Устройство для измерения пофазногои суммарного активных сопротивленийи емкости изоляции трехфазных сетейс изолированной нейтралью12

 

М. Кл.001г27'18

сеосю-;:- и В т е н т, . . — ". " . ;.. о каае

Р библиотек!„ м =:

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1!432425 (b1) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 27.12.71 (21) 1729708 18-10 (57) Ч. Кл. G 01г 27 18 с присоодиненпем заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета л!1инистров СССР (32) Приоритет—

Опубликовано 15.06.74. Бюллетень X 22

Дата опубликования описания 27.05.75 (53) УДК 621.317.44 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. В. Гладилин и Н. Ш. Шаякберов

Таджикский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОФАЗНОГО

И СУММАРНОГО АКТИ ВНЪ1Х СОПРОТИВЛЕНИЙ

И ЕМКОСТИ ИЗОЛЯЦИИ ТРЕХФАЗНЫХ СЕТЕЙ

С ИЗОЛИРОВАННОЙ НЕЙТРАЛЫО

Изобретение относится к ооласти измерений электрических и магнитных велич.l:

Известны устройства для измерения а«тивиого сопротивления изоляции и ем«ост изоляции сетей относительно земли, основанные па принципе мостовой схемы.

Основным недостатком этих устройств является невозможность проведеш1я быстрого и достаточно точного измсрсния параметров сетей в реальных условиях из-за того, что процесс измерения по мостовой схеме выполняется последовательным уравниванием эталонных активных сопротивлений и емкостей поочередно в каждой фазе с активными сопротивлениями изоляции и емкостями фаз измеряемой сети.

В связи с тем, что активные сопротивления изоляции фаз и емкость сети относительно земли персменны во времени и зависят от большого числа случайных факторов, на уравнивание ири измерении тратится значительное время и соответственно снижается точность измерения. Другим недостатком известного устройства является использование большого количества эталонных магазинов активных сопротивлений и емкостей большой мощности, а также невозможность измерения суммарного активного сопротивления изоляции.

Д 1 я со к р а Щ с и и я В р е \! 01111 и и о В Ы III 0111! 11 точности измерения, оосспсчсиия возможности одновременного измерения а«тивного сопротивления изоляции каждой фазы, суммар5 ного актпгного сопротивления изоляции всех фаз, а также одновременного измерения емкости трсхфазной сети относительно земли в реальных сетях, предлагаемое устройство снабжено двумя магазинами сопротивлений, 10 последовательно соединенными ограничительным сопротивлением и пятым миллиамперметром, причем магазины сопротивлений включены между двумя любыми выводами устройства и землей, а последовательно со15 единснныс ограничительное сопротивление и пятый миллиампсрмстр включены между третьим выводом устройства и переключателем.

На чертеже изображена принципиальная схема прс.!лагасмого устройства, пс дключен20 ного в сеть.

Здесь приняты следующие обозначсш!я:

А, В, С вЂ” выводы устройства, 1 — вольтметр, 2 — 4 — малогабаритные миллиамиерметры магнитоэлектрической системы, 5 — 7— выпрямители (полупроводни«овые диоды), 8— ограничительное сопротивление, 9 — сопротивление нагруз«и выпрямителя, 10 и 11 эталонные магазины активных сопротивлений, 12 — мазоl аоаритный миллиамиерметр электромагнитной системы, 18 — малогабарит432 125

0,675Ун — 1н,„Рн

"!1ср

Hы!! м!!ллilа1!!iерметр 5I !гнитоэлектрi!ЧсскОЙ системы, 14 — 1б — измеряемые активные сопротивления изоляции фаз сети относ!!тельно земли, 17 — 19 — из .,тсряемые емкости сети относительно земли, 20 — >:ереключатель, 21— силовой трансформатор, 22 — сеть с изолиj10B i!íí0è не!!тр !лью и "8 — зажим.

