Способ определения сопротивления изоляции сети постоянного тока
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения сопротивления изоляции электрических сетей. Цель изобретения - повышение достоверности измерения. На измеряемое сопротивление подают оперативное постоянное напряжение (ОПН) через образцовый резистор, устанавливают с помощью изменения величины ОПН на измеряемом сопротивлении напряжение, равное рабочему напряжению сети, фильтруют и измеряют величину ОПН, по которой определяют сопротивление полюса сети, изменяют полярность ОПН и аналогично определяют сопротивление другого полюса сети, а эквивалентное сопротивление сети определяют как сопротивление параллельного соединения сопротивлений полюсов. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„152212) (51) 4 G 01 К 27/18
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АBTOPCHOM JJ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) .4221932/24-21 (22) 03. 04. 87 (46) 15.11.89. Бюл. Ф 42 (72) Е.Н.Вакулов, Ю.А.Климинченко и Н.И.Ыумилин (53) 621.317.331(088.8) (56) Вакулов E.Н. Контроль сопротивления изоляции сетей постоянного тока под напряжением; — Вопросы судостроения, 1985, Р 57, с.98-100.
Мегаомметр И1508.ТУ25-04-2248-73. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЧ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ СЕТИ ПОСТОЯННОГО TOKA (») Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения сопроИзобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения сопротивления изоляции электрических сетей..
Цель изобретения - .повышение достоверности измерения.
Сущность способа заключается в том, что подают на измеряемое сопротивле-.. ние полюса сети оперативное постоянное напряжение через образцовый резистор, устанавливают с помощью изменения величины оперативного постоянного напряжения падение напряжения на измеряемом сопротивлении равным рабочему напряжению сети, фильтруют и измеряют величину оперативного постоянного напряжения, по которой определяют сопротивление полюса сети, изменяют полярность оперативного
2 тивления изоляции электрических сетей. Цель изобретения - повышение достоверности измерения, На измеряемое сопротивление подают оперативное постоянное напряжение (ОПН) через образцовый резистор, устанавливают с помощью изменения величины ОПН на измеряемом сопротивлении напряжение, равное рабочему напряжению сети, фильтруют и измеряют величину ОПН, по которой определяют сопротивление полюса сети, изменяют полярность ОПН и аналогично определяют сопротивление другого полюса сети, а эквивалентное сопротивление сети определяют как со-, противление параллельного соединения сопротивлений полюсов. 1 ил. постоянного напряжения и аналогично определяют сопротивление другого но- © люса сети, а эквивалентное сопротив-. 3© ление .сети определяют как сопротивле- Щ ние параллельного соединения сопро- Маей тивлений полюсов.
На чертеже приведена блок-схема фщи6 устройства для реализации предлагаемого способа.
Устройство содержит два аналого цифровых преобразователя (АЦП) 1 и 2, образцовый резис-гор 3, цифроаналоговый преобразователь (HAH) 4, микропроцессорную систему (181C} 5, индикатор 6 и устройство 7 ввода. На чертеже также показана эквивалентная. схема контролируемой сети.
Первые входы АЦП 1 и 2 соединены с соответствующими шинами сети, при1522121 чем вход АЦП 1 соединен также с пер вым выводом образцового резистора 3, второй вывод,которого соединен с выходом ЦАП 4, вторые входы АЦП 1 и 2 и ЦАП 4 соединены между собой и подключены к корпусу, вход-выход ИПС 5, выходы устройства 7 ввода, АЦП 1 и 2, входы ЦАП 4 и цифрового индикатора 6 соединены цифровой магистралью обмена.1О
Устройство работает следующим образ ом.
ИПС 5 через цифровую магистраль обмена управляет работой АЦП 4, который выполняет функцию источника постоянного напряжения, устанавливая на его выходе напряжение U положительИ ной или отрицательной полярности, которое через образцовый резистор 3 создает на шине А сети постоянное напря- 2О жение U, . Параметры ЦАП 4 и величина резистора 3 выбраны такими, чтобы во всем диапазоне изменения величины сопротивления изоляции обеспечивалась возможность установки напряжения U, и напряжения U на шине Б сети от -U
P до +Up, где U P - рабочее напряжение сети. Напряжения U u U преобразуются АЦП 1 и 2 соответственно в коды и вводятся в ИПС 5.
