Устройство для измерения сопротивления заземления

 

УСТРСЙ СТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ содержащее источник постоянного тока выход которого через выключатель соединен со входом преобразователя постоянНО1Ч тока в переменнь1й хфямоугольной формы, последовательно соединенные согласующий блох, впсод которого подключен к одНой из кпемм устройства, крммути ру&лыЯ . . RC -фильтр, управляющие входы. которого подсоединены к формирователю импульсов, вход которого подсоединен в свою очередь к преобразователю постоян ноге тока в переменный прямоугольной формы, а такнсе фильтр нижних часто широкополосный усилитель, синхронный . детектор и иav epитeльный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измфёний, в него введем ныфазовращ атель,переключатель и преобразователь nepaviQaHoro тока прямоугольной формы .всинусоидальную, при гетлвходфазоврашателя соединет с выходом преобразователя постоянного тока в переменный прямоу- , гольной формы, а выходы фазовращателя через переключатель соединены с утграв- (Л ляющим входом синхронного детектора, и Ьдин из выходов фазовращателя соединен со входом преобразователя перем шого тока прямоугольной формы в синусоидапь- g ную, выходы которого подключены к двум другим кп&ллвм устройства. о ю со tc 01 со

СО03 СОВЕТСНИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

l РЕСПУБЛИК @ (д 01 R 27/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВМ (21). 326094. 4/18-21 (22) 13,03,83. и (46) 15.06.83, Бюл. Ру 22 (7 2) А, А, Захаров, Ю, Ф. Балабай, А. Г. Омельяненко и А. М. Радуцкий (71.) Казахский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный ин- ститут (53) 621.3 17, 333(088.8) (5B) 1. Техническое описание и" инструк-, ция по аксплуатации измерителя заземления М 416. Умань, 1974.

2. Авторское свидетельство С СР по заявке М 2609327/18-21, кл. g 03. Р 27/20, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕ-

НИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ, содержащее источник постоянного тока; выход которого через выключатель соединен со входом преобразователи постоянного тока в переменный прямоугольной формы, последовательно соединенные согласукхций блок, amon которого подклюSU„, 1023253 А чен к. одной из клемм устройства, коммути руемый, КС -фильтр, управляющие входы которого подсоединены к формирователю импульсов, вход которого цодсоединен в свою очередь к преобразователю цостоян ного тока в переменный прямоугольной формы, а также фильтр нижних частот, широкополосный усилитель, синхронный . детектор и измерительный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены фазовращ атеп,переключатель и преобразователь переменного тока прямоугольной формы . всинусоипальную, причем входфазовращаФ теля соединен с выходом преобразователя постоянного тока в переменный прямоугольной формы, а выходы фазовращатели ° Е через переключатель соединены с управляющим входом синхронного детектора, и один из выходов фазовращателя соединен со входом преобразователя переменного тока прямоугольной формы в синусоидаль- Я ную выходы которого подключены к двум. другим клеммам устройства. Ви и

Ю

ЬР

1023253

Изобретение относится к из;(ерительной технике, а именно к устройствам для измерения сопротивления заземления, а также измерения напряжения прикосновения на территории дуйствуюших и сдаваемых в эксплуатацию электроустановок, Известен измеритель соп зотивлеиия за-. земления, содержащий источник постоян, ного тока, преобразователь постоянного тока в переменный ток прямоугольной фор1О мы, калибровочный резистор (реохорд), режекторный фильтр, усилитель, синхронный детектор и измерительный прибор.

Работа прибора основана на сравнении падения напряжения на калибровочном ре- зисторе (реохорде) с напряжением, снимаемым с измеряемого сопротивлении заземления 1) .

Прибор M-4 16 не обеспечивает требуемую точность измерения сопротивления заземления из а низкой помехоустойчивости и высокой частоты измерительного тока, Кроме того, данный прибор неработоспособен при наличии индуктивной составляющей сопротивления заземляющего устройства. 5

Необходимость измерения индуктивной составлякяцей сопротивления заземления вызвана не только требованиями техники безопасности, но и по условиям предотвра-. щения выхода из.строя вспомогательного электронного оборудования электроустано-. вок.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее согласующий блок, источник постоянного тока,.выход которого через выключатель соединен со входом генератора переменного тока прямоугольной формы, состоящего из задающего генератора, регулятора тока и усицителя мош- 4О ности с выходным трансформатором, коммутируемьФ RC фи льтр, фильтр нижних . частот, широкОполосный усилитель, синхрон ный детектор, измерительный прибор и формирователь управлякмцих импульсов 12) 4>

Применение коммутируемого RC -фильтра обеспечивает необходимую помехоустойчивость данного устройстве, однако использование измерительного тока прямоуголь ной формы и синфазной коммутации синхронного детектора ие позволяет измерить ин- дуктивную составляющую сопротивления эа эемляюшего устройства, что приводит к погрешности в измерении сопротивления, заземляющего устройства, достигающей десятков и сотби процентов.

