Устройство для автоматического измерения сопротивления изоляции электрических сетей со статическими преобразователями
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(5D G 01 R 2 /18
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
r1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3337446/18-21 (22) 18.09.81 (46) 15 ° 07.83. Бюл. N 26 (72) Э.Н. Григорьев, В.С. Лебедев, В.И. Бабаев и А.Н. Титова (53) 621.317.735(088.8) (56) 1. Патент ФРГ М 2721813, кл. G 01 R 27/18, 1980.
2, Авторское свидетельство СССР
1 773526, кл. G 01 R 27/18, 1976. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ, АВТОМАТИЧЕС.КОГО ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ СО СТАТИЧЕСКИМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ, содержащее управляемый измерительный источник напряжения, один полюс которого подключен к входной клемме устройства, а второй полюс через переменный резистор подключен к корпусу (земле), блок управления, выход которого подключен к управляющему входу управляемого измерительного источника напряжения, блок выделения постоянной составляющей напряжения и блок индикации, о т л и ч а ю щ е е с я
„„SU„„1029104 A тем, что, с целью повышения точности измерения и быстродействия, в него введены блок определения полярности, вход которого соединен с выходом блока выделения постоянной составляющей напряжения, а выход — с входом блока управления, блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом блока выделения постоянной составляющей напряжения, а выход - с выходом блока управления, аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с выходом блока выделения постоянной составляющей напряжения, блок памяти, информационный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а управляющий вход - с выходом блока управления, блок. вычисления сопротивления изоляции, один информационный вход которого, подключен к выходу блока памяти, другой - к выходу аналого-цифрового преобразователя, а управляющий вход подключен к выходу блока управления, причем выход блока вычисления сопротивления изоляции подключен к входу блока индикации.
1 10291
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического измерения сопротивления изоляции электрических сс.тей со статическими преобразователями.
Известно устройство для автоматического измерения сопротивления изо» ляции судовых электрических сетей, содержащее измерительный источник напряжения, регулируемый источник компенсационного напряжения, блок выделения постоянной составляющей и блок управления (1 3.
Недостатком устройства является трудность получения высокой точности измерения, что обусловлено большим диапазоном изменения компенсационного напряжения и трудностью обеспечения высокой точности компенсации. Кроме того, устройство характеризуется невысоким быстродействием, что связано с необходимостью в каждом такте осуществлять процесс компенсации, т.е. изменение величины напряжения компенсационного источника напряжения.
Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности явля10 ется устройство для автоматического измерения сопротивления изоляциу судовых электрических сетей, состоящее из управляемого измерительного источника напряжения, один полюс которого подключен к корпусу (земле), блока управления, выход которого подключен к управляющему входу управляемого измерительного источника напряжения, блока выделения постоянной составляющей напряжения и блока индикации (2 J.
Однако это устройство также характеризуется рядом недостатков. Точность измерения сопротивления изоляции в устройстве непосредственно зависит от точности проведения компенсации влияния напряжения сети на результат измерения. В то же время получение высокой точности компенсации является сложной технической задачей, так как диапазон изменения компенсационного напряжения должен составлять
+чЪ/2, где vb - выпрямленное напряжение сети. Для сети переменного тока напряжением 400 8 диапазон изменения компенсационного напряжения составит 55
+300 В..
Кроме того, устройство характеризуется недостаточным быстродействйем, 04 2 что обусловлено необходимостью проведения процесса компенсации.