Пусть в качестве объекта измерения имеется сеть постоянного тока под напряжением с рабочим напряжением U причем шина А имеет положительную полярность, шина Б — отрицательную полярность напряжения, а напряжение
ЦАП 4 установлено положительной полярности. АЦП 1 и 2 фильтруют постоянные составляющие напряжений шин сети и U> с помощью фильтров низкой час-40 таты, входящих в состав АЦП, преобразуют их в коды и через цифровую магистраль обмена вводят их в ОЗУ ИПС 5.
:ИПС 5 вычисляет разницу между напря- жениями U u U и полученный резуль- " тат использует в качестве рабочего напряжения сети ц р (действительно, U Р=Ц,-U ) . KIC 5 сравнивает по абсолютному значению напряжение U„ (так как полярность U, совпадает с
" полярностью АЦП 4) с рабочим напряжением сети U и полученную разницу
DU= )UPI-IU, в зависимое и от величины и знака использует для изменения напряжения ЦАП 4. В частности, вели- 55 чина йц используется для установки определенной скорости изменения напряжения, т.е. скорость изменения
ЦАП 4 устанавливается пропорционально величине ЛО, знак dU используется для увеличения или уменьшения напряжения ЦАП 4 в зависимости от того, положительно dU или отрицательно.
В результате сравнения U u U no» сле окончания переходнога процесса
dU устанавливается равным нулю, ИПС 5 вычисляет сопротивление иэопяции полюса сети по формуле а. =R(— — — — 1) ци из ц -ц
У (1) и где К вЂ” величина сопротивления образцового резистора 3;
Uä — величина напряжения на выходе ЦАП;
U — рабочее напряжение .сети.
Указанную совокупность действий осуществляют второй раз, при этом полярность ЦАП 4 устанавливается отрицательной, и сравнивают напряжение U отрицательной шины сети с рабочим напряжением. Таким образом, имеют место два промежуточных результата измерения К и полюсов для положительной и отрицательной полярности ЦАП 4 соответственно. В первом случае напряжение U, шины А устанавливается равным рабочему напряжению
U, а так как сеть находится под наГ пряжением и оно равно также U то напряжение V шины Б равно нулю и, следовательно, ток через R „ равен нулю. Значит, весь ток, протекающий через резистор R, ответвляется только через К „, А,. т.е. и иэЯ» где Х, I „ А — токй через резисторы ф „3 / соответственно;
Ци U» U»
В изА ц» ци ци+ц» ц (ьГц» )
R и и» R ц»»Г иэА U ц ц ц ц ц
=R(— — - -1 ) ° 4 ци
R„ .„,R„ — сопротивления изоляции из Л шин А и Б эквивалентной схемы.
Сравнивая полученное выражение и (1), можно сделать вывод, что сопротивление изоляции, полученное при,.положительном напряжении ЦАП 4, соответствует Rä А. Можно аналогичным образом показать, что сопротивление изоляции, полученное при отрицательном напряжении ЦАП 4, соответствует R» <, 21 6 постоянного напряжения, о т л и ч а ю:шийся тем, что, с целью повыше- ния достоверности, измеряют рабочее напряжение сети, устанавливают падение напряжения на измеряемом сопротивлении первого полюса сети равным рабочему напряжению сети путем изменения величины оперативного постоянного напряжения, измеряют его величину, изменяют полярность оперативно го постоянного напряжения, аналогично устанавливают падение напряжения на втором полюсе сети, равное рабочему напряжению сети, и определяют сопротивление К„, изоляции каждого
Способ определения сопротивления изоляции сети постоянного тока, заключающийся в том, что подают на измеряемое сопротивление оперативное по-. — . стоянное напряжение через образцовый у> резистор, фильтруют и измеряют по, стоянную составляющую оперативного
5 15221
Поскольку эквивалентное сопротивление изоляции сети соответствует R „ д и RÄ ;с учетом их параллельного сое- динения, то окончательно МПС 5 вычис-ляет эквивалентное сопротивление изо5 ляции как частное от деления произведения двух полученных значений на их сумму, и результат выводится на цифро. вой индикатор.
Измерение сопротивления изоляции сети переменного тока и обесточенной сети осуществляется тем же способом, при этом исключается необ ходимость вычисления эквивалентного сопротивления изоляции, так как оба результата, полученные при положительном и отрицательном напряжениях
ЦАП 4, являются эквивалентными сопротивлениями изоляции и отличаются 20 лишь тем, что получены для различных полярностей напряжения на нем.
Формула изобретения
25 из полюсов по формуле
R =R(— — - — — - 1)
