DE373353C - Isolationspruefeinrichtung - Google Patents

Description

Es ist -bereits vorgeschlagen worden, einen induktive und Kondensatorelemente enthaltenden Resonanzkreis zur Prüfung von Isolatoren zu verwenden. Bei .den bekannten Einrichtungen dieser Art wird beim Durchschlagen des Isolators die ,Spannung in unzweckmäßiger und gefährlicher Weise vermehrt. Die neue Prüfeinrichtung vermeidet diesen Üibelstand dadurch, daß der induktive Widerstand und der Kondensator in Reihe geschaltet sind, während das zu prüfende Dielektrikum (Isolator) mit dem Kondensator parallel geschaltet ist und der ganze Stromkreis auf Reihenresonanz abgestimmt ist, so daß, wenn bei der Prüfung das Dielektrikum durchschlagen wird, die Spannung im Stromkreis infolge Zerstörung der Resonanizibedingungen abnimmt.
Abb. ι der Zeichnung ist die Ansicht einer Schaltung, welche die Anwendung der Erfindung bei der Prüfung eines Isolators zeigt, und Ablb. 2 ist eine abgeänderte Form der Schaltung.

Ein Wechselstromgenerator 1 ist mit der primären Wicklung 2 des Transformators 3 verbunden, dessen sekundäre Wicklung 4 mit einem Seniennesonanastromkreis 5 zusammengeschaltet ist. Eine . Gleichstromerregerdynamo 6 ist durch den Widerstand 7 mit der Feldwicklung 8 des Generators 1 verbunden. Der Serienresonanzstromkreis 5 umfaßt außer der Wicklung 4 einen veränderlichen induktiven Widerstand 9, einen veränderlichen Kondensator 10, ein Amperemeter 11 und einen veränderlichen Widerstand 12. Eine Klemme des Amperemeters π und eine Klemme des Kondensators 10 sind mit der

Erde verbunden. Eine Klemme des Isolators 13, welcher untersucht werden soll, ist mit der geerdeten Klemme, und die andere ist mit der nichtgeerdeten des Kondensators verbunden, d. h. der Isolator 13 Hegt in Parallelschaltung zu dem Kondensator 10.

Der Generator 1 wird auf eine verhältnismäßig kleine Spannung erregt und der Widerstand 12 derart eingestellt, daß er den Strom auf einen festen Wert einstellt. Der induktive Widerstand 9 oder die Kapazität des Kondensator 10 wird so lange verändert, bis der Stromkreis 5 einen Serienresonanzstromkreis bildet. Der Widerstand 12 wind dann vermindert, bis das Amperemeter 11 die gewünschte Versuchsspannung !indirekt anzeigt, welche auf den Isolator 13 wirken soll. Die Angabe des Amperemeters ist proportional der ,Spannung und der Kapazität des Kondensators 10 unter der Voraussetzung, daß die Kapazität des Isolators 13 vernachlässigt werden kann, oder mit anderen Worten, die abgelesene Stromstärke J = E Cz π f, wo E gleich der gewünschten Prüf spannung, C gleich der Kapazität des Kondensators 10 und f gleich der Frequenz im Stromkreis ist. Wenn die Kapazität des Isolators 13 jedoch verhältnismäßig groß ist, bedeutet C die Summe der beiden Kapazitäten.

In einem Serienresonanzstrornkreis ist die Gesamtspannung praktisch gleich Null, aber für das Kondensator- und Reaktanzglied im Stromkreis hat eine Phasenverschiebung von i8o° stattgefunden, wobei die Spannung verhältnismäßig hohe Werte annehmen kann. Wenn daher der Isolator 13 in Parallelschal-' tung mit einem dieser Elemente verbunden ist, wird eine entsprechend hohe Spannung auf denselben ausgeübt werden. Ist dagegen der Isolator 13 durchschlagen worden, dann wird die Spannung abnehmen, weil die Resonanzbedingungen fortgefallen sind.

In Abb. 2 der Zeichnung ist ein Wechselstromgenerator ι mit der primären Wicklung 14 des Transformators 15 verbunden, welcher eine veränderliche sekundäre Wicklung 16 hat. Diese Wicklung ist in Serienschaltung mit einem veränderlichen Kondensator 17, mit einem Amperemeter 18 und einem veränderliehen Widerstände 19 verbunden. Eine Klemme des Kondensators 17 und eine Klemme des Amperemeters 18 sind an Erde gelegt. Eine Klemme des Isolators 13 ist ebenfalls mit der Erde verbunden, und seine andere Klemme steht mit der ungeerdeten Klemme des Kondensators 17 in leitender j Verbindung. I

Der Serienresonanzstromkreis 20 umfaßt die Wicklung 16, den Kondensator 17 und den Widerstand 19; das induktive Element des Stromkreises wird durch die Streuung zwischen den Wicklungen 14 und 16 erhalten. Im übrigen wirkt die in Abb. 2 gezeigte Anordnung ähnlich derjenigen der Abb. 1.

Richtig geeichte Amperemeter können ohne weiteres zur Berechnung der Prüf spannung ' verwendet werden, weil die angewandte Spannungswelle fast eine Sinusform bildet. Jedoch kann auch ein besonderes Voltmeter dazu gebraucht werden, um den maximalen Wert der Spannung anzuzeigen, welche auf den Isolator 13 drückt.

Die Meßgeräte 11 oder 18 können auch zwischen den Kondensatoren und der Erdleitung geschaltet sein; wenn sie so geschaltet sind, wird der induktive Widerstand allein verändert, und es können die Skalen der Meßgeräte unmittelbar in Volt eingeteilt werden. Wenn jedoch der Isolator während des Messens durchgeschlagen wird, werden die Kondensatoren 10 oder 17 sich über die Meßgeräte entladen und dieselben zerstören.

Wenn idle Kapazität des Isolators 13 genügend hoch ist, können die Kondensatoren 10 und 17 fortgelassen werden, und der Resonanzstromkreis wird dann die induktiven Widerstände 9 und 16 und den Isolator 13 enthalten.

Während die Erfindung als besonders anwendungsfähig für die Prüfung von Isolatoren gezeigt ist, versteht es sich von selbst, daß sie nicht darauf beschränkt ist, und daß verschiedene Verbesserungen und Veränderungen an derselben vorgenommen werden können, ohne von dem Geiste und dem Inhalt der Erfindung in den obenerwähnten Ansprüchen abzuweichen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Isolationsprüfeinrichtung, insbesondere für Isolatoren, bei welcher ein induktive und kapazitive Widerstände enthaltender Resonanzkreis verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der induktive Widerstand (9) und der Kondensator (10) hintereinandergeschaltet sind, während das zu prüfende Dielektrikum (13) parallel zum Kondensator (10) geschaltet ist, so daß, wenn der ganze Stromkreis auf Reihenresonanz abgestimmt ist und das Dielektrikum bei der Prüfung durchgeschlagen wird, die Resonanz gestört und die Spannung vermindert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.