Устройство измерения сопротивления изоляции электрических сетей

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для расчета активной и емкостной составляющих сопротивления изоляции двухпроводной сети постоянного тока. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается путем дополнительного определения емкости сети Устройство содержит шунтирующий резистор 1, первый конденсатор 2, первый преобразователь 3 напряжения в код, первый электронный ключ 4, второй электронный ключ 5, второй конденсатор 6, ключ 7, второй резистор 8, второй преобразователь 9 напряжения в код, блок управления 10, вычислительный блок 11. 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4386004/21 (22) 22.01.88 (46) 15.09,91. Бюл. М 34 (75) И.В.Ганжа и В.Я.Золотаревский (53) 621.925 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 840766, кл. G 01 R 27/18, 1979.

Авторское свидетельство СССР

N1074829,,кл. G 01 R27/18,,1984, (54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СЕТЕЙ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использо„„59„„1677662 А1 вано для расчета активной и емкостной составляющих сопротивления изоляции двухпроводной сети постоянного тока. Цель изобретения — расширение фун кциональных возможностей — достигается путем дополнительного определения емкости сети, Устройство содержит шунтирующий резистор 1, первый конденсатор 2, первый преобразователь 3 напряжения в код, первый электронный ключ 4, второй электронный ключ 5, второй конденсатор 6, ключ 7, второй резистор 8, второй преобразователь 9 напряжения в код, блок управления 10, вычислительный блок 11. 1 ил, 1677662

10

20

25 эакорочена ими) 30

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в автоматических системах измерения изоляции и емкости сетей постоянного тока на энергетических объектах различного назначения.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет измерения емкостной составляющей соп роти вл ения сети.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит шунтирующий резистор 1, опорный конденсатор 2, первый преобразователь 3 напряжения в код, электронные ключи 4 и 5, второй конденсатор 6, ключ 7, второй резистор 8, второй преобразователь 9 напряжения в код, блок управления 10,. вычислительный блок 11, Шунтирующий резистор 1 и опорный конденсатор 2 соединяются последовательно и образуют измерительную цепь, одним концом соединенную с корпусом. Второй конец измерительной цепи коммутируется электронными ключами 4 и 5 на полюса измеряемой сети. Второй конденсатор 6 подключается ключом 7 между отрицательным полюсом и корпусом. Второй резистор 8, сопротивление которого равно сопротивлению шунтирующего резистора 1, включен между полюсами измеряемой сети.

Устройство работает следующим образом.

Электронные ключи 4 и 5 поочередно коммутируют измерительную цепь на полюса измеряемой сети. При каждой коммутации преобразователь 3 напряжения в код измеряет значение тока, протекающего через измерительную цепь. По измеренным значениям токов вычислительный блок 11 определяет первую алгебраическую разность токов. Преобразователь 3 напряжения в код измеряет ток 1,. Затем производится замыкание ключа 7, подклю-. чающего конденсатор 6, и повторяется процесс поочередной коммутации на полюса измеряемой сети, измерение токов, протекающих через измерительную цепь и определение второй разности токов, после чего вычислительный блок 11 реализует соотношения, приведенные в формулах

2 in+I> — Я (Io + 2) (lo + l1) 2 In (1 — 12) где ln — абсолютное значение тока, равное отношению напряжения измеряемой сети к сопротивлению шунтирующего резистора;

Ii — первая алгебраическая разность токов;

Iz — вторая алгебраическая разность токов;

Rp — сопротивление шунтирующего резистора;

Со — емкость первого опорного конденсатора. Р

Затем схема возвращается к режиму измерения первой алгебраической разности токов, Для реализации такого режима работы на выходах устройства должны формироваться следующие сигналы: — длительность импульса должна быть не менее суммы времени счета преобразователей 3 и 9 напряжения в код и времени, необходимого для считывания кода, соответствующего измеренному току с преобраэователей 3 и 9 напряжения в код вычислительным блоком 11; — отрицательный фронт должен формироваться раньше, чем положительный фронт (это необходимо для исключения состояния, когда оба ключа замкнуты и измеряемая сеть

Импульсы управления должны формироваться преобразователями 3 и 9 напряжения в код, удовлетворяющие следующим требованиям: импульсы должны быть длительностью не менее 2 мкс; положительный фронтдолжен быть сформирован ранее, чем отри цател ь н ый.

Таким образом, формируется режим измерения первой алгебраической разности токов. Вычислительный блок 11 считывает информацию о измеренных токах с преобразователей 3 и 9 напряжения в код по выходному сигналу, формируемому с момента готовности данных. Для реализации режима измерений второй алгебраической разности, по окончанию цикла измерения первой алгебраической разности на выходе блока управления должен быть сформирован низкий уровень, вызывающий замыкание ключа

7. Так как ключ 7 обладает быстродействием значительно меньшим, чем электронные ключи 4 и 5, до полного замыкания ключа 7 на выходах блока управления должен быть установлен низкий уровень. После замыкания ключа 7 на этих выходах должны быть сформированы те же сигналы, что и для режима определения первой алгебраической разности, после чего на выходе блока управления 10 должен быть сформирован высокий логический уровень, который вызывает размыкание ключа 7. До полного размыкания на выходах блока управления 10 поддерживается низкий уровень, после размыкания схема должна повторять цикл

1677662

Составитель Д.Чучелов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Шевкун

Редактор M.Õèì÷óê

Заказ 3113 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 измерений. Расчет искомых значений по формулам производится в вычислительном блоке 11. В устройстве, кроме того, реализован режим измерения только активной составляющей сопротивления изоляции, по 5 известной емкостной составляющей, Для этого необходимо реализовать определение только первой алгебраической разности токов, после чего вернуть схему в исходное состояние. 10

Формула изобретения

Устройство измерения сопротивления изоляции электрических сетей. содержащее шунтирующий резистор, два электронных 15 ключа, соединенные с соответствующими клеммами для подключения к контролируемой сети, блок управления, последовательно включенные преобразователь напряжения в код и вычислительный блок, 20 общий вход ключей подключен к входу преобразователя напряжения в код, управляющие входы ключей, преобразователя напряжения в код и вычислительного блока

25 присоединены к выходу блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено первым и вторым конденсаторами, вторым преобразователем напряжения в код, вторым резистором, третьим ключом, первый вывод которого подсоединен последовательно через второй конденсатор к заземленному выводу шунтирующего резистора, другой вывод которого через опорный конденсатор соединен с вторыми выводами электронных ключей, второй резистор соединен с соответствующими клеммами для подключения к контролируемой сети, а третьим выводом- к первому входу второго преобразователя напряжения в код, причем первый преобразователь напряжения в код подсоединен первым входом к третьему выводу шунтирующего резистора, выход второго преобразователя напряжения в код соеди-. нен с вторым входом вычислительного блока, а вход — с соответствующим выходом блока управления,