Устройство для индикации пробоя изоляции высоковольтных импульсных конденсаторов емкостных накопителей энергии

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сотоз СоветскихСоциалистическихРеспублики 885931 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл. 1 псударстеенный кемнтет СССР по делам нзсбретеннй н открытнй(71) Заявител 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ПРОБОЯ ИЗОЛЯЦИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ ЕМКОСТНЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИязанные с и света, оптическиблоком 1 21,Недостаток уксостоит в его зн тройства габарита занного ительны вязи атчиков с тчиНаиболе по техниче устройство ции конден теля энерг группы кон зисторами,ные между торов, содИзобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано в устройствах для индикации пробоя изоляции конденсаторов емкостных накопителей энергии,Известно устройство для индикации пробоя изоляции конденсаторов в генераторе импульсных напряжений, в котором датчик в виде реле тока включен в нейтраль повышающего трансформатора зарядного блока конденсаторов 1 1.тоНедостаток данного устройства индикации заключается в низкой достоверности контроля. близким к предлагаемому кой сущности является для индикации пробоя изол аторов емкостного накопи- и, содержащее параллельны енсаторов, разделенные ре в котором датчики, включе оседними группами конденс ржат импульсные источники а счет использования нескольких оптических каналов с дприемным блоком.Цель изобретения - уменьшение габаритов устройства,Поставленная цель достигается тем,что в устройстве, состоящем из даков напряжения, каждый из которыхвключен параллельно соседним параллель.ным группам исследуемых высоковольтныхимпульсных конденсаторов и содержитосновной импульсный источник света,соединенный оптически со входом фотоприемного блока, расположенного навыходе световода, индикатор, входкоторого соединен с выходом фотоприемного блока, в каждый из датчиков напряжения введены дополнительный импульсный источник света, источник питания,блок программирования и импульсное885931 пульс напряжения, возникший на датчикепри пробое конденсатора 1 приводилк пробою источника 5 света. Импульсный сигнал сработавшего датчика пере-дается по световоду 12 на потенциалО земли, где воспринимается фотоприемным блоком 13, индикатором 1 ч и используется для аварийного разрядаэнергии ГИН,Импульсный ток источника 5 света15 протекает также и по обмотке реле 11,при этом происходит намагничиваниеэлемента памяти реле 11, под воздействием магнитного потока которогозамыкаются контакты геркона, Питаниеа от автономного источника 10 черезконтакты реле 11 подается на блок 9программирования, который с заданнойзадержкой времени включает дополнительный источник 8 света, В блоке 9 про 2 з граммирования закодировано, например,величиной частоты следования или числом передаваемых импульсов и т.п.месторасположение (номер) датчика 4в схеме ГИН. Сигнал дополнительногозр источника 8 также передается по световоду 12 на фотоприемный блок 13, дешифрируется и поступает на индикатор1 Й для индикации места поврежденияконденсатора в схеме ГИН, Импульсноереле 11 - магнитной памятью на герконе является единственным электромеха -ническим коммутационным устройством,быстродействие которого по цепи управления находится в микросекундном диакпазоне, что соответствует времени протекания импульса тока в датчике,Включение обмотки срабатывания реле 11в цепь основного импульсного источника 5 света, по которой протекаетимпульсный ток с амплитудой в сотниампер, также не требует дополнительного согласования, кроме того отпадает необходимость регулирования порогасрабатывания реле при настройке дат 50чика 1.Надежная индикация места повреждения конденсатора в емкостном накопителе энергии при малых габаритах устройства повышает безопасность его эксплуатации.в- фф реле, причем обмотка импульсного релевключена последовательно с основнымимпульсным источником света, последо"вательно соединенные источник питатия и замыкающий контакт импульсногоРреле включены параллельно входу блокапрогоаммирования,выход которого шунтирован дополнительным импульсным источником света, при этом основные и дополнительные импульсные источники све"та расположены в одном световоде.На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема генератораимпульсных напряжений с датчиками индикации пробоя изоляции конденсаторов на фиг, 2 - принципиальная схема блока датчиков устройства индикацииГенератор импульсных напояжений(ГИЯ) содержит в каждой ступени подве пары параллельно включенных конденсаторов или групп конденсаторов 1демпфирующие 2 и разрядные 3 резисторы, датчики ч напряжения. Каждыйдатчик 1 напряжения содержит основнойимпульсный источник 5 света, подключенный к одному из плеч соответствующего делителя напряжения, образованного резисторами б и 7, дополнительный ичпульсный источник 8 света, блок9 программирования, источник 10 питания импульсное реле 11 с магнитнойпамятью на герконе. Как основные 5,так и дополнительные 8 источники,зета датчиков 1 размещены в одномсаетоводе 12. Генератор также содержит фотоприемный блок 13 и индикагор 11,Устройство работает следующим образом,В режиме нормального заряда и разряда ГИН напряжение, которое можетвозникать на датчиках ч вследствиенекоторого разброса параметров конденсаторов 1 и резисторов 2 и 3, недостаточно для пробоя искрового промежутка основного импульсного источника 5 света, поэтому отсутствует токи з обмотке срабатывания импульсногореле 11, его контакты разомкнуты,и датчик 1 не потребляет энергии отисточника 10 питания. При пробое конде;,сатора на датчике 4 возникает импульс напряжения, примерно равный повеличине напряжению на конденсаторе 1з момент времени, предшествующий егопробою, а длительность импульса состаляет несколько десятков микросекунд.Соотношение резисторов 6 и 7 делителянапряжения выбирается таким образом,чтобы, начиная с некоторой величинызарядного напряжения, при которойвоэможность пробоя одного из конденсаторов 1 ГИН становится реальной, имформула изобретения Устройство для индикации пробояизоляции высоковольтных импульсных5 бвя 31 б конденсаторов,емкостных накопителей ного реле включена последовательно энергии, состоящее из датчиков напря- с основным импульсным источником свежения, каждыйиз которых включен па- та, последовательно соединенные исраллельно соседним параллельным груп- точник питания и замыкающий контакт пам исследуемых высоковольтных импульс"ю импульсного реле включены параллельно ных конденсаторов. и содержит основ- входу блока программирования, выход ной импульсный источник света, сое- которого шунтирован дополнительным диненный оптически со входом фото 1импульсным источником света, при этом приемного блока, расположенного на основные и дополнительные импульсные выходе световода, индикатор, вход ко О источники света расположены в одном торого соединен с выходом фотоприем" световоде.ного блока, о т л и ц а ю щ е е с я Источники информации, .тем, что, с целью уменьшения габари- принятые во внимание при экспертизе той устройства, в каждый из датчиков 1. Авторское свидетельство СССР напряжения введены дополнительный 5 Иф 5 б 9017кл. Н 03 К 3/53, 197 б. импульсный истоцник света, источник 2. Авторское свидетельство СССР питания, блок программирования и им- по заявке М 2129 М 39/07, пульсное реле, причем обмотка импульс- кл. Н 03 К 3/53, 1976 (прототип).885931 Ринг .Заказ 10537/67 Тираж 735 Подписное ВНИИП Филиал ППР "Патент", г,Ужгород, ул. Проектная,4