PL186207B1

PL186207B1 - Method of locating places of reduced insulation resistance in dc networks

Info

Publication number: PL186207B1
Application number: PL98327247A
Authority: PL
Inventors: Jerzy Wróblewski; Andrzej Włóczyk
Original assignee: Politechnika Opolska
Priority date: 1998-07-02
Filing date: 1998-07-02
Publication date: 2003-11-28

Abstract

1. The method of locating spots in the insulation of a direct current network where the resistance is reduced. One voltmeter is connected between the negative pole of the network and earth, and the second voltmeter is connected between the positive pole and earth. The voltage values are read and compared, which is followed by the identification of the network pole, between which and earth the place of reduced resistance is located. Characterized in that: A source of alternating voltage (P) is connected at any point of the network (W2) between earth and the network pole (B). The spot (M) of reduced resistance (R) is located between the pole and earth. Then, the instrument for measuring differential current (A) is applied simultaneously to both conductors of successive lines of the network (L4, L5, L6, L7, L8). The value of the differential current is read and compared. Then, the part of the network line (W3-M) where the forced alternating current (I) is generated is identified. The spot (M) where the forced alternating current is identified by shifting the instrument for measuring differential current (A) along this part of the network (W3-M), where the imposed alternating current (I) is generated.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób lokalizacji miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji w sieci prądu stałego, stosowany szczególnie w sieciach zasilających urządzenia elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej.The subject of the invention is a method of locating a place with reduced insulation resistance in a DC network, used in particular in networks supplying power protection automation devices.

Znany jest sposób wykrywania miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji w sieci prądu stałego polegający na tym, że po porównaniu wskazań dwóch woltomierzy zainstalowanych w sieci wyznacza się biegun sieci między którym, a ziemią występuje miejsce o zmniejszonej rezystancji izolacji, a następnie ustala się linię bezpośrednio zasilającą to miejsce, poprzez jej wyłączenie, po czym na tej wyłączonej linii wskazuje się w przybliżeniu miejsce o zmniejszonej rezystancji izolacji. Jeden z woltomierzy włącza się między biegun ujemny sieci i ziemię, a drugi woltomierz włącza się między biegun dodatni sieci i ziemię. Biegun sieci między którym, a ziemią występuje miejsce o zmniejszonej rezystancji wyznacza ten woltomierz, który wskazuje mniejszą wartość napięcia. Linię bezpośrednio zasilającą miejsce o zmniejszonej rezystancji izolacji ustala się poprzez kolejne odłączanie zasilania poszczególnych linii przy zasilaniu pozostałych linii sieci. Na wyłączonej z sieci linii wskazuje się miejsce o zmniejszonej rezystancji izolacji wizualnie bądź przy pomocy przyrządu do lokalizacji uszkodzeń.There is a known method of detecting a place with reduced insulation resistance in a DC network, which consists in comparing the readings of two voltmeters installed in the network, a network pole is determined between which there is a place with reduced insulation resistance and then a line directly supplying it is established. the place by switching it off, then approximately the point of the reduced insulation resistance is indicated on this switched off line. One of the voltmeters is connected between the negative pole of the network and earth, and the other voltmeter is connected between the positive pole of the network and earth. The pole of the network between which there is a place of reduced resistance to the ground determines the voltmeter which shows the lower voltage value. The line directly supplying the place with reduced insulation resistance is established by sequentially disconnecting the power supply of individual lines while supplying the remaining lines of the network. On the line disconnected from the network, a place with reduced insulation resistance is indicated visually or by means of a fault locating device.

Znany sposób lokalizacji miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji stwarza poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa obsługi, jak i urządzeń zasilanych z tej sieci, a przy tym wyniki obarczone są dużym błędem. Wskazanie miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji znanym sposobem wymaga przerwy w zasilaniu energią elektryczną, zakłóca normalne warunki eksploatacji sieci, a tym samym prawidłową pracę odbiorników zasilanych z sieci.The known method of locating a place with reduced insulation resistance poses a serious threat to the safety of personnel and devices powered from this network, and the results are subject to a large error. Identifying a place with reduced insulation resistance using the known method requires a break in the power supply, disrupts the normal operating conditions of the network, and thus the correct operation of the receivers supplied from the network.

