Способ определения сопротивления изоляции электрической цепи постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения сопротивления изоляции в сетях постоянного тока, находящихся под напряжением, и их защиты при замыканиях на землю. Целью изобретения является повышения точности контроля сопротивления изоляции. Способ заключается в том, что поочередно шунтируют полюс сети резистором, измеряют напряжения полюсов и вычисляют эквивалент сопротивления изоляции по формуле, приведенной в описании изобретения. Устройство, реализующее способ, содержит два ключа 1, 2, шунтирующий резистор 3, два измерительных преобразователя 4, 5, два блока 6, 7 фильтрации, блок 8 деления, два блока 9, 10 выборки и хранения, блок 11 вычислений, индикатор 12, выходной релейный блок 13, блок 14 управления. Изобретение позволяет осуществлять контроль сопротивления изоляции с большей точностью за счет того, что при расчете сопротивления используются относительные величины, формируемые из измеренных электрических величин, т.е. на точность измерений не влияет изменение напряжения сети. 1 ил.

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 01 R 27/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4468029/24-21 (22) 01.08. 88

{46) 07.06. 90. Бюл. fi - 21 (» ) Ленинградский политехнический институт им. M.И.Калинина (72) В.К.Ванин и B,ß.Øìóðüåâ (53) 621.317,333(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 840766, кл. С 01 R 27/18, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 1432420, кл. G 01 R 27/18, 1986. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО TOKA (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения сопротивления изоляции в сетях постоянного тока, находящихся под напряжением, и их защиты при замыканиях на землю. Цель изобретения — повышение точности контроля сопротивления изоляции.Спо„„SU„„J 569745

2 соб заключается в том, что поочередно bl) íòèp5ïÎò полюс cc? и ре":нстором > измеряют напряжения полюсов и::.1-.?числяют экгивалент сопротивления изоляции по. форм; — ??р? ве еп loй j опi, l нии изобретен.я. Устройство, реализующее способ, содержит два ключа

1, 2, шунтирующнй резистор 3, два измерительных преобразователя 4, 5, два блока 6, ? фильтрации, блок 8 деления, два блока 9, 10 выборки и хранения, блок 11 вычислений, индикатор 12, выходной релейный блок 13, блок 14 управления. Изобре"åíèå по— зволяет осуществлять контроль сопротивления изоляпии с большей точностью за счет того, что при расчете сопротивления используются относительные величины, формируемые из измеренных электрических величин, т.е, на точность измерений не влияет изменение напряжения сети. 1 ил.

1569745

Изобретение относится к электротехнике и может применяться для измерения сопротивления изоляции в сетях постоянного тока, находящихся поц напряжением, и их защиты от замыканий на землю.

Цель изобретения — повышение точности контроля сопротивления иэоляции, 10

Способ контроля сопротивления изоляции заключается в том, что периодически и поочередно шунтируют резистором полюсы контролируемой цепи и измеряют напряжение на каждом полю-1 се сети в установившемся режиме, усредняют измеряемые напряжения, а эквивалентное сопротивление изоляции вычисляют по формуле

Ц1 U2 2О .1

Ц2

Э

U1

Ф где U„U „- усредненные напряжения соответственно положительного и отрицательного полюсов при шунтирования положительного полюса сети резисторов К

ЗО усредненные йапряжения полюсов при шунтировании резисторов R, отрицательного полюса.

На чертеже приведена схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит два ключа 1 и 2, шунтирующий резистор 3, два измерительных преобразователя 4 и 5, два блока 6 и 7 фильтрации, блок 8 деления, два блока выборки 9 и хранения 10, блок 11 вычислений, индикатор 12, выходной релейный блок 13 и блок 14 управления, Пунтирующий резистор 3 одним выводом соединен с заземлителем, а другим — через ключи

1 и 2 с соответствующим полюсом контролируемой цепи, первый полюс контролируемой цепи через последовательно соединенные измерительный преобразователь 4 и блок 6 соединен с первым входом блока 8, а второй полюс контролируемой сети через измерительный преобразователь 5 и блок 7 — с

55 вторым входом блока 8, выход которого соединен с входами блоков 9 и 10, выходы блоков 9 и 10 соединены соответственно с первым и вторым входами блока 11, выход которого соединен с входами индикатора 12 и выходного релейного блока 13, соответствующие выходы блока 14 соединены с входами управления ключей 1 и 2 блоков 9 и 10 соответственно, причем вход управления блока 10 соединен с входом управления выходного релейного блока 13.