Белью изобретения является повышение точности измерения сОпротивления заземле- ния б

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения сопротивления заземления, содержащее источник постоянного тока, выход которого через выключатель соединен со входом преобразователя постоянного тока в переменный прямоугольной формы, последовательно соединенные согласующий блок, вход которого подключен к одной из клемм устройства, коммутируемый RC -фильтр, управляющие входы которого подсоединены к формирователю импульсов, вход которого подсоединен в свою очередь к преобразователю постоянного тока в переме щый прямоугольной формы, а также фильтр нижних частот широкополосный усилитель, синхронный детектор и измерительный прибор, введены фазоврашатель, переключатель и преобразователь переменного тока прямоугольной формы в синусоидальную, причем вход фаэоврашателя соединен с выходом преобразователя постоянного тока в переменный прямоугольной формы, а выходы фазоврашателя через перехлючатель соединены с управляющим входом синхронного детектора, и один из входов фаэоврашателя соединен со входом преобразователя переменного тока прямоугольной формы в синусоидальную, выходы которого подключены к двум другим клеммам устройства.

Применение дополнительного прюбразователя переменного тока прямоугольной формы в синусоидальную вызвано тем, что прямоугольная форма измерительного тока не может обеспечить измерение индуктивной составляющей сопротивления заземления. При синусоидальной форме измерительного тока с частотой, близкой к промышленной частоте 50 Гц, обеспечивается соответствие измеряемой величины сопротивления заземления тем значениям, которые это сопротивление имеет при отводе в землю токов короткого замыкания.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство для измерения сопротивления заземления содержит источних 1 посто

-янного тока, соединенный через выключатель 2 с преобразователем 3 постоянного тоха в переменный прямоугольной формы, согласующий блок 4, коммутируемыййС- фильтр 5, фильтр 6 нижних частот, широко; полосный усилитель 7, синхронный .детек»

:тор 8, измерительный прибор Й, формирователь 10 импульсов, фазоврашатель 11, переключатель 12, преооразователь 1 переменного тока прямоугольной формы в скнусоидальную, клеммы 14-15 устройства, к которым подключен соответственно токовый электрод 17, эаэемляю3 10232S3 4 шее устройство 18 и потенциальный влект- напряжений для управления работой синхрон род 3.9. ного детектора 8, В одном из положений

При включении вьпслючателя 2 напряже- переключателя 12 на управляющий вход ние питания от источника 1 постоянного синхронного детектора 8 подаются с пертока. п щается на все узлы устройства. 5 вого выхода фазоврашателя 11 управляюПреобразователь 3 постоянного тока в шие импульсы, сиюфазные с измерительным переменный прямоугольной формы формиру- током, B этом случае синхронный детекет.переменный ток прямоугольной формы, тор 8 выпрямляет активную составлякицую который подается на фазоврашатель ll напряжения полезного сигнала, и показан формирователь 10 шмпульсов. С одного 10 ния измерительного прибора 9 пропорциоиз выходов фаэовращателя 11 переменный нальны активному сопротивлению заземляток прямоугольной формы подается на вход юшего устройства 18, B другом положении ,преобразователя 13 переменного тока пря- переключателя 12 на управляющий вход .моугольной формы в синусоидальную, с вы- синхронного детектора 8 подаются со втохода которого синусоидальный измеритель- t5 рого выхода фазовращателя 1 1 управляюный ток подается через клеммы 14 и <5 щие импульсы, которые имеют сдвиг во на токовый электрод 17 и заземляющее времени на четверть периода по отношеустройство 18. Снимаемая с. потенциаль- нию к измерительному току, вэтомслучае ного электрода Ъ9 и заземляющего уст- . синхронный детектор 8 выпрямляет реакройства 18 разность потенциалов, представ- 20 тивную составляющую напряжения полезляюшая собой сумму полезного сигнала и,ного сигнала, и показания измерительного помехи, через клеммы 15 и 16 подается. прибора пропорциональны индуктивному

<а вход согласукщего.блока 4, с выхода сопротивлению устройства 18, ° которого она поступает на вход коммутируемого RC -фильтра 5. Выделенный р5 ведение в предлагаемое устройство

«оммутируемым RC »фильтром 5 полез фазоврашателя, переключателя и преобра ный сигнал через фильтр 6 нижних частот зователя переменного тока прямоугольной и широкополосный усилитель 7 поступает формы . в синусоидальную позволяет произ» на вход синхронного детектора 8, с вы- вести раздельное ижерение активного и хода которого вьшряьщенный полезный реактивного сопротивления заземления и

30 .сигнал поступает на измерительный при тем самым повысить точность измерений бор 9, Формирователь 10 импульсов íà в сод сопротивлений заземляющих устройств, которого поступает переменный як прямо- что способствует предотвращению произ.угольной формы с выхода преобразователя водственного травматижа обслуживаюше . 3, формирует управлякяпие импульсы, по- ro epcoaana и выхода иэ строя вспомогадаваемые на.управляющие входы коммути- тельного выхода из строя вспомогатель-35 руемого RC -.фильтра 5, Фазоврэшатеп. ного электронного оборудования в элек1 l. обеспечивает получение управляющих, Tpogcтановк&х

1023283

Составитень Л. Сорокина редактор f Весепова Те хред Ж.Кастелевич Корректор орник

В Г няк

Заказ 4205/30 Тираж 710 Подписное

ИНИИПИ Государственно о комитета СССР по делам изобретений и открытий

3,13036, Москва, Ж36, Раушская наб., д. 4/8

Филиал ППП Патент, r. Уагород, ул, Проеатнан, 4