Устройство для измерения сопротивления заземления

 

э Е pi 7l88 05

О П И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.04.78 (21) 2608560/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (51) М. Клз

G 01 Р. 27/20

Государственный комитет (53) УДК 621.317.333 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения А. А. Захаров, Ю. Ф. Балабай, Ю. В. Смолиговец и И. В. Тупица (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ЗАЗЕМЛЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для измерения сопротивления заземлений, а также для определения удельного сопротивления грунта и измерения напряжения прикосновения на территории действующих и сдаваемых в эксплуатацию электроустановок.

Известен измеритель сопротивления грунта,в котором потенциальные электроды подключены непосредственно к усилителю с большим входным сопротивлением, усиленный сигнал с которого подается на синхронный детектор и затем на измерительный прибор. Это исключает необходимость в непрерывном уравновешивании 15 измеряемого сигнала с падением напряжения на калибровочном реохорде при прохождении через него измерительного тока.

Кроме того, прибор содержит стабилизатор измерительного тока. 20

Недостаток заключается в том, что в измерителе не предусмотрено никаких мер по подавлению помех на входе усилителя.

Известно устройство для измерения сопротивления заземления, содержащее источник постоянного тока, генератор переменного тока, заградительный фильтр на частоту 50 Гц, на вход которого поступает измеряемый сигнал, а к выходу последовательно подключены резонансный усилитель 30 и синхронный детектор с индикаторным прибором.

Одним из недостатков прототипа является низкая его помехоустойчивость. Помехи на действующих подстанциях имеют, вопервых, широкий частотный спектр, во-вторых, уровень и частота помех непрерывно и резко изменяются. Поэтому наличия заградительного фильтра на частоту 50 Гц в измерительной части прибора недостаточно для эффективного подавления помех. Более того, большинство из всех известных фильтров и резонансных усилителей при таком характере помех во время переходного процесса приведут к появлению помехи на частоте измерительного тока. В результате отсчет показаний измерительного прибора становится невозможным из-за непрерывных хаотических колебаний стрелки.

Целью предлагаемого изобретения является повышение помехоустойчивости устройства и повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что в устройстве для измерения сопротивления заземления, содержащего последовательно соединенные источник постоянного тока, преобразователь постоянного тока в переменный, выход которого через коммутатор подключен к измерительным клеммам устройства, а также фильтр, усилитель, синхронный детектор, и

718805 измерительный прибор, к измерительным клеммам устройства через коммутатор подключены последовательно соединенные синхронный детектор, фильтр нижних частот и усилитель постоянного тока, к выходу которого подключен измерительный прибор.

На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения сопротивления заземления.

Устройство для измерения сопротивления заземления содержит источник 1 постоянного тока, преобразователь 2 переменного тока в постоянный, трансформатор

3 с первичной обмоткой 4, со вторичными обмотками 5, б, 7, 8, синхронный детектор

9, фильтр 10 нижних частот, усилитель 11 постоянного тока, измерительный прибор

12. Для включения устройства служит кнопка 13, а для переключения измерительного прибора с режима измерения измерительного тока на режим измерения падения напряжения на заземляющем устройстве 14 переключатель 15. Устройство снаожено измерительными клеммами 15 — 19 для подключения к заземляющему устройству, токовому электроду 20 и потенциальному электроду 21 (второй потенциальный электрод для случая выполнения вертикального электрического зондирования не показан) . Блок 22 стабилизации питает синхронный детектор 9, фильтр 10 нижних частот и усилитель 11.

Принцип действия устройства заключается в следующем.

При включении кнопки 13 напряжение источника 1 постоянного тока подается па преобразователь 2 постоянного тока в ременный.

Переменное напряжение вторичной обмотки 5 трансформатора 3 подается на заземляющее устройство 14 и токовый электрод 20. Переменное напряжение, снимаемое с заземляющего устройства 14 и потенциального электрода 21, являющееся суммой полсзного сигнала п помехи, подается на вход синхронного детектора 9. Выделенная на выходе синхронного детектора 9 постоянная составляющая напряжения, пропорциональпая величине полезного сигнала, совместно с переменной составляющей помехи поступает па фильтр нижних частот, в котором отфильтровывастся перемен5 Iid5i составляющая помехи. Полезный сигнал в виде постоянного напряжения с оставшейся незначительной переменной составляющей помехи, не влияющей на точность измерителя, подается па усилитель 11 постоянного тока и поступает на измерительный прибор 12 мапштоэлектрической системы, не реагирующего на переменную составляющую напряжения.

Применение усилителя постоянного тока взамен резонансного позволяет избавиться от появления во время переходного процесса паразптного сигнала на частоте измерительного тока, а предложенная новая структурная схема устройства с включением на входе измерительного тракта синхронного детектора позволяет повысить его помехоустойчивость и, как следствие, точность измерения, так как частота измерительного тока и частота управляющего напряжения синхронного детектора одна и та же.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет повысить помехоустойчивость п как следствие повышение точности измерения. зо

Формула изобретения

Устройство для измерения сопротивления заземления, содержащее последова35 тельно соединенные источник постоянного тока, преобразователь постоянного тока в

i, ðåìåííûé, выход которого ч рс= коммутатор подключен, к измерительным клеммам устройства, а также фильтр, усилитель, синхронный детектор и измерительный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, к измерительным клеммам устройства через коммутатор подключены последовательно соединенный синхронный детектор, фильтр нпжппх частот п усилитель постоянного тока, к выходу которого подключен измерительный прибор.

718805

Редактор E. Караулова

Техред В. Серякова

Корректоры: T. Трушкина и Е. Осипова

Типография, пр. Сапунова, 2.

Заказ 2920/15 Изд. № 170 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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