1 отдельным фазам трехфазной сети 22, имеющей изолированную нейтраль, сопротивлс !ия изоляции фаз 14 — 1б и симметричные !О емкости 17 — 19 относительно земли, а также силовой трансформатор 21 посредством выводов устройства А, В, С подключены миллиампермстры 2, 8 и 4, соединенные каждый

НGOëåäoçа гельно с выпрямителями 5, б 7 соответственно; общая точка Bh! I. ðÿìèòåëåé заземлена нулевым проводом, содержащим последовательно включенное col!poTH3ление 9, предназначенное для ограничения тока, протекающего через измерительное устройство, и м иллиам! !срметр 18, измергиощий суммарньш ток, протека!ощий из всех фаз выпрямителя на землю.

К одной из фаз сети подключено сопротивление 8, ограничивающее ток, протекающий 25 через м илли а м пер метр 12.

Переключатель 20 служит для включения миллиамперметра 12 и отключения нулевого провода выпрямителей 5, б и 7 от земли, т. е. этот переключатель исключает влияние вы- ЗО прямителей 5 — 7 на показания миллиамперметра 12.

Эталонные магазины сопротивлений 10 и

11, имеющие регулируемь|й интервал от 0 до

5 Л О,!! И сс И Общув тОЧКу отНОСПTe;IЬНО ЗЕМJlII, !!!Opó T 6bITI3 подкл!Очены III1H неооходимости сВоими сВОООдными Вывозами к ДВум любым выводам устройства.

Таким ооразом, в устройстве !редусмотрено подключение эталонных магазинов сопротивлен:!й к любому из выводов А, В, С устройства в зависимости от показаний миллиамперметров 2 — 4.

Для измерения действую;цсго значения линейного напряжения сети между двумя 45 любыми фазами устройства включен вольтleTO 1.

Зажим 28 служит для псдключения устройства к контуру заземления силозого трансформатора 21 пли к ".Iîáçìó другому заземлителю.

Устройство работает -.".å.—,óO цим образом.

Выводы устройства А, В, С !:O êëþ÷àþò к !)азам cpTII, а зажим 28 — к KQHT) !1у заземления силового трансформатора 2!.

Электрический ток, выпрямленный выпрямителями 5 — 7, проходя поочередно через милл!!амперметры 2 — 4, вызывает отклонение их стрелок пропорционально сопротивлениям соответству!ощих фаз сети относительно земли. Далее ток, протекая через сопротивление

9 нагрузки нулевого провода, приводит к отклонению стрелки миллиамперметра 18, регистрирующего суммарную среднюю величину тока, .роходящего через вьп;рямители

5 — 7.

Если миллиамиерметры 2 — 4 показываюг одинаковую величину тока, То записыва!от ю азаиия всех приборов (1 — 4 и 18), затем включают переключатель 20 (при этом цепь со",ðîòèâëoíèå 8 — миллпамиерметр 12 замыи eTñë, а трехфазный выпрямитель отключается от земли) и ио показаншо миллиамперметра 12 дополнительно записывают значение тока, протекающего через ограничительное сопротивление 8.

Если жc миллиамиерметры 2 — 4 показывают разнь!е значения токов, то к двум из выво IOB устройства, соединеш.ых с милл !;:м1:ср1!етрами, например 8 и 4 показываю-! ц.:ми большие токи, чем, например, миллиамиерметр 2, подкл!очают два магазин» сппротивлений 10 и 11 II с их помощью путем изменения велисп!н сопротивлений !!роизводят выравнивание токов двух упомянутых миллиамперметрог, 8 и 4 относительно третьего миллиамиерметра 2. После того, как достигнуто равенство значений токов, протекающих через миллиамперметры 2 — 4, произВодят запись показаний всех приборов (I — 1 и 18) и данных магазинов сопротивлений 10 и 11, затем включают переключатель 20 и регистрируют значение тока, протекающего ерез миллиампер метр 12, Электрические величины, записанные по показаниям приборов, подставляют в нижеприведенные формулы и по ним определяют геличины активных сопротивлений изоляции каждой фазы, суммарное активное сопротив;,åíèå изоляции всех фаз и емкость сети оти,сс!!тельно земли. (0,675 U;, — 1н,рРн) с

