Устройство для испытания вентильных разрядников переменного тока

 

Союз Советскик

Социапистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 07.03. 78 (2 ) 258 7379/24-07 (5! )М. Кл. (.= 01 М 19/02 с присоединением заявки М—

Государственный комитет ссср (23) Приоритет—

Опубликовано 25.05,80. Бюллетень Ж 19

Дата опубликования описания 28.05.80

No делам иэобретеиий и открытий (53) УД3(621. . 316.933 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. С. Серебряков и Г. Ф. Булычев (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВЕНТИЛЬНЫХ

РАЗРЯДНИКОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано дня испытания на пробой вентильных разрядников переменного тока, а также для испытания эпектрической прочности других электрических изделий.

Известно устройство дпя испытания на пробой вентильных разрядников переменного тока, содержащее регупировочный автотрансфсрматор, испытательный траноформатор и эпектронный оспилпограф, работающий в режиме вольтметра pl).

Однако испытания этого устройства щюводятся вручную, и скользящий контакт автотрансформатора требует ного ухода. Повышение напряжения вручную обуславливает значительную погрешность в определении пробивного напряже, ния.

Наиболее близким по технической сущ- 2О ности и достигаемому результату к пред/

: лагаемому является устройство, содержащее тиристорный регулятор напряжения . подключенный последовательно через

Г-образный фильтр к первичной обмотке испытательного трансформатора, ко вто ричной обмотке которого подключен разрядник с трансформатором тока, нагруженного на электронное токовое репеэ блок запоминания напряжения подкпюченный входом к отводу вторичной обмотки испытательного трансформатора через разделительный трансформатор, а выходом к цифровому вольтметру, блок управлений с кнопками Пуск и Стоп, выход которого подключен к одному входу генератора импульсов, к другому входу которого подкйючены параллельно нагрузочный резистор, конденсатор и через нормально закрытые контакты реле источник постоянного тока $2).

Однако в данном устройстве автоматизирован лишь rrpovecc однократного испытания разрядника, для полного испы- тания разрядника пропесс приходится повторять нескопько раз, выдерживая строго. о ределенную паузу между испытаниями; пине@поз нарастание испытатеепьного нап735952 раллельно конденсатору и входу генерато- ра импульсов.

Устройство также снабжено последовательной цепочкой, состоящей из стабилитрона тт обмотки реле, подключенной параллельно конденсатору и входу генератор а импульсов.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства на фиг. 2 - временная дикгр амма испытательного напряжения при линейном нар астании испытательного напряжения нафиг. 3-временная диаграмма нараса тания йспытательного напряжения по сложной экспоненте.

Устройство содержит тиристорный регулятор 1 и 2 напряжения: Г-образный фильтр 3 и 4 испытательный трансформа тор 5: вентильный разрядник 6 трансформатор 7 тока электронное токовое реле 8. ре блок 9 запомйнания напряжения„цифровой вольтметр 10; блок 11 управления с кноп.ками Пуск 12 и Стоп. 13; генератор 14 импульсов р езистср 15; конденсатор

1 6; нормально закрытые контакты д 17 реле; источник 18 цостоянного напряжения; блок 19 печати; счетчик 20 одно- кратных испытаний> RS -триггер 21„реле 22 времени; логические элементы

ИЛИ-HE 23 и 24: последовательная де о п оOч кKа, состоящая из стабилитрона 25 и резиСтора 26; последовательная цепочка, состоящая из стабилитрона 27 и обмотки реле 28, Устройство работает следующим обра35 зом, 3

Кроме того устройство снабжено последовательной цепочкой, состоятцей из ста» билитрона и резистора, подключенной паряжения на разряднике не является оптимальным, так как при регламентированном времени испытание приводит к значи тельному нарастанию амплитуды испытательного напряжения от полупериода"к йолупериоду, в диапазоне допустимых зна чений пробивных напряжений разрядника, что обуславливает дополнительную погреш ность измерения пробивного напряжения; в данном устройстве отсутствует контрол повышения испытательного напряжения с нуляе

Пель изобретения —. полная автоматиз ция процесса испытаний, повышение точности измерения пробивного напряжения по закону сложной экспоненты и контроля повышения испытательного напряжения с нуля.

Поставленная цель достигается тем, ч устройство для испытания вентильных раз - рядникбв переменного тока, содержащее тиристорный регулятор напряжения, подключенный последовательно через Г-образный фильтр к первичной обмотке испытательного трансформатора, ко вторичной . обмотке которого. подключен разрядник с трансформатором тока, нагруженного на электронное токовое реле, бтток запоминаЪ ния напряжения, подключенный входом к отводу вторичной обмотки испытательного трансформатора через разделительный трансформатор, а выходом к цифровому . вольтметру, блок управления с кнопками

Пуск и Стоп, выход которого подключен к одному входу генератора импульсов, к другому входу которого подклтаченьт па"раллельно нагрузочный резистор, конденсатор и через нормально закрытый контакт источник постоянного тока, снабже:но блоком печати, счетчиком однократных испытаний, RS -триггером,. реле времени ,и двумя логическими элементами ИЛИ-НЕ, причем блок печати подключен к выходу цифрового вольтметр а, выход электронного токового реле подключен к блоку уп- 4>

-равления и через первый логический элемент ИЛИ-НЕ и счетчик однократных испытаний ко второму логическому элементу ИЛИ-HF., выход которого подклточен на вход й5-триггера, а выход RS.триггера через реле времени подключен на вход блока управления и восстанавлик" l

,вающий вход триггера, выход блока управ. ленни подключен к цифровому вольтметру., 55

При подключении устройства к сети, конденсатор 16 заряжается через контакт 17 до напряжения Оо, превышающего величину U,, обеспечивающую на выходе тиристорного регулятора 1 и 2 напряженке равное нулю. Наличие напряжения Uv> контролируется с помощью реле 28. Контактыреле 28 используются в схеме блока 11 управления таким образом, что блок управления не подает zoманду на повышение напряжения, даже при нажатии на кнопку 12 Пуск или срабатывании реле 22 времени, до тех пор, пока не сработает реле 28, Это обеспе чивает повышение испытательного на пряжения с нуля, При нажатии на кнопку

12 Пуск, при сработавшем реле 28, блок

11 управления обеспечивает размыкание контактов 17 и снимает запрет запуска с генератора 14 импульсов. Конденса,тор 16 начинает разряжаться через ре1 истор 15 и включенные параллельно

1. Устройстводля испытания вентильньтх разрядников переменного тока, содержащее тиристорный регулятор напряжения, подключенный последовательно через

Г-образный фильтр к первичной обмотке испытательного трансформатора, ко вто-. ричной обмотке которого подключен разрядник с трансформатором тока, нагруженного на электронное токовое реле, блок запоминания напряжения, подклточенный входом к отводу вторичной обмотки испытательного тр ансформ атор а ч ер ез разделительный тр ансформа тор, а выходом к цифровому вольтметру, блок управленит с кнопками Пуск и Стоп, выход которого подключен к одному входу генератора импульсов, к друт.ому входу которого подктпочены параллельно нагруэочньтй резистор, конденсатор и через нормально закрытый контакт источник пос оянного

5 735 ему через стабиттитроны 25 и 27 резис- тор 26 и обмотку реле 28. Как только напояжение Оу уменьшится до величины

U, .соответствующей нулевому значет о нию выходного напряжения тиристорного регулятора 1 и 2, стабилитрон 27 закрывается и реле 28 отпадает. Генератор 14 импульсов начинает вырабатывать импуль сы управления тиристорным регулятором

1 и 2, выходное напряжение тиристорного т0 регулятора возрастает и соответственно растет испытательное напряжение на вен- тильном разряднике 6. Скорость нарастания испытательного напряжения обусловлена скоростью разряда конденсатора 16.

Параметры схемы выбраны таким образом, что до достижения испытательным напряжением величины рабочего напряжения разрядника 6, стабили1рон 25 проводит и конденсатор 16 разряжается через резисторы 15 и 26 с постоянной времени г

R +я

25 где R — сопротивление резистора 2Ь; т

R — согротивление резистора 15>

С вЂ” емкость конденсатора 16.

При достижении испытательным напряжением величины рабочего напряжения, 30 стабилитрон 25 закрывается и конденсатор 16 разражается через резистор 15 с постоянной времени с = R C ) . Этим обеспечивается быстрый подъем испытательного напряжения до величины рабо. 35 чего напряжения разрядника, и медленное нарастание на разряднике до величины максимального испытательного напряжения. Это обеспечивает повышение точности измерения испытательного напряжения за счет уменьшения изменения амплитуды испытательного напряжения от полупериода к полупериоду. При пробое раэрядттика срабатывает электронное токовое реле 8, которое подает сигналы на блок 11 управ

45 ления, счетчик 20 однократных испытаний и логический элемент 23. С выхода логического элемента 24 сигнал поступает на Р.Я -триггер 21, который запускает реле 22 времени. Блок 11 управления

50 выключает генератор 14 импульсов и подает сигнал цифровому вольтметру 10 на измерение пробивного напряжения, которое

I запоминается блоком 9 запоминания напряжения. Результат измерения печатается блоком 19 печати. Одновременно блок ll управления обеспечивает замыкание контактов 17 и заряд конденсатора 16 до напряжения l)o. По истечении времени

952 6 паузы между двумя испытаниями На выходе реле 22 времени появляется сигнал, который "подается на вход блока 11 управления и приводит RS-триттер 21 в исходное состояние, после чего процесс испытания повторяется. Так происходит до тех пор, пока счетчик однократных испытаний 20 не отсчитает заданное количество испытаний. После этого на выходе счетчика однократных испытаний 20 появляется сигнал, который подается на вход логического элемента 24. Этот сит нал является запрещающим. На выходе логического элемента 23 сигнал появиться больше не может, и RB-трттггер 21 больше не запускает реле 22 времени, и команда на последуютпий запуск блоку 11 управпенття не подается, Б этом случае, если разрядник не пробивается при достижении испытательн тм напряжением мак- . симально допустимой величины, блок 11 управления отключает устройство с сиг:нализацией неисправности разрядника.

Кнопка 13 Стоп предназначена для руч- . ного отключения устройства.

Преимуществом предлагаемого устройства является полная автоматизация процесса испытания разрядников и исключение субъективных ошибок человека, повышение точности измерения пробивного напряжения, что приводит к повышению качества испытаний разрядников и, следовательно, увеличению надежности их работы, формул а изобр етения

7 . 7359 тока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью полной автоматизации npoitecca испытаний, оно снабжено блоком печати, счетчиком однократных испытаний, Вй-триггером, реле времени и двумя логическими элементами ИЛИ-НЕ, причем блок печати подключен к выходу цифрово.го вольтметра, выход электронного токового реле подключен к блоку управления и через первый логический элемент ИЛИ, НЕ и счетчик однократных испытаний ко второму логическому элементу ИЛИ-НЕ, выход которого подключен на восход В5ариггера, а выход ЙЭ-триггера через реле времени подключен на вход блока управления и восстанавливающий вход I триггера, выход блока управления подключен к цифровому вольтметру.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью по- 20 вышения точности измерения пробивного напряжения за счет обеспечения нарастания испытательного напряжения по закону

52 8 сложной экспоненты,. оно снабжено посл довательной цепочкой, состоящей из стаби литрона и резистора, подключенной па,раллельно конденсатору и входу генератора импульсов.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью контроля повьпцения испытательного напряжения с нуля, оно снабжено последовательной цепочкой, состоящей из стабилитрона и обмотки реле, подключенной параллельно конденсатору и входу генератора импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Птичкин П. H. и Гутман Ю. М.

Вентильные разрядники. Госэнергоиздат, 1963, с. 135-138.

2. Серебряков А. С. и Булычев- Г. Ф.

Устройство для испытания на пробой вентильных разрядников." — Информационный листок № 524-76 ILHTN, Горький, 1 9 76 (прототип ) .

735952

Составитель Е. Жданов

Редактор 3. Шубенко Техред A. Шенанская Корректор Т. Вашкович

Заказ 2263/4 . -Тираж,,1019 . Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

3 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППЛ Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4