного контактора в блоки 15-16 или подключается следующий контактор в блоках 13-14. После окончания испытания в 1-ой камере и 1-ой ванне начинается испытание по следующей программе внутри другой камеры или другой ванны. Таким образом, происходит поо 40 чередное испытание в камерах и ваннахв зависимости от набранной программы. на электрическую прочность, содержащееблок управления, выход которого соединен с первым входом управляемогоисточника высокого напряжения, второйвход которого соединен с первым выходом блока индикации, первый вход которого соединен с первым выходом первогоблока программирования, второй выходкоторого соединен с третьим входомуправляемого источника высокого напряжения, первый вход которого соединен спервым входом первого блока программирования, а второй выход соединен спервым входом блока высоковольтнойкоммутации испытательных камер, первый выход которого соединен с первымвходом блока высоковольтной коммутации программ испытаний, второй входкоторого соединен с третьим выходомпервого блока программирования, второйвход которого соединен со вторым выходом блока высоковольтной коммутациииспытательных камер, второй вход которого соединен с первым выходом блокавыбора места испытания, а третий выход которого соединен с первым входомблока защиты, первый выход которогосоединен со вторым входом блока индикации, а второй вход соединен с выходомблока испытательных камер, вход которого соединен с выходом блока высоковольт=ной коммутации программ испытаний,отличающееся тем,что,сцелью расширения функциональных воъможностей и сокрашения времени испытаний, в него введены второй блок программирования, блок испытательных ванн,блок высоковольтной коммутации испытательных ванн и цифропечатаюшее устроРство, причем первый выход второгоблока программирования соединен с первым входом блока выбора места испытания,второй выход которого соединен с первымвходом блока высоковольтной коммутациииспытательных ванн, первый выход которого соединен с третьим входом блоказашиты, четвертый вход которого соединенсо вторым выходом блока высоковольтной коммутации испытательных ванн,второй вход которого соединен с четвертым выходом управляемого источникавысокого напряжения, а третий выходсоединен с первым входом второго блокапрограммировзния 1 второй выход которогосоединен со входом блока управления, атретий вход соединен с четвертым входом управляемого источника высокогонапряжения, третий вход которого сое7115 ОО Составитель Л, ПрокопенкоРедактор д, Иидвтеее Текред Э., Чужие Корректор Н, Стев 9004/33 Тираж 10ЦНИИПИ Государственногопо делам изобретений и1.3035, Москва, Ж, Ра 19 Подписное омитета СССРоткрытийушская набд. 4/5 лиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 динен со вторым входом второго блока программирования, четвертый выход которого соединен с третьим входом блока индикации, второй выход которого соединен со входом цифропечатаюшего устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Журнал "Кабельная техника", чо 61,1970, М., с. 6 (аналог). 2, Безносов Б, Л., Злагинд Е. Л5 Кажарин А. С Ракнин Э. Л. Автоматизация и механизация производства кабельных изделий, М.-Л., Энергия, 1067,с. 266-271 (прототип),