/,р R! — (0,675 U, — 1. „Рн) Р., (О. 675 U,, — l,, Рн)

Рс р

l, Ð., — (0,675 U,,— l,pRH) R, R, (0,675 U, — l„, Ð.) 3 lсрР!Р— (R! - - R>) (0,675 Ун — !н срРн) ,i 3 U,Ä вЂ” 1„(3 Р, ) + R,:) - со Rà (!д Рсср К ) где R,„Pi!, и R, — значения активных со Ipoтивлений 14, 15 и 16 из1ляции отдельных фаз сети относительно земли;

Ср — значение емкости сети относительно земли;

Р1 — суммарное активное сопротивление изоляции фаз сети относительно земли;

5 воср и R2

1ср = In ср = 1ь ср

1н ср значение сгран 1ч:1тельного сопротивления 8; значение иагрузочного сопрот каления 9; показания магазинов сопротивлений 10 и 11; действующее значение линейного напряжения, опредсляемое показанием вольтметра 1. ,,р — среднее значение тока, протека1ощего поочередно через выпрямители

5, б и 7 после уравновешивания активны.; сопротивлений сети магазинами сопротивлений 10 и 11,определяется по показанию одного из м;1ллиампермстров 2, 8 ил l 4; среднее значение тока, протекающего Ilo нулевому

ПРОВОДУ ВЫПРЯМИТЕЛЬНО1н1 схемы, которое определяется по показаншо миллпамперметра 18; действующее значение тока, протекающего по сграничительному сопротивлению 8, которое определяется по отклонению стрелки миллиамперметра 12; коэффициент, "штываю1ций влияние емкости сети на ток, протека1ощий через и-фазный выпрям.. тель; угловая частота.

Если миллиамперметры 2, 8 и 4 показыва1от одинаковь|е значения токов, то активное сопротивление изоляции фаз и суммарное актив1i.. å со1рот11влсние сети следует вычислять по ,.О1ЭМуЛЕ дЛя Rn, таК КаК Прп ЭТОМ R„=R> — — R, 1

Предмет изобретения

Устройство для измерения пофазного и суммарного активны.; сопротивлений и емкости изоляции трехфазных сетей с изолированной нсйтралью, содержащее вольтметр, вкл:оченньш между двумя выводами устроиства, трехс аз ый выпрямитель, элементы которого ссед;1нены звездой, причем лучи звезды через три мпллиамгерметра подключены к трем BblBQдам устройства, а нулевая точка выпрямителя через последовательно включенные нагрузочное сопротивление, четвертый миллиамперметр и переключатель соединена с землей, отличаюиееея тем, что, с целью сокращения времени измерения и одновременного определения активного сопротивления изоляции каждой фазы, суммарного активного сопротивления изоляции всех фаз, а также обеспечения одновременного измеренпя ем ости трехфазной сети, оно снабжено двумя магазинами сопротивлений, последовательно соединенными сграничитсльным сопротивлсн:1ем и пятым . .::.л.иамперметром, причем магазины сопрот ..:влеиий включены между двумя любыми гыводами устройства и землей, а последовательно соединенные ограничительное сопротив.Пс. и!е и пятыЙ милл11амперметр Вклlочены .1сжду третьим выводом устройства и герек.-.ючателем.

-1 32425

Составитель B. Степанов

Текред T. Курилко

Редактор И. Шубина

Корректор В. Гутман

Заказ 255/578 Изд. Ув . /14 T»рвгк 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытиИ

Москва, )К-35, Раушская наб., д, 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»