NO126654B - - Google Patents

Description

Apparat for testing av isolasjonen av elektriske ledere.

Oppfinnelsen vedrører en koblingsan-ordning for testing av isolasjonen av et antall isolerte kabelledere ved på hver leder i tur og orden å påtrykke en likespenning over en motstand av kjent verdi i det øyemed å frembringe et signal når potensialfallet i motstanden som følge av den strøm som flyter gjennom motstanden og gjennom lederisolasjonen er mindre enn en forutbestemt verdi som påvirker en bryteranordning for automatisk å overføre testen til den neste leder. Det er kjent at når en likespenning påtrykkes en isolert leder flyter der til å begynne med en større strøm enn den strøm som representerer isolasjonsmotstanden, og at strømmens verdi avtar innenfor en tidsperiode som er kjent som ladeperioden. Det er derfor uønsket at isolasjonsmotstands-måleinnretnin-gen reagerer på den begynnende ladestrøm. Det er en hensikt med oppfinnelsen å skaffe en anordning som ikke har denne ulempe.

Det har vært foreslått å teste en gruppe

ledere én ad gangen, og i tur og orden ved en metode hvor en spenning påtrykkes en leder, hvorpå lederen frakobles spennings-kilden og etter et forutbestemt tidsrom, under hvilket lederens potensial vil falle i større eller mindre grad som følge av le-kasje av ladningen gjennom isolasjons-midlet, forbindes med en innretning som automatisk vil indikere hvorvidt isolasjonen er mangelfull eller ikke ved å reagere på lederpotensialet. Det er også kjent å teste en gruppe ledere i tur og orden ved midler som bevirker at testesyklusen gjen-nomføres enten lederne er mangelfulle eller

ikke, idet apparatet bare gir en indikasjon av de ledere som er mangelfulle.

Apparatet i henhold til foreliggende oppfinnelse gjør det mulig at hver leder kan testes ved å påtrykke en testspenning over en motstand, og gjør det mulig at spenningsfallet over en seriemotstand kan anvendes som en indikasjon av tilstanden av lederisolasjonen, samtidig som det hin-dres at man får en falsk avlesing som følge av en støtbølge av den begynnende lade-strøm gjennom en motstand. Samtidig omfatter apparatet anordninger hvorved test-ingen kan skride frem på hver leder i tur og orden så lenge som gode resultater oppnås, mens den automatiske virksomhet stopper straks en mangelfull leder er detek-tert, idet tilstedeværelsen av feilen automatisk indikeres.

Denne tilstand oppnås nå ved at i henhold til oppfinnelsen testspenningen lader den isolerte leder over en første motstand, at ladeperioden bestemmes av en tidsinn-stillingsinnretning som ved slutten av ladeperioden forbinder lederen med kilden for testspenning over en annen motstand med samme motstandsvedi som den første motstand og slutter en strømkrets til en ut-gangssignalklemme, og at der er anordnet midler som reagerer på potensialfallet over den annen motstand på en sådan måte at strømkretsen til utgangssignalklemmen ikke sluttes, når potensialfallet overskrider den forutbestemte størrelse.

Den anordning som reagerer på poten-sialforskjellen over den annen motstand kan være et elektrometerrør hvis styregitter er forbundet med forbindelsespunktet mellom motstanden og den leder som testes, idet utgangen fra røret med eller uten forsterkning påtrykkes en bryter-styreinn-retning gjennom en diode, og dioden for-spennes på en sådan måte at den blir ledende, når utgangen fra elektrometerrøret overskrider en forutbestemt verdi.

Hensiktsmessig reagerer tidsinnstillings-innretningen på den begynnende strøm gjennom den første motstand for å be-stemme ladeperiodens begynnelse.

Et eksempel på oppfinnelsens utførelse er nærmere beskrevet i det følgende under henvisning til tegningen, som viser et apparat for testing av firere i en kommuni-kasjonskabel. De fire ledere av hver firer behandles som et sett eller en helhet, og anordningen er således utført at den indi-kerer at isolasjonsmotstanden av hver leder har en verdi som ikke er mindre enn et forutbestemt minimum. I det øyemed å teste en firer, gjøres hver ende av hver av de fire ledere tilgjengelig for tilkobling til testeapparatet der hvor testspenningen påtrykkes. De andre ender av de fire ledere er naturligvis isolert. Ved testing av lederisolasjonen i forhold til jord, representeres jord vanligvis av den omhyIling, skjerm eller hylster, i hvilket lederen inneholdes, og denne omhylling eller lignende forbindes med retursiden av kilden for testspenning. I det tilfelle som nå skal beskrives er lederne av kabelens gjenværende firere jordet ved å være forbundet med kabelens omhylling.

