Устройство для вероятностно-статистического контроля износа конденсаторов
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11(1
9 А1 (51)5 Н 02 Н 7 16 5 04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4722168, 07 ! 22 07. (15.90
<461 23 i!I 92. Вн>л . бб 3
I 1 1нспр<>пс 1)? >Нслии Г< ()ный инс т ит>т
) М .< РТ С М d
< i (. 11 1((>H. ri jf
i >,31 62 316 9 5 (I> Лвт(>рслое сви (еге.»«TB0 (. С(.P
1221696. кл. Н 02 Н 16, 19(4 .Ав< р лое t B>l.зет«льt TB() (((P
Лс 11454(>, кл. Н i!21 Н 7 16 I!(IÍÇ
i < I (>(T8< (3u,-1,- 13k,P(153TH(1<.TНО-< (А .1! 1111()<.(i ОГО h,ÎÍÒPÎ, Iß
11 3Н< 1< . -с (tОН lс) Н< .сТО!>ОВ
1, > ю I 11 < >(рс Г(ни«0 v(>(итс Я л э.1(л р«энер. с . ) .-.с, В Час 1!
>< > . < B С <,><>И< ТН!> BB«ДСНЫ Ll фПОВНВ
>(>l < т(н и((>т н(>с i!T«H л элс л1 p(»r<«(-! с . Л >< <>i t B3М 13IHIIГЫ и 3ВТ< М Tllhl! бета)и в . Ik (емл(>«THой (, tl3«Ít nLiIf f
11 «.-„1«р+, ЛОй Врс Мс НИ, КОтОрОЕ HHTd«тСя От T(>; Однако примснение данного устройства iI«ПОЗВОЛяЕт уЧИтЫВатЬ ВСЕ ПсрЕМс ННЫЕ р,лимы работы батареи конденсаторов — изменение температуры окружаюшего воздуса, в.<ияю<цсгu на температуру и срок сл1 жбы конденсат )ров, а тал ке фактическую степень износа конд"нсаторов. Относительный износ изоляции конденсаторов логовый преобразователь, п«рвыи и >ро(овыи элемент, счетчик и !И льсон и pt. Гистр (Iри ЭТ<>М В> ОД РСLIIBЮШЕГ(> f>.!ОЛ;1 «<><.Д f,с Н «H>,(> i() ЦнфРОана.l()f )ВО<0 I >t" (>,: «":..)ТССIH, П 0 д Л. 1< K) « t Н НОГО Л B >, (> 1 > П (р В 01 < > I » I Т « ;»; т ) p r > и через и< роговыи э. «ме.-, л Hx<>.lt BT<)Р f 0»11HTef PBTOP3. Bvx(>?I I инт —;,! T <>P<>B ;и ".ллючены к Входаi! блока де?t íHH. t-<)t,L!fH«нн )го с таймером H через по; (г HH! If м HT — с 1<сполнительным органом Г>(<и тр, П() 1..1Н) it HHI>lй Вббда б! И «<>ul Bt ТС Т ИС r! Ч(> К BHI) од(>б! таймера, первого ilc р >. Г>в и э,<еМЕНта И ЧЕРЕЗ СЧЕТЧИК ИМПуЛЬ(ОВ ВОЯМ ВХО ом — к генератору импульсов, «Bîèì вы>одом .-оединен с регистрирук>ц иб! блоком, б стрОйстВО ПОЗВОЛяЕт П(-НЫСИ-,Ь до TOB;pHΫтЬ контроля износа hoH?ñítàòîp(>B в 1,4 ..!. раза и определить те лонденс.а T(,phi, и. I =T„T= .4 1. <-) ГД(T„— HO >f ff Ha. ЬН Ы И б Р:>Л .Л; +, Г>1,! 7 ф:.h, ИЧ(<.лиil (,><>л с.,+, напря ление а .-,OI .«нсат Г(, 1.) — — температ ра д .элелтрика. Т<С МП(РНТ Ра ДИЭЛ(лТ )ИЛВ ht>НД(Нб dl!)P:l 1(I = (-I, + (», Iд« i-! — Температура олр(,+аюшсго в().<ду а, J. ПОСтОЯННЫй ЛОЭфф:1»ис Нт, huT<.РЫИ зависит от габарита и типа h()fiденсатора: У вЂ” превышение темпсратhры наиб<лее нагретой точки h11 >лр<жаюшего возду а. Наиболее близким к предлагае lo ft Является устройство. содержашее 331ч <: и напря кения и температуры окр жан?шей СРЕДЫ. СX«МЫ КОММУтаЦИИ i ПР(>В.