Istota sposobu lokalizacji miejsca o zmniejszonej rezystancji według wynalazku polega na tym, że w dowolnym miejscu sieci włącza się źródło napięcia przemiennego między ziemię i biegun sieci między którym, a ziemią występuje miejsce o zmniejszonej rezystancji,The essence of the method of locating a place of reduced resistance according to the invention consists in the fact that at any point in the network a source of alternating voltage is connected between the ground and the pole of the network, between which there is a place with reduced resistance,

186 207 następnie przyrządem do pomiaru prądu różnicowego obejmuje się równocześnie obydwa przewody kolejnych linii sieci, odczytuje się i porównuje wartość prądu różnicowego, po czym wyznacza się tę część linii sieci, w której płynie wymuszony prąd przemienny i przesuwając przyrząd do pomiaru prądu różnicowego po tej części linii sieci, w której płynie wymuszony prąd przemienny lokalizuje się miejsce zaniku wymuszonego prądu przemiennego. Korzystnie jest, gdy jako źródło napięcia przemiennego stosuje się układ, w którym jedno wyjście generatora łączy się z jednym wejściem transformatora, a drugie wyjście generatora łączy się z drugim wejściem transformatora, zaś jedno wyjście transformatora łączy się z ziemią, a drugie jego wyjście łączy się poprzez kondensator z tym biegunem sieci między którym, a ziemią występuje miejsce o zmniejszonej rezystancji izolacji.Then, with the differential current measuring instrument, both conductors of successive network lines are simultaneously covered, the value of the differential current is read and compared, and the part of the network line in which the forced alternating current flows is determined and the differential current measuring instrument is moved along this part of the line of the network in which the forced alternating current flows, the place of the forcing of alternating current is located. Preferably, a system is used as the source of alternating voltage, in which one generator output connects to one transformer input, and the second generator output connects to the second transformer input, and one transformer output connects to the ground and its other output connects to through a capacitor with this pole of the network between which there is a place with reduced insulation resistance between it and the ground.

Generator wytwarza sygnał przemienny sinusoidalnie o regulowanej amplitudzie i częstotliwości. Transformator izoluje galwanicznie generator od badanej sieci, kondensator umożliwia równoległe włączenie do badanej sieci.The generator produces a sinusoidal alternating signal with adjustable amplitude and frequency. The transformer galvanically isolates the generator from the tested network, the capacitor enables parallel connection to the tested network.

Zlokalizowanie miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji w sieci prądu stałego sposobem według wynalazku przeprowadza się w czasie eksploatacji sieci bez odłączania poszczególnych linii i odbiorników, a przy tym bez narażania obsługi na niebezpieczeństwo, a odbiorników na brak napięcia zasilającego. Aparatura służąca do zlokalizowania miejsca o zmniejszonej wartości rezystancji sposobem według wynalazku nie zmienia struktury wyposażenia sieci, a nadto nie zakłóca warunków eksploatacji sieci, tym samym nie ma wpływu na prawidłową pracę odbiorników zasilanych z sieci.Locating a place with reduced insulation resistance in a DC network with the method according to the invention is carried out during the network operation without disconnecting individual lines and receivers, and at the same time without endangering the personnel and the receivers to the lack of supply voltage. The apparatus used to locate a place with a reduced resistance value by the method according to the invention does not change the structure of the network equipment and, moreover, does not disturb the operating conditions of the network, thus it does not affect the correct operation of the receivers supplied from the network.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest wyjaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat układu do lokalizacji miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji w sieci prądu stałego, a fig. 2 przedstawia źródło napięcia przemiennego w rozgałęzionej sieci prądu stałego.The subject matter of the invention in an exemplary embodiment is explained in the drawing, in which Fig. 1 shows a diagram of a system for locating a place with reduced insulation resistance in a DC network, and Fig. 2 shows an AC voltage source in a branched DC network.

Do zlokalizowania miejsca o zmniejszonej rezystancji izolacji w sieci prądu stałego sposobem według wynalazku używa się dwóch woltomierzy V1, V2, źródła napięcia przemiennego P oraz amperomierza cęgowego A. Źródłem napięcia przemiennego P jest układ, w którym jedno wyjście generatora G łączy się z jednym wejściem transformatora T, a drugie wyjście generatora G łączy się z drugim wejściem transformatora T, zaś jedno wyjście transformatora T łączy się z ziemią, a drugie jego wyjście łączy się poprzez kondensator C z tym biegunem B- sieci między którym, a ziemią występuje miejsce M o zmniejszonej rezystancji izolacji R. Obydwa woltomierze Vl, V2 włącza się do sieci prądu stałego składającej się ze źródła prądu stałego Z, ośmiu linii Ll, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, połączonych w trzech węzłach Wl, W2, W3 oraz pięciu odbiorników Ol, 02, 03, 04, 05.The method of the invention uses two voltmeters V1, V2, an alternating voltage source P and a clamp ammeter to locate a place with reduced insulation resistance. The source of alternating voltage P is a system in which one output of the generator G is connected to one input of the transformer T, and the second output of the generator G connects to the second input of transformer T, and one output of transformer T connects to the ground, and its other output connects through the capacitor C to this pole B - of the network between which there is a place M with reduced insulation resistance R. Both voltmeters Vl, V2 are connected to the direct current network consisting of a direct current source Z, eight lines Ll, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8, connected in three nodes Wl, W2, W3 and five receivers Ol, 02, 03, 04, 05.