Целью изобретения является повышение точности и быстродействия измерений, Поставленная цель достигается тем, что в, устройство для автоматического измерения сопротивления изоляции электрических сетей со статическими преобразователями, содержащее управляемый измерительный источник напряжения, один полюс которого подключен к входной клемме устройства, а второй полюс через переменный резистор подключен к корпусу (земле), блок управления, выход которого подключен к управляющему входу управляемого иэ мерительного источника напряжения, блок выделения постоянной составляю" щей напряжения и блок индикации, введены блок определения полярности, вход которого соединен с выходом блока, выделения постоянной составляющей напряжения, а выход — с входом .блока управления, блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом блока в .деления постоянной составляющей напряжения, а выход - с входом блока. управления, аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с выходом блока выделения постоянной составляющей напряжения, блок памяти, информационный вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а управляющий входс выходом блока управления, блок вычисления сопротивления изоляции, один информационный вход которого подключен к выходу блока памяти, другой - к выходу аналого-цифрового преобразователя, а управляющий вход подключен к выходу блока управления, причем выход блока вычисления сопротивления изоляции подключен к входу блока индикации. !
На чертеже представлена функцио" нальная схема устройства.
Устройство состоит из управляемого измерительного источника 1 напряжения, одним полюсом подключенного к фазе контролируемой сети, переменного резистора 2, через который второй полюс управляемого измерительного источника напряжения подключен к корпусу (земле), блока 3 выделения постоянной составляющей напряжения, вход которого подключен к движку переменного резистора 2, з 102910 блока 4 определения полярности, вход . которого подключен к выходу блока 3, блока 5 дифференцирования, аналогоцифрового преобразователя 6; вход которого подключен к выходу блока 3, блока 7 памяти, информационный вход которого подключен к выходу аналогоцифрового преобразователя 6,. блока 8 вычисления сопротивления изоляции, один информационный вход которого 10 подключен к1выходу блока 7, а другойк выходу. аналого-цифрового преобразователя 6, блока 9 индикации, блока 10 управления.
Устройство работает следующим об- >s разом.
f1o сигналу из блока 10 управления отключается напряжение управляемого измерительного источника напряжения, при,этом в цепи переменного резис- гв тора 2 протекает ток, обусловленный
:напряжен@ем между фазой и корпусом контролируемой сети от источника сетевого напряжения. С движка переменного резистора 2 сигнал, пропорцио- . 25
-нальный этому току, поступает на вход блока 3, на выходе которого напряжение определяется уравнением
1 .R r
1 2 (2) "("- 9-1 чанг где где:
1 изм г
1<2 — г-, + гг
Полученная величина сопротивления изоляции поступает на вход блока 9 индикации. Если в сети происходят какиелибо изменения, связанные с изменением напряжения фаза-корпус или сопротивление изоляции, то на выходе блока дифференцирования появляется сигнал, который поступает на вход блока управления, по команде с которого прекращается измерение и цикл работы повторяется заново. В1
В1, R i
2 30
9,+ ..+.е „9„) сопротивление плечей переменного резистора 2;
35 эквивалентное сопротивление изоляции контролируемой сети; выпрямленное напряжение i-го статического преобразователя; относительный разбаланс сопротивления изоляции i-го статического преобразова- 4 теля; сопротивление изоляции положительного и отрицательного полюсов i -го статического преобразователя.
Это напряжение поступает на вход блоков 4, 5 и 6 определения полярности, дифференцирования и аналого-цифр звого преобразователя. С выхода аналого-цифрового преобразователя напряжения поступает на вход блока 7 памяти и запоминается по команде из блока 10 управления. Затем по команде из блока
10 управления включается управляемый измерительный источник напряжения.
При этом на выходе блока выделения постоянной составляющей напряжения появится сигнал, величина которого определяется выражением
v чиэм г2 чг
11,R3 2 (ч т RR R+ в» »+"вы 2 в»»ъь
Это напряжение в цифровой форме поступает на .информационный вход блока 8 вычисления сопротивления изоляции, на другой вход которого поступает величина напряжения v с выхода блока 7 памяти.
В блоке 8 вычисления сопротивления изоляции определяется разность ч напряжений ч 1 и ч дч = чг ч- и вычисляется сопротивление изоляции по формуле
R = — - k
k„ (3) э ч 2
1029104
Заказ 4970/43
Тираж 710 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета CCCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Н, Михалев
Редактор Л. Авраменко Техред O,Неце Корректор А. Ференц