Блок 11 вычислений состоит иэ двух сумматоров 15 и 16, блока 17 умножения и блока 18 деления, выход которого соединен с выходным зажимом блока

11 вычисления, первый зажим блока 11 соединен с прямым входом сумматора

15, инвертирующим входом сумматора

16 и первым входом блока 17, второй вход которого соединен с инвертирующим входом сумматора !5 и вторым входным зажимом блока 11 вычислений, выход блока 17 соединен с первым прямым входом сумматора 16, на второй прямой вход которого подано напряжение, соответствующее уровню логической единицы, выходы сумматоров 15 и

16 соединены с соответствующими входами блока 18, Способ реализуется следующим образом.

При замыкании ключа 1 распределение потенциалов между положительным и отрицательным полюсами сети.по отношению к земле в установившемся режиме определяется соотношением эквивалентных сопротивлений изоляции полюсов К, и R< и величиной шунтирующего резистора 3 R, т.е.

+ Uc(R< Il Re) " UcR2

П Ц (RÄ Il К )+К " (R, 0 R )+Rg соответственно, при замыкании ключа 2

„+ ЦсR< . - Цс(1 ll R>)

1 (2

f где Цс,U — напряжения сети в моменты измерения потенциалов полюсов.

Б общем случае U ФЦ, что является причиной погрешности, для исключения которой в способе и соответственно в устройстве для его реализации используются относительные величины. После усреднения (фильтрации) напряжений полюсов блоками 6 и 7, в блоке 8 формируется относительная величина U -=-Ц /U, Эта величина в устак» + новившихся режимах работы сети с шунтированием соответствукщего полюса ре569745

5 1 зистором 3 (R ) определяется .выражеШ но в течение заданного в нем числа ния ми

4U1

У П2

U = ——

R, Н1 ш

-- — — или

R1

2 ш

R,=R(U,-U,") /(U, U, -2U + ), Составитель П.Мельников

Редактор И.!Булла Техред М. Ходанич Корректор И. Король

Заказ 1446 Тираж 556 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 независимыми от U, Относительная величина U + запоми1 нается в блоке 9 при появлении управляющего сигнала, формируемого блоком

14, в момент, предшествующий окончанию режима шунтирования положительного полюса, а .величина U 2 запоминается в блоке 10, соответственно, при шунтировании отрицательного полюса.

Вычисление эквивалентного: сопротивления изоляции сети осуществляется в блоке ll с учетом выражения 20 где Яд=К, lf К

Выходной сигнал блока 11 поступает на индикатор 12,. отображающий текущее значение эквивалентного сопротивления изоляции сети, а также на вход выходного релейного блока 13, где осуществляются его сравнение с уставкой на срабатывание и при снижении сопротивления ниже допустимого предела формирование выходного сигнала, Общее управление работой схемы осуществляет блок 14, который формирует импульсные сигналы, обеспечиваю35 щие поочередное замыкание ключей 1 и

2, запоминание относительных величин

U u U" в блоках 9 и 10 в требуемые моменты времени, формирование выход- ® ного сигнала в блоке 13 только при устойчивом снижении сопротивления изоляции, т,е. наблюдаемом непрерывциклов измерения.

Способ и устройство для его реализации могут применяться для контроля . состояния изоляции и релейной защиты цепей постоянного тока, обеспечивая независимость результатов от изменения напряжения сети, величины емкости сети и места ухудшения изоляции, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ определения сопротивления изоляции электрической цепи постоянного тока, включающий периодическое и поочередное шунтирование резистором полюсов цепи, измерение напряжений на полюсах шунтировн ых резистором в установившихся режимах работы контролируемой цепи, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью овышения точности, одновременно с измерением напряжения на шунтирующем резисторе измеряют напряжение и на противоположном полюсе, усредняют измеряемые напряжения, а эквивалентное сопротивление изоляции определяют по формуле:

Ф

П1 П2

Л

U = U+ U U+

-2 - +1 т где Б .U t — усредненные напряжения, соответствующие положительному и отрицательному полюсам при шунтирова нии положительного полюса цепи резистором R

U 2 и П вЂ” усредненные напряжения, соответствующие положи— тельному и отрицательному полюсам при шунтировании резистором R щ отрицательного полюса.