Jeden woltomierz V1 włącza się między biegun ujemny sieci B- i ziemię, a drugi woltomierz V2 włącza się między biegun dodatni sieci B+ i ziemię. Odczytuje się wskazania obu woltomierzy Vl, V2 i porównuje się wartości zmierzonych napięć. Woltomierz V2 wskazujący napięcie o mniejszej wartości napięcia wyznacza ujemny biegun sieci B- między którym, a ziemią występuje miejsce o zmniejszonej rezystancji izolacji. Następnie między tak wyznaczony ujemny biegun sieci B- i ziemię włącza się źródło napięcia przemiennego P w węźle W2. W ten sposób wymusza się przepływ prądu przemiennego I w obwodzie utworzonym ze źródła napięcia przemiennego P, części linii W2-M pomiędzy węzłem W2, a miejscem M o zmniejszonej rezystancji izolacji R oraz ziemi połączonych szeregowo. Cęgami K amperomierza A obejmuje się równocześnie obydwa przewody kolejnych linii sieci L4, L5, L6, wychodzących z węzła W2, po czym odczytuje się i porównuje wskazania amperomierza A. Amperomierz A wskazując obecność wymuszonego prądu przemiennego I wyznacza tym samym linię L5, w której płynie wymuszony prąd przemienny I. Potem nakłada się cęgi K amperomierza A kolejno na linie L5, L7, L8 wychodzące z węzła W3, odczytuje się wskazania amperomierza A wskazując w ten sposób obecność wymuszonego prądu przemiennego I w linii L8 zasilającej odbiornik 05. Amperomierz A przesuwa się po linii zasilającej odbiornik 05 w kierunku tego odbiornika 05, odczytuje wartość wymuszonego prądu I i lokalizuje się miejsce M, w którym wymuszony prąd przemienny zanika. Miejsce M jest zlokalizowanym miejscem o zmniejszonej rezystancji izolacji w sieci prądu stałego.One voltmeter V1 is connected between the negative pole of the B- network and earth, and the other voltmeter V2 is connected between the positive pole of the B + network and earth. Readings of both voltmeters Vl and V2 are read and the values of the measured voltages are compared. The V2 voltmeter showing the voltage with the lower voltage value determines the negative pole of the B-network, between which there is a place with reduced insulation resistance between and the ground. Then, an alternating voltage source P in the node W2 is connected between the negative pole of the network B- determined in this way and the ground. In this way, the alternating current I is forced to flow in a circuit made up of an alternating voltage source P, a part of the line W2-M between node W2 and a site M with reduced insulation resistance R, and ground connected in series. The clamps K of the ammeter A cover simultaneously both conductors of successive lines of the network L4, L5, L6, coming from the node W2, and then the indications of the ammeter A are read and compared. The ammeter A, indicating the presence of the forced alternating current I, thus marks the line L5 along which forced alternating current I. Then the clamps K of the ammeter A are placed successively on the lines L5, L7, L8 coming from node W3, the indications of the ammeter A are read, thus indicating the presence of the forced alternating current I in the line L8 supplying the receiver 05. Ammeter A moves following the supply line of the receiver 05 towards this receiver 05, it reads the value of the forced current I and locates the place M where the forced alternating current disappears. Site M is a localized spot with reduced insulation resistance in the DC network.

186 207186 207

Fig. 2.Fig. 2.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 50 copies

Cena 2,00 zł.Price PLN 2.00.

Claims

Patent claims

1. The method of locating a place with reduced insulation resistance in a DC network, in which one voltmeter is connected between the negative pole of the network and the ground, and the other voltmeter is connected between the positive pole of the network and the ground, then the voltage values are read and compared, and then the there is a network pole between which and the ground there is a place with reduced insulation resistance, characterized in that at any point in the network (W2) an alternating voltage source (P) is connected between the ground and the network pole (B) between which and the ground there is a place ( M) with reduced resistance (R), then the device for measuring the differential current (A) covers both conductors of successive lines of the network (L4, L5, L6, L7, L8), reads and compares the value of the differential current, and then determines that part of the network line (W3-M) in which the forced alternating current (I) flows and by moving the differential current measuring instrument (A) along that part of the network line (W3-M) in which it flows forced alternating current (I) locates the site (M) of the failure of forced alternating current.

2. The method according to p. A circuit in which one generator output (G) is connected to one transformer input (T), and the other generator output (G) is connected to the second transformer input (T) is used as the source of alternating voltage (P). ), and one transformer output (T) connects to the ground and the other transformer output (T) connects through a capacitor (C) to this network pole between which there is a place (M) with reduced insulation resistance (R) between and ground.