Устройство для контроля проводимости изоляции трехфазных электрических сетей
ОП ИСАНИЕ
И 305РЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советск и к
Социалистическик
Республик
{6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено30.09.81 (21) 334142g/1821 (5l)N. Кд. с присоединением заявки М
601R 31/02
Гесударствапвй квмлтвт
СССР (23) Приоритет.
Опубликовано 07.02.83., Бюллетень 5 йе делам изоаретеккй и аткрытий (53) УДК 621. .3 17,735 (088.8) Дата опубликования описания 07.02.83 с
P. А. Вайнштейн и В. В. Потемкин (72) Автор и изобретения
Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового "" "Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОВОДИМОСТИ
H3OJIHHHH ТРЕХФАЗНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ
СЕТЕЙ
Изобретение относится к релейной защите и цротивоаварийной автоматике в электрических системах, может быть использовано как заптита от токов утечки на землю либо для проведения контроля проводимости изоляции в электрических сетях подземных предприятий горнодобывающей промышленности.
Известно устройство для определении емкости электроустановок относительно земли, у которого в качестве измерительного напряжения используется напряжение постороннего источника непромышленной частоты, элементы устройства включены между нейтралью и землей Г11.
Наиболее близким цо технической сущ-: ности к изобретению является устройство непрерывного контроля и автоматической 2в настройки компенсации емкостных токов, содержащее источник напряжения непромышленной частоты, дроссель присоединения, частотно-избирательный усилитель, фазочувствительный блок и блох измерительной системы, работа которого основана на измерении абсолютного значения напряжения на дросселе присоединения, роль которого в данном случае выполняет цугогасящий реактор P2).
Это напряжение практически зависит только от изменения емкостной проводи-. м ос ти изоляции НрН условии м &лос ти активной проводимости изоляции„ПО этой причине данное устройство не может быть непосредственно использовано для раздельного контроли активной и емкос тной проводимостей изоляпии элехтриI ческой сети.
Целью изобретения является расшире,ние функциональных возможностей устройства.
Поставленная цель достигается т м, что в устройство для контроля проводимости изоляции трехфазных электрических сетей, содержащее источник напря жения непромышленной частоты, один
3 995027 вывод которого соединен с обшей шиной, а второй вывод через дроссель присоединения соединен с клеммой для присоединения объекта контроля, второй выход дросселя присоединения соединен с вхо- 5 дом частотно-избирательного усилителя, фиэочувствительный элемент, соединенный с элементом индикации, введены сумматор, фазоповоротный элемент, второй фазочувствительный элемент и второй элемент инди- 16 кации, причем второй выход источника напряжения непромышленной частоты соединен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с входом фазоповоротного элемента, выходом час- 1Б тотнс,— избирательного усилителя и первым входом первого фаэочувствительного элемента, второй вход которого соединен с выходом сумматора и вторым входом второго фазочувствительного эле- 20 мента, первый вход которого соединен с выходом фазоповоротного элемента, а выход второго .фазочувствительного элемента соединен с вторым элементом индикации. 25
На чертеже приведена схема устройства.;
Оно содержит источник 1 напряжения непромышленной частоты, дроссель 2 присоединения, частотно-избирательный Зо усилитель 3, предназначенный для вью деления составляющей непромышленной частоты на дросселе ррисоединения, сумматор 4, фазоповоротное устройство 5, фаэочувствительный блок 6, предназначенный для выделения напряжений пропорциональных активной и емкостной проводимости изоляции, измерительные приборы 7 для визуального отсчета измеряемых величин. 4О
Процесс контроля осуществляется следующим образом. контрольный ток, протекающий через. активную и емкостную проводимости изоляции сети, вызывает падение напряжения на дросселе присоединения. Вторичная обмотка дросселя присоединения подключается на вход частотно-избирательного усилителя S. Напряжение, иэ которого выделяется составляющая непромышленной 5О частоты Q<, поступает к одному входу сумматора, к другому входу подключена измерительная обмотка источника
1 напряжения промышленной частоты.
С выхода сумматора 4 опорное напряже- 5> ние О поступает на входы фазочувствительных схем. Ко вторым входам фазочувствительных схем подключен выход час тотно-избирательного усилителя 3.
Выделение активной составляющей осуществляется путем непосредственного
1 сравнения по фазе напряжений 0< и
Ц с помощью фаэочувствительной схемы. Для выделения реактивной составляющей напряжение 0 I к фазочувствительной схеме поступает через фазоповоротное устройство, которое осущество ляет изменение фазы напряжения на BO °
Фазочувствительный блок, содержащий две фазочувствительные схемы, осущес твляет фазовое сравнение величин опорного напряжения IJ и контролируемого 01 что позволяет выделить величины, пропорциональные активной и емкостной проводимостям изоляции сети. Визуальный отсчет измеряемых величин осуществ ляется с помощью измерительных приборов, проградуированных в единицах измерения проводимос ти или единицах тоха.
По сравнению с известным предлагаемое устройство не требует измерительных трансформаторов тока. и напряжения, которые являются источниками погрешностей, осуществляет непрерывный контроль за д и 1п как под рабочим напряжением, так и при снятии рабочего напряжения с контролируемой сети, кроме того, подключение устройства к сети не приводит к увеличению ее суммарной проводимости, так как индуктивность дросселя присоединения может быть принята такой, что обеспечивается частичная либо полная компенсация емкости сети.
Устройство получает питание от независимого источника, что позволяет проводить градуировку измерительных приборов как в единицах тока, так и в единицах проводимости.
Формула иэобре тения
Устройство для контроля проводимости изоляции трехфазных электрических се- . тей, содержащее источник напряжения промышленной частоты, один вывод которого соединен с общей шиной, а второй вывод через дроссель присоединения соединен с клеммой для подключения объекта контроля, второй выход дросселя присоединения соединен с входом частотноизбирательного усилителя, фаэочувствительный элемент, соединенный с элементом индикации, о т л и ч а ю m е е с я
5 - 995027 6 тем, что, с целью расширения функцио- а выход второго фазочувствительного нальных возможностей, в него введены элемента соединен с вторым элементом сумматор, фазоповоротный элемент, вто- . индикапии. рой фазочувствительный элемент и второй элемент индикации, причем вт. рой s Источники информации, выход источника напряжения .непромышлен- принятые во внимание при экспертизе ной частоты соединен с цервым входом 1. Электробезопасность в горнодобысуммдтора, второй вход которого соеди- веющей пРомышленности. М., Недра", нен с входом фазопроводного элемента, 1977 с. 191 выходом частотно-избирательного усилите.10 2. Вайнштейн Р. А. и Аньков С. Е. ля и первым входом первого фазочувстви Непрерывный контроль и автоматическая тельного элемента, второй вход которого настройка компенсации ежосжых токов соединен с выходом сумматора и вторым с использованием наложенного тока часвходом второго фазочувствительного тоты 25 Гц. Сб.: докладов Режимы нейэлемента, первый вход которого соеди- !5 трали в электрических, системах,, иев, нен с выходом фазоповоротного элемента, Наукова думка, 1974 (прототип).
Составитель И. Савенко
Техред Т. Маточка Корректор Г, Решетник
Редактор Н. Гунько
Заказ 634/31 Тираж 708 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 2К35., Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