<с НИЯ, решаю<ций и регистрир< ю:ции б,l<>hii (! ри 707689 ре кима х нагр4 зки, Вызыв) юши 4 уменьшение срока сл4жбы конленсаторов, исполнительный орган Выволит конденсаторы из работы. Нелостатлоч устройства является то, что оно не ()6ecffesf!B3eT контроля температуры л<>нл«ы iiT(>pOB, (н",>елеляечой разбросоч (13р I4tt Tp(>ft. чсст»поло кениеч конденсаторов В (44 ll наличием спектра Bblcших !3pчонил тока и напряжения, не и(>зволяет оценить Вероятностно-стати.тич.«кие .характеристили изн<>са КО«денс.аторов. Так, вероятность ир(кдевреченного износd конденсаторов В батарее конлен«аторов равна Р,,=п„<> >, гле > -- число конденсаторов В !4> ; rl,, — hOЛИЧЕСтВО КОНЛЕНСатОРОВ С ОтНОсительныч износом, превышаюшим ЛОИ4СтИЧОЕ ЗНаЧс НИЕ. Ыель изобретения — повышение нале лности. точности и достоверности контроля и tlt0« 1 ho«Dp«c3TopoB — достигается тем, чт <) H 4, тро>1«т ВО, с<злерж а шее датч!(к на:.;я лсния, по ллк ««нный чсрез реле наиряжС ll <Н «33ВИ(Им<>й ВЫЛЕрж Кой Вр«ЧЕНИ К itc I <).!НИ! .I k!<>4, », E>Í4,:LBT×IIK тЕЧИЕРЗТ4; Ь; <)KP +,, K>I t«ft с Р«.tt>l, K()414!, TdTOP Латчи.<>Б..llньл разовате..!ь, ! r ",;» Л(1„!Н. Т,t: crl 4 ТС4! >С pd? урЫ ОЛрсжаН>ll» И (", « l>l I< Rbl4(. )4 6.1<>hcl, li: i!С «ИЯ. ВЫ4(> 1 Л(>С< >! > 13T()Pct r!<.r!ЛЛК> it.« Л аk J.lr)f О-ЦИ<.><. r>() ВО4<, : т)С»(>l>,i >r Р ., С . H . C (>« tkt Н«kl tl(! >I ! >рч;>:..,<н>;ы4! Бс<>л >4! (с ш;>к>иц г<> Г Ол., c<)cT()kIIgt ч4 и < !1<)c, «л< н <тсс!ьн сос 1и:<с H. нь(4 <нl<>)»>В Гам«, > . Бь!чис !!i <4 .üír Ão блплз Т с >,,; .. >! >!и >. r li .. .i!!IТ ri>, . E>. Ic hil Гl p >lh< R«. 1(! ! r. 1И Н э <)l! т с 4> I ». 3 . > <>! Н,> H 3 lip >3 >h t 1< . (!. «>rc,r Rr> В(!r. НI:Н В c:TС(,с"rk> BÃi>l ) "<;>()I .,Н(; > И <,>ис, h, >К,т ИИ ВХОл р«ill:lfr II«<) бл(>к,,!О !лик»<с"I л Б:>!4<>., ф р4!Нр<>В -.<4 H импсль «<)В 41;!>;IЕ!. С «l>Н I<Н< >,r 1<(lbk RBC1«НЫ lt >I«< p<) «J. I«f О Вt>fи l!П«06)<> Jзc)Бd тt ь. Н(рвыl< Il<>j)()l >ВЫ и Э 3<>41«ÍÒ, < В;1 1! НТЕГ РВ . (>(>(>, t)1<)h л«Г!с ния, второи !10p<)гос<ыи .!«4>с:<т, c÷åò÷«K ИМ«4 lb«()B т ЕГИС-Р. ЛатЧИКИ тс ЧПЕРатУРЫ ЛЗ>рпссОВ Л< ИЛ«НСВТ )рОВ, Ир,! Эт )Ч ВЬ(ХОЛ рс i. I.IK>litt t r> Г30h3 «Г>с ли«с н c Ir 4<) . >4! цифр ; > if ci. I О < ) Б r ) Г< > и j) с 06<) 3 > с> В J . (. . 1 я, i f < > т h.! к > r! с и>< В Т «ро И I I От») . < > В Ы И 3! с Ч t> Н Т (И C ll (>. Т Н И . С Т Ь Н Ы Ч (ipf 3H(>VI, ири этом (с I I!CTp, Ilt pRbl4t вх<) 1оч ! ОЛЛЛККЧс ННЫЙ К Bbl4<>3341 ТайЧЕР3, ВТОРЫМ входоч через счет i«h ичислыов подключен к Выхолс фор4!Нрователя импсль«ОВ, Bbfxo > C > .> 5 2(3 лом сот ли нен с регистрирующим блоком, третий Вход регистра соединен с выходом псрво!О порогового элемента, выходы датчиков т мпературы корпусов конденсаторов — с соответствуюши ми входами ком4t4 T3T<)P3 3d Т4НК0В. На черте ке приведена фу нлциональная схема устройства. Устройство для вероятностно-статистического контроля износа конденсаторов имеет батарею I конденсаторов, состояшую из параллельно включенных конденсаторов 2. трансфорчатор 3 напряжения, связанный с реле 4 напряжения, которое с вылержкои вречени вылает сигнал исполнительночу органу 5 на отключение батареи конденсаторов. В соответствии с ф4нкциячи износа лонденсаторов в устройство дополнительно ввелены датчики 6 температуры корп4сов конденсаторов. Тайчео 7, вхоляший в блок 8 управления, осуществляет управление и периодический с заданной выдержкой времени т <апсск устрой тва. С помошью форчироB31tt IR 9 II4tflt. Ьсов управления коммутатор li! Нроизволит поочерелный nf;poc латчил В «,!пря ленин 3. т«чпературы îêp4.жаю1!it И <. р(IЫ I i, сЕЧ И(>Г)3Т4 рЫ KOpfI4COB Kr) fiтсч:((-,<>ров 6. Аналого-ци тровой преобразВат(хll> 1 1!р(обр334Ет (ИГНЗЛЫ натЧИЛОВ Б ииф, >и и лол. hoT()pbIH и(> т4пает В Г.10h 14 fi(> 4! н; Il,> ll! I к)шс ГО 4 с т ()О и« T B3 ) В Bf>fv it«.litò«.!>. «ч блоке 15 Oflpcтез!яет я ->ес.lit ðà т4 ра лиэ.,сктрика конленсатора, блол 16 осушес т зля«т 4 4(íîæåHHå температ4 ры лиэлел-;>ила н;) и,!пряжение, в блоке 1 (< >зведения в ст«ь«нь Огределяется значс>ние износа лон.енсаторов как степень 4казанного произвсл(ни : В цифроаналоггвом преобра30 В3 тел е 18 п роя с ходит и реоб р а зова -I kte !.Ифи<)ВОГО СИГ«аЛа, СООтВс тствук)&» E(> И.H<>c конленсатора, В ана.т< E!>Bbi13з. i!(iC 4 13 К)!Ц>! и Н > R4<.,> I I!:(; R> "r > I Т )(> j(> и чс j)t > fir!<)<>EОВЬ!И Э. 4<с НТ r! k!3 B4()3 Вт<>(н> "i> инlсГВ;>1 >ра 1 В -pktc> 4t >сти 4 (>ОВНЯ 3«J.IОГt)Bi!i О СИ «3Л» IОР01 >В<»и 1.1«41 с> Н Т 2 (! Гт r) 3 а (Т С И Г Н д Л Н а В 4 О ", И Н Т С. Г (> 3 1 i pa "! (1ри этом и«тегратор 19 13 время h()HT РОЛЯ ИЗНОСОВ ВСЕi KOHBPH«атОРОВ Rblта(.T сигнал, fipollopLlчональный с4 ÷413kp.i0414 pdcсчи танночу числу износов лонлeH«3TopoB. а интегратор 21 соответственчо выдает сигнал, пропорциональный чи«л4 H3kiocOB конленсат< рОВ вы(ие лои стимыс значении Высоты интеграторов 19 и "! полк.)к чены к 6.!ОК4 2" л«ления, который il0 кг манле таймера 7 Осушествляет сра Внение ROcT41!3!0и)их сигналов и в случае превышения вероятн< ти и 3«оса конденсаторов (4У больше лоll4 Cт ИМОГ > ЗНаЧЕНИя ЧЕРЕЗ ИОрОГГ ВЫЙ ЭЛс мент 2)3 !I<>33< Tcft лочанла исполнитетьноч4 Органу 5 на Отключсние (>атареи конлен«>торОВ ((рис осли ненн ый сВОи 41 Bx0104t счетчик 24 импульсов к форчирпвателю с! имисльсов, осушествляет счет числа имиу тьс<>В, пропорционального порялк4 опра170-,689 Форз(а а.» и>/)е)(на.ч шиваечых латчилов течпературы корпусов конденсаторов, и полает сигнал на вход регистра 25. который в случае превышения износа конленсатора выше лопустичого значения по сигназу с порогового элемента 20 фиксирует соответств к>ший ночер конленсатора и вылает на рсгистрируюшее устройство 2Ь. При нормальном режи че работы срок службы конленсатора равен 7. =CIILN J„f . .лля дрхгих условий работы конденсатора 1=С / /. H О-.носительный из»« I о конденсатора равен Zi=7„ // = С (ч / „1-»„Г =А! Ь Е/ Форчирователь 9 импульсов блока 8 управления управляет опросом латчилов и записью Нх информации в блок 14 памяти, пос1E чего он вылает слелуюшую команду кочм татору 10 лля опроса след юшего датчика формирователь 9 ичпулh(ов связан с решаюшич «:тройствоч I:3 для е О периоличе. кой по I!>ToBли и р)1 н и х1 !1 ть и >tg)<>pit 3 öè lo из 3налого-цифр<)ного преог>разователя 12 Цифроанал<>гг>вый и е<)брал<)ватель 18 преобраз е l, It/i;) )I.(и КОЛ B 3Hd>tÎÃOBhlf1 СИГНЗЛ, СOOTBBò твуюший и»H(>ci конленсатора. п<>ступак>ший на HHT)(гpdTop 19 и пороговый элемент 2i). I II и 3. 3.,ог<)воч сигнале, со>тветстBi ir)ld. V, I» ><»i.)., КОН "<сНГ3ТОРа бОЛЬШЕ ДО(» CTHilOI ЗНИЧС ii)! и, ВЛ.I>OЧЗЕТСЯ ПОРОГОВЫЙ э.-.(ч(»т "i и и л;:(-т сигча.s на интегратор 21 ;: . ис, р ).> 11>iT(f;>d «р 19 инте рир (т Нр; х»СНI /, .=$L .: ),, и:Т-ЕГраТО1> 21 <) /- = ((л », интегратор<.B (ООТвс тстн, i<),;i(<)с.;»;1 н >вн аторон .1 - вр(чя 1 <>г...! It пасч< Td изно а в еx >(()>t3(н()»1 О11)<>B !(..., /, — ", (,: vi >) ), .Ла ) Лсл«НИЯ ):> Н 1<. Т.) )»id)(:,>, <)(()1(. ТН. iH)> (H i>IIP(. ЛЕ !(>) !»Е <»< i Hh! iti) r /,=)i (И Н (.Л ) Ч;»(П РЕВЫ)! >РН )I Н f1< i., i )),IVV <>I il )(ii 1hT3T Oil ЛОПХ ГТ ИЫ<) "<> ЗН > ЧС",)1Я H(l)(< f!i);>OC(>B hilt Э1Bitt. HT 2,) и<) ldvтся (èÃH3.! Н). ОО 1 н ител ьноч upi aHi 5 на Отллк>ч(HI»e бат. реи 1 лонлен"ат.>р >В Р< гис-.р 25 и (>игчал; с порогового э. 1(х»(нт3 21! О(> I((Tf».1яст f»:>E il< нhi к> реГИС. P!,ИИК) lli>PH.,h<>B(ifо It()i1< П 1 hO)НЛЕНс 1тора с изно«оч 1сль!!>(.3(>f1i(ич«;, иост(па юш I o со сч(т чика 24 ичп1льсов. I! B!ii;ач номеров лонленсdTop(>B на !е! Itc Tp)t,>1 >Ошее устpoitcTBo 26 () f1)Pit-:" .l(lii«) it I;<)C. 1C3<) H3TE.. t hHO<:TIt ()< Хtll(. ...!Н(:т я нер ят>! >(т> < -статистичеслий контр(>ль I! »H<)i;» лондон. d»r)puB Устройство позволяет л i!1Th за сс>стоя>-;нем конденсаторов как по перегрузочныч, износовыч, так и по вероятностно-(ò3òècòè÷åñêè÷ характери тикач. В ре:tiëhò3òå повышается надеж10 55 ность работы КУ. Кроче того. Нредлагаечое устройство лает возможность оценить износ конденсаторов, определяемый разбросом их характеристик и наличием в электрических сетях высших гармоник тока H напряжения, и наметить технические мероприятия по нормализации работы конденсаторов. При выполнении предлагаемого устройства на базе специализированного программ ируечого микрокалькулятора (на при чер, «Электроника МК 64>) с блоком управления, включающим элементы БИС-интерфейса. и аналого-цифровым преобразователем. к которому через hoìмутатор присоединены датчик напряжения. датчик температуры окружающей среды и датчики температуры корпусов конденсаторов. в качестве которых могут быть использованы терчорезисторы типа ММТ-54. для регистрации можно использовать автоматическое цифровое печатаюшее устройство Цифроаналоговый преОбразователь, пороговые устройства. интеграторы, блок деления, счетчик и »п lb(oB и реги тр могут быть изготовлены из ctpiti..ых типовых элечеHToB радиоэлектронных icTðîécTв Так, лля кочлен(ат<>ров Tипа hf. — 6, 3 — 75 при cu<)Tíoi!tåH>»H n„. >(l> I Гд(. Ȅ— ЧИСЛО КОНдс Н атОрОВ С тЕЧН(рат рой корпуса бо.>ее 75 С, устройстBo работаеT н >рчально. а при cor>THolt>OH»I«;, )t>,1 f1p<)H(х )лчт авточатичс(л )е <>Th.!ючен>,е h> Х . p<)iicòâî л 18 вероятностно-ста-,и;т и -!еcкого контроля износа кон енса-; >I в ))леp hашее л »тчик напря;кения, и(длл>О ченныи череi p(лс напря кения с 3;»в»сич и вылер,к кой вречени к исполнительн )iii органу. датчик течпегатуры (>hpi каюшей ср(лы, лочч(тат >р 33TNHhoft. ана. О-,о-циф1г вой преобразователь. и >;л(лс>н. - pHpitr>! I(ии Г)лОли. l!pil э) ii <><)T!(Tc»14>;i!))< В ХО ТЬ! HОЧ Х1(Td ÒОП3 13T Ч, Л>!» П< ДЛ. !ОЧЕНЬ! К Ëа)ЧИЛ3Ч НЗПРF. КЕНИЯ, Лат 1»Л тЕ) 1ЕР3Ti pb Олруrh3loltt lt среды и в:„i(>Bi блока 1 у правления, выход комчхтатор;» полллючен к аналого-цифровочу пресбраз<)вателю. соелине! Иоч с инфорчаци<>нны;1 вхолоч реша>с>!».(го б.зола, сс>ст<яп(iti из последовательно соединенных бл < в памяти. в>чис.l It T ) < i1 < 6 (4 г 1 <.— Е,Х {78 Ай л - о ть ) СосTa»v T()b С. Черный Р(далтор В .1ьнло Техред А Кравч) к Корректор М. Самборская >а Л.;« T><раж Подписное и Н > I (11111 ос) ..)ь;к ° асиного комитета по ><.>(t<>(>t тенияч и QTêðûòèÿ÷ при Гh ÍÒ С< (Р I h3<>35. М< сква, Ж- 35, Рь1)нская наб., д. 4 5 1. (н нзв uitta -»....H>1< "<ь.h и л<>)<бины 4(la Н, Х С(Г« ... a >: 1с: (> <).10hd СОЕДИНЕН С ВХ«..<> t) 1;(ч)< >Hi!. »(((и>го пр обри «>нате)!я. И(>д(..т к>чен ного h, входх первого и нтс г pd T<)pd и чере) первыи пороговый элемент — h вхо1х иторого интегратора. выходы интеграт()р в подключены к .(к>тветствуюшим в одам б>лоТЕЛЕ!i«ß, T >ЕT ЬИ М ВХОДОМ СО(. 1И НЕН Н<)(() с таймером блока управления и выход )и ЧС",«3 BT )I)<)H ПО()ОГОВ11И Э1(."1(НТ O Ht-()ОЛНИтел(,»((i) <, (»«)v,, при этом рсгнстр, первым вх<)д<ьм и >дключ«нный к выходам таймера. вт )рым входом через счетчик импульсов к ныходх формирователя импульсов, выходом соединен с регистрирующим блоком, третий вход регистра соединен с вы одом первого порогового элемента, выходы датчиков температуры корпусов конденсаторов — — с соответствующими входами коммутатора датчиков.