Under henvisning til tegningen er den leder som skal testes for isolasjonsmotstand, forbundet med en inngangsklemme 1 og et utgangssignal avledes fra en ut-gangsklemme 7 med mindre isolasjonen er dårlig. Over en toveis relépåvirket bryter CXI anbringes lederen i serie med en motstand av forutbestemt verdi, bestående av to seriekoblede motstander RI og R2 og lades i en fastsatt tid med et kjent potensial. Ved dette trinn er bryteren CXI i sin normale stilling, det vil si upåvirket, slik sem vist. Etter forløpet av en forut bestemt tid beveges bryteren CXI til den annen stilling hvori det samme potensial påtrykkes lederen over en annen motstand R3 som er lik summen av de førstnevnte motstander RI og R2. Forbindelsespunktet mellom lederen og motstanden R3 forbindes med gitteret 4 i et elektrometerrør V2. Den spenning som påtrykkes gitteret 4 er et mål for den strøm som går inn i lederens isolasjon og den vil tjene som et mål for isolasjonsmotstanden. Utgangen fra anoden 5 i elektrometerrøret V2 påtrykkes gitteret 8 i et forsterkerrør V3 og forsterkerutgangen mates til en diode V4. Hvis spenningsfallet over motstanden R3 er tilstrekkelig, vil dioden V4 lede og bevirke at et triggerrør V5 energiserer et rele EX. Dette rele anvendes til å indikere en feil, det vil si en isolasjonsmotstand under en forutbestemt størrelse.

Testingspotensialet avledes fra en passende avtapping, f. eks. 500 volt, på en likespenningskilde 6 og påtrykkes katoden 3 i elektrometerrøret V2. Fra denne katode

3 mates de to motstandsledninger over en

forspenningsanordning 9 som er regulerbar for å skaffe den nødvendige forspenning på elektrometerrøret V2. Forbindelsespunktet mellom seriemotstandene RI og R2 forbindes med et gitter 10 i et «en-puls»-multivibrator VI. Begynnelsesladningen av kapasiteten i lederen mot jord over mot-standene RI—R2 bevirker at en negativ puls påtrykkes gitteret 10. Kretskonstan-tene for røret VI er anordnet slik at denne puls på den ene side av røret i et hurtigvirkende relé AX i anodekretsen på den annen side av røret frembringer en strøm-puls av tilstrekkelig varighet til å energisere releet. Releet AX holdes ved sin egen bryter AX1 i en hoidekrets. Releet AX lukker en bryter AX2 for å energisere et for-sinket relé BX og også åpne en bryter AX3 i kretsen til utgangssignalklemmen 7. For-sinkelsestiden for det tredje rele BX bestemmer ladetiden (som kan være et sekund) for den isolerte leder. Ved slutten av denne tid lukker releet BX bryter BX1 for å energisere et hurtigvirkende relé CX og en bryter BX2 for å energisere et tregt relé DX. Relé CX forandrer hurtig stillingen av bryter CXI for å forbinde lederen med forbindelsespunktet mellom motstanden R3 og gitteret 4 i elektrometerrøret V2. Enhver lekasjestrøm i lederens isolasjon bevirker et spenningsfall over motstand R3 som måles av elektrometerrøret V2 og for-sterkes av rør V3. Ved passende valg av potensial på anoden 11 i dioden V4 i forhold til potensialet på dets katode 12 ved hjelp av et potensiometer 13, kan dioden bringes til å lede når katodepotensialet faller til en forutbestemt verdi, som representerer en

minimalt tillatelig verdi av lederens isolasjonsmotstand. Når dioden V4 leder, tilføres en negativ puls fra dets anode til et gitter 14 på et to-tilstands triggerrør V5. Krets-forbindelsene for dette rør V5 er slike at i den normale tilstand leder en halvdel, omfattende gitteret 14, svakt, og den annen halvdel, omfattende en anode 15, er ikke-ledende. Den negative puls på det første

gitter 14 frembringer en regenerativ-virk-ning som bevirker at røret går over til den annen stabile tilstand, hvori den annen halvdel leder. Dette energiserer et hurtigvirkende relé EX i kretsen for den annen anode 15. Dette relé EX forandrer stillingen av en toveis-bryter EX1 som normalt er i kretsen til signalutgangsklemmen 7. I sin påvirkede stilling slutter bryter EX1 en krets til en signallampe 16 som gir vanlig indikasjon for en mangelfull isolasjon.

