Патент ссср 399796

 

399796

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социадистимеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. б Olr 31/12

Заявлено 20.Ч11.1971 (№ 1684925/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03.Х.1973. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 21.1.1974

Государственный комитет

Савета Министров СССР па делам изооретений и открытий

УДК 621.317.3 .33: 621 l315.62(088.8) Авторы изобретения

Заявитель

A. С. Кудратиллаев, Д. С. Якубов и К. П. Морозов

Узбекский научно-исследовательский институт энергетики и автоматики

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ

Изобретение относится .к электроэнергетике и может быть использовано для исследования электрического состояния загрязненной и увлажненной изоляции действующих линий электропередачи.

Известные устройства для контроля состояния увлажненных и загрязненных изоляторов основаны на регистрации амплитуды или числа импульсов поверхностных разрядов. Однако для осуществления такого контроля на действующих линиях их необходимо отключить для установки и монтажа измерительных датчиков, кабелей и других элементов для каждой гирлянды каждой опоры, что связано с эксплуатационными неудобствами.

Цель изобретения — повышение точности и надежности контроля путем измерения среднего числа бестоковых пауз между пачками импульсов поверхностных разрядов за несколько минут.

Это достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные детектор, интегратор-преобразователь, ключевая схема, к выходам которой подсоединены счетчик импульсов, реле времени и удлинитель импульсов, причем выход усилителя подключен ко входу детектора.

С целью уменьшения влияния сигналов от поверхностных разрядов соседних гирлянд линии, датчик выполнен в виде остронаправленного микрофона.

На фпг. 1 .показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — принципиаль5 ная схема удлинителя импульсов; на фиг. 3— кривая зависимости и средней длительности пауз от уровня изоляции.

Устройство содержит датчик в виде остронаправленного микрофона /, усилитель-огра10 ничитель 2; детектор 8, интегратор-преобразователь 4, ключевую схему 5, реле времени 6, счетчик импульсов 7 и удлинитель импульсов 8.

Исследованиями токов утечки по поверхно15 сти изоляторов установлено, что в случайном процессе протекания токов утечки обнаруживается закономерная тенденция к увеличению средней продолжительности бестоковых пауз по мере приближения уровня изоляции к ра20 бочему напряжению независимо от того, что снижение уровня произошло вследствие большого загрязнения нлн увлажнения.

В предлагаемом устройстве дистанционно измеряют длительность пауз между пачками

25 импульсов поверхностных разрядов и берут их среднее значение. Постоянную времени измерительной цспп выбирают с таким расчетом, чтобы паузы считались между пачками импульсов поверхностных зарядов, а единич30 ные импульсы длительностью до нескольких

399796 миллисекунд, не характеризующие дуговые разряды, не учитывались.

Датчик 1 служит для преобразования акустических волн, возникающих при поверхностных разрядах, в электрические сигналы.

Сигнал от датчика 1 поступает в усилительограничитель 2, Усиленный и ограниченный по амплитуде с двух сторон сигнал преобразуется,детектором 3, а затем поступает в интегратор 4, выполненный в виде RC-цепочки.

Здесь сигналы преобразуются в импульсы различной амплитуды, пропорциональные длительности сигналов. Эти импульсы посту пают на вход ключевой схемы 5 с определен,ным,порогом срабатывания, что позволяет отсеивать импульсы малой амплитуды, соответствующие помехам ЛЭП при большом запасе прочности изоляции. Кроме того, на выходе ключевой схемы имеется удлинитель импульсов 8 для удлинения заднего фронта импульсов, состоящий из зарядной цепочкидиода DI и конденсатора С и разрядной цепи конденсаторов С, диода D2 сопротивления R, которая позволяет производить правильный счет серий разрядов, разделенных на несколько пачек (фиг. 2). При отсутствии импульсов триод ключевой схемы 5 заперт и конденсатор С не имеет заряда. С приходом импульса триод ключевой схемы открывается и конденсатор быстро заряжается через тот же триод и прямое сопротивление диода Вь

Затем ток протекает через сопротивление нагрузки R обмотки счетчика. С окончанием импульса триод запирается и конденсатор разряжается на сопротивление Л„через R u диод Da.

Таким образом, задержка заднего фронта импульса на определенное время 4 зависит от постоянной времени (R+R>) С. Наличие такой цепи обеспечивает непрерывное протекание тока через R в течение всей серии разряда, разделенного на несколько пачек, и исключает ложное срабатывание счетчика 7.

В одном цикле измерения устройства время

1„задается при помощи реле времени б и при помощи включения цепи ключевой схемы. Количество серий разрядов ар за время измерения считывается счетчиком импульсов 7.

Средняя длительность бестоковых пауз 4

10 определяется как отношение. л

Пр

По величине „можно судить о состоянии изолятора, Зависимость средней длительности пауз („от уровня изоляции (U»q/U ер),:полу" ченная экспериментально, имеет вид, показанный на фиг. 3. Отсюда видно, что измеряемая устройством средняя длительность пауз токов поверхностных разрядов четко определяет состояние исследуемой изоляции.

Предмет изобретения

1. Устройство для контроля состояния изоляции, например, изоляторов высоковольтных линий электропередачи, содержащее датчик, соединенный со входом усилителя, и счетчик импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля путем измерения среднего числа бестоковых пауз между пачками импульсов поверхностных разрядов за несколько минут, оно снабжено последовательно соединенными детектором, интегратором-преобразователем, ключевой схемой, к выходам которой подсоединены реле времени, удлинитель импульсов и счетчик импульсов, причем выход усилителя подключен ко входу детектора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью уменьшения влияния сигналов

4о от поверхностных разрядов соседних гирлянд линии, датчик выполнен в виде остронаправленного микрофона.

399796

-г

1D сед

0 q 05 06 07 0,8 //О f,0

Фиг.5

Редактор Г. Козлова

Корректор Л. Царькова

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Ермаков

Техред Л. Грачева

Заказ 3710/18 Изд. ¹ 3? Тираж 755 Поди исиое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

pàÅ пер