RU2200329C2 - Insulation resistance measurement technique - Google Patents
Insulation resistance measurement technique Download PDFInfo
- Publication number
- RU2200329C2 RU2200329C2 RU2000132142A RU2000132142A RU2200329C2 RU 2200329 C2 RU2200329 C2 RU 2200329C2 RU 2000132142 A RU2000132142 A RU 2000132142A RU 2000132142 A RU2000132142 A RU 2000132142A RU 2200329 C2 RU2200329 C2 RU 2200329C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- circuit
- insulation resistance
- measurement
- measured
- respect
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Способ измерения электрического сопротивления изоляции в электрических жгутах и кабелях сетей, находящихся под напряжением постоянного тока, относится к электроизмерительной технике, в частности к автоматизированным системам контроля, и применяется при контроле сопротивления изоляции электрических цепей электро- и радиотехнических изделий. The method of measuring the electrical insulation resistance in electric harnesses and cables of networks under constant current voltage relates to electrical engineering, in particular to automated control systems, and is used to control the insulation resistance of electrical circuits of electrical and electronic products.
Известен способ измерения сопротивления изоляции в электрических жгутах и кабелях ( заявки 92014756, опубликованной 30.04.1995). Сущность изобретения: предлагаемый способ измерения сопротивления изоляции предусматривает проведение двух последовательных замеров тока проводимости с промежутком времени, определяемым быстродействием устройства, в котором реализуется способ, затем по известной системе уравнений определяют сопротивление изоляции по методу сравнения измеряемого сопротивления с известным с помощью делителя. A known method of measuring the insulation resistance in electrical harnesses and cables (application 92014756, published 30.04.1995). The inventive method for measuring the insulation resistance provides for two consecutive measurements of the conductivity current with a period of time determined by the speed of the device in which the method is implemented, then the insulation resistance is determined by a known system of equations by comparing the measured resistance with a known divider.
Недостатком этого способа является малая точность, малое быстродействие и высокие требования к быстродействию измерительного блока, а также влияние на контролируемые цепи. The disadvantage of this method is the low accuracy, low speed and high performance requirements of the measuring unit, as well as the effect on the controlled circuit.
Известен способ измерения установившегося значения сопротивления изоляции ( заявки 96105043, опубликованной 10.01.1998). Способ измерения заключается в том, что измеряют величину сопротивления, его первую и вторую производную по времени и за установившееся значение сопротивления изоляции принимают удвоенное значение сопротивления изоляции в тот момент времени, когда первая производная имеет максимум, а вторая производная равна нулю. A known method of measuring the steady state value of insulation resistance (application 96105043, published 10.01.1998). The measurement method consists in measuring the magnitude of the resistance, its first and second time derivatives, and for the steady-state value of the insulation resistance, take the double value of the insulation resistance at that time when the first derivative has a maximum and the second derivative is zero.
Недостатком этого способа является малая точность и сложность его реализации. The disadvantage of this method is the low accuracy and complexity of its implementation.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному объекту является способ определения изоляции электрических сетей ( заявки 5049551, опубликованной 02.09.1995). The closest in technical essence to the claimed object is a method for determining the insulation of electrical networks (application 5049551, published 02.09.1995).
Сущность изобретения: способ определения сопротивления изоляции электрических сетей основан на поочередном шунтировании резистