Устройство для автоматического контроля сопротивления изоляции трехфазных сетей

 

Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения - повышение чувствительности и электробезопасности контроля. Устройство содержит соединенные в звезду нолупроводниковые вентили 1,2, 3,к -общей точке которых подключены резистор 4 и одна из обмоток логометра. Противодействующая рамка последнего снабжена дополнительной обмоткой 8, начало которой соединено с началом измерительной обмотки 9 и общей точкой анодов выпрямителя 10. При этом кон-- цы обмоток 8 и 9 через резисторы 5 и 6 подключены к положительному вьшоду выпрямителя 10. Полупроводниковые вентили 1,2,3 соединены с соответствующими фазными проводниками 11, 12, 13 контролируемой сети, а катодами через резистор 4 и обмотку 7 с заземлением . Благодаря наличию дополнительной обмотки 8 на противодействующей рамке логометра повьшается чувствительность при измерении сопротивления изоляции трехфазной сети. 1 ил. 1C

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК цц 4 G 01 R 27/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

l (21) 4261 226/24-21 (22)12.О7.87 (46) 15.01.89. Бюл. 1Ф 2 (71) Московский горный институт (72) Е.Ф. Цапенко, И.Ф. Горячев, И.A. Орловский и Д.Н. Чучелов (53) 621.317.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 864188, кл. G 01 R 27/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Р 490043, кл. G 01 Б. 27/18, 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЕЙ (57) Изобретение относится к области электротехники. Цель изобретения повъниение чувствительности и электробезопасности контроля. Устройство содержит соединенные в звезду полупроводниковые вентили 1,2, 3, к общей

„.Я0„„14516Л А1 точке которых подключены резистор 4 и одна из обмоток логометра. Противодействующая рамка последнего снабжена дополнительной обмоткой 8, начало которой соединено с началом измерительной обмотки 9 и общей точкой анодов выпрямителя !0. При этом кон= цы обмоток 8 и 9 через резисторы 5 и

6 подключены к положительному выводу выпрямителя 10. Полупроводниковые вентили 1,2,3 соединены с соответствующими фазньжи проводниками 11, 12, 13 контролируемой сети, а катодами через резистор 4 н обмотку 7 с заземлением. Благодаря наличию дополнительной обмотки 8 на противодей— ствующей рамке логометра повышается чувствительность при измерении со†противления изоляции трехфазной сети. ! ил.

1451621

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к устройствам для контроля изоляции трехфазной сети с изолированной нейтралью с исполь5 зованием вентильных схем.

Цель изобретения — повышение чувствительности и электробезопасности.

На чертеже .приведена принципиальная электрическая схема устройства. 10

Устройство содержит полупроводниковые вентили 1-3, резисторы 4-6 (,, Rg), логометр, имеющии три обмотки 7-9, противодействующую, дополнительную на противодействующей 15 рамке и измерительную, выпрямитель

l0, выполненный по мостовой схеме, а также фазные провода 11-13 контролируемой сети,. Полупроводниковые венили 1-3 анодами соединены с соответствующими фазными проводами контролируемой сети 11-13, а катодами через соединенные последовательно резистор 4 и обмотку 7 логометра с заземлением, отрицательный вывод вы- 25 прямителя 10 соединен с началами обмоток 8 и 9 логометра, концы которых через резисторы 5 и 6 соответственно соединены с положительным выводом выпрямителя 10, два вывода переменного напряжения выпрямителя

1О соединены с двумя фазными проводами контролируемой сети.

Устройство работает следующим образом.

Каждый из вентилей в течение трети периода открыт и пропускает ток.

В обмотке 7 противодействующей рамки, возникает вращающий противодействующий момент, пропорциональный средне- 40 му значению тока этой обмотки. Че- рез обмотку 8 этой рамки протекает выпрямленный ток, прямо пропорциональный линейному напряжению сети и обратно пропорциональный сумме 45 сопротивлений рамки 8 и резистора 5.

Вращающий момент, создаваемый этим током, равен максимальному значению вращающего момента, создаваемого током в обмотке 7 при суммарном сопротивлении изоляции, равном нулю, и направлен встречно, На противодействующую рамку с обмотками 7 и 8 действует вращающий момент, равный разности вращающих моментов, созданных соответствующими токами в этих обмотках. Рамки логометра магнитоэлектрической системы вращаются до установления равенства моментов, созданных обмотками 7-9. При изменении суммарного сопротивления изоляции изменяется ток в обмотке 7 и вращающий момент, созданный этим током. Для обеспечения электробезопасности сопротивление резистора 4 должно быть на порядок больше максимального суммарного сопротивления изоляции. Поэтому изменение вращающего момента, созданного обмоткой

7, от его максимальной величины незначительно.

В результате введения дополнительной обмотки 8 незначительное изменение вращающего момента, созданного в обмотке 7, существенно влияет на изменение суммарного вращающего момента противодействующей рамки, создаваемого токами в обмотках 7 и 8. Это позволяет значительно повысить чувствительность устройства, Через обмотки 7 и 8 логометра, протекают токи, средние значения которых

Icp.< 3 R s.

У

4R+ã где r — суммарное активное сопроЕ тивление изоляции.

Общий противодействующий вращающий момент, создаваемый этими обмотками где  — магнитная индукция в зазоре магнитной системы, w, w -число витков обмоток 7 и 8

S — площадь противодействующей рамки;

eC — угол отклонения измерительной рамки от нейтрального положения.

С учетом равенства числа витков обмоток 7 и 8 и за счет соответствующего подбора сопротивлений резисторов

4 и 5 обеспечивается соотношение

И„ = w B S cosa .

2П„,гт

Р !! К,РФ+ г

Через измерительную обмотку 9 протекает ток, с учетом среднего значения которого вращающий момент, вызванный этим током:

2Um

M»„= w В S „sinoL >

6 з

1451621

4 где Б — амплитуда линейного напря- моток 8 и 9 к выпрямленному линейному жения сети, напряжению сети через выпрямитель 10 — число витков обмотки 9, и резисторы 5, 6 и отсутствием их

В логометре автоматически уста- ; заземления.

5 навливается равновесие моментов.При этом Формула иэ обретения

Составитель П. Мельников

Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец

Редактор Л. Пчолинская

Заказ 7075/43 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

R; r

w R ® + rà) з а

Шкалу измерения можно регулировать резистором 6.

Логарифмическая чувствительность такой схемы определяется по формуле

R4 г (К4 + r )

В дополнительйой обмотке 8 создается магнитный поток, направленный в противоположную сторону от потока, создаваемого обмоткой 7 и равного по величине его максимальному значению. При этом результирующий магнитный поток меняется в пределах от нуля до (М„„- М ;„), что значительно повышает чувствительность устройства, измеряющего сопротивление изоляции сети. При повороте подвиж-. ной части логометра, соединенная с ним стрелка указывает на предварительно отградуированной шкале сум30 маркое сопротивление изоляции, Улучшение условий электробезопасности достигается подключением обУстройство для автоматического контроля сопротивления изоляции трехфазных сетей, содержащее логометр, полупроводниковые вентили, аноды которых соединены с соответствующим тремя фазами контролируемой сети, и два резистора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности и электробезопасности, в него введены выпрямители, третий резистор и дополнительная обмотка на противодействующей рамке логометра, при этом катоды полупроводниковых вентилей через первый резистор и противодействующую обмотку логометра соединены с заземлением, отрицательный зажим выпрямителя соединен с началами измерительной и дополнительный обмоток логометра, концы которых через второй и третий резисторы соответственно соединены с положительным зажимом выпрямителя, а два других зажима выпрямителя соединены соответственно с двумя фазами контролируемой сети.