Også i serie med brytere EX1 og AX3 er det en bryter DX1 som nå åpnes ved på-virkning av det trege relé DX. Relé DX åpner også en bryter DX2 for å frigi releer BX og CX og åpner en bryter DX3 for å frigi relé AX og tillater bryter AX3 å lukke seg igjen. Gjenåpningen av bryter BX2 frigir relé DX og tillater de tilknyttede brytere DX1, 2 og 3 å vende tilbake til normal-stilling. Bryterens CXI tilbakevenden har gjenopprettet lederens ladningstilstand, men sluttreleet EX forblir holdt inntil en gjeninnstillingsbryter RS lukkes av opera-tøren. Med bryter EX1 i den unormale stilling er det ingen utgang fra klemmen 7. Hvis lederens isolasjonsmotstand er over den forutsatte minimumsverdi vil diode-røret V4 ikke lede og relé EX vil ikke bli energisert, slik at det vil bli sluttet en full-stendig krets til utgangsklemmen 7.

Til utgangsklemmen 7 er der koblet en reléstyrt bryteranordning (ikke vist) som i tur og orden og én ad gangen forbinder de fire isolerte ledere, omfattende den firer som skal testes, med inngangsklemmen 1. Denne bryteranordning omfatter et start-relé som når strømkretsen sluttes fra utgangsklemmen 7 til jord på den ovenfor beskrevne måte, tjener til å frakoble test-lederen fra inngangsklemmen i og å koble den neste leder i fireren med nevnte klem-me. Denne bryteranordning virker ikke når testen viser mangelfull isolasjon, fordi bryteren EX1 ville ha blitt skiftet over for å bryte strømkretsen til utgangsklemmen 7. Denne tilstand vil opprettholdes inntil ope-ratøren, hvis oppmerksomhet vil bli tiltruk-ket til denne tilstand ved at lampen 16 lyser opp, har handlet i overensstemmelse med situasjonen og gjenninnstilt releet EX ved å lukke bryteren RS. Ved hjelp av den ovenfor nevnte reléstyrte anordning kan der også sørges for at den tilfredsstillende testing av hver firer følges automatisk ved at en annen firer frembys for testing.

Istedenfor det forsinkede relé BX kan en kjent form for elektronisk tidsinnstiller anvendes for å lette reguleringen av ladeperioden på en hvilken som helst ønsket verdi. Dessuten kan elektrometerrøret V2 og/eller forsterkerrøret V3 i hvert tilfelle erstattes av en torørsinnretning når øket driftsstabilitet er ønsket.

Claims (6)

1. Apparat for testing av isolasjonen av et antall isolerte kabelledere hver for seg og i tur og orden ved å påtrykke en likespenning på en leder over en motstand av kjent størrelse og innrettet til å gi et utgangssignal når potensialfallet over motstanden som følge av lekkasjestrøm gjennom denne, er mindre enn en forutbestemt størrelse, for å påvirke en bryteranordning som automatisk overfører testspenningen til den neste leder, karakterisert ved at testspenningen først påtrykkes over en motstand (RI, R2), at en tidsinnstillings-innretning (BX) bestemmer begynnelsen av ladeperioden for lederen, at denne tids-innstillingsinnretning ved slutten av den nevnte periode forbinder lederen med like-spenningen via en annen motstand (R3) av samme størrelse som den første motstand og også slutter en strømkrets til en utgangssignal-klemme (7), og at der er anordnet en bryterstyreinnretning (V2) som reagerer på potensialfallet over den annen motstand for å hindre at strømkretsen til utgangssignal-klemmen sluttes når potensialfallet overskrider den forutbestemte størrelse.

2. Apparat som angitt i påstand 1, karakterisert ved at den bryterstyreinnretning som reagerer på potensialfallet over den annen motstand (R3) er et elektrometer-rør (V2), hvis styregitter (4) er forbundet med forbindelsespunktet mellom motstanden og den leder som testes, og at utgangen fra røret med eller uten forsterkning påtrykkes et relé (EX) over en diode (V4) som er forspent på en sådan måte at den blir ledende når utgangen fra elektro-meterrøret overskrider en forutbestemt størrelse.

3. Apparat som angitt i påstand 2, karakterisert ved at releet (EX) energiseres av et bryterrør (V5) når dette rør reagerer på utgangen fra dioden (V4).

4. Apparat som angitt i påstand 3, karakterisert ved at bryterrøret (V5) holder releet (EX) i den energiserte tilstand etter at bryterrøret har reagert på utgangen fra dioden.

5. Apparat som angitt i påstand 1, karakterisert ved at tidsinnstillingsinnretnin-gen (BX) reagerer på begynnelsesstrøm-men gjennom den første motstand (RI, R2).

6. Apparat som angitt i påstand 5, karakterisert ved at tidsinnstillingsinnret-ningen (BX) ved ladeperiodens begynnelse energiseres av utgangssignalet fra et «én-puls»-multivibratorrør (VI), hvis styregit ter (10) er forbundet med et punkt på den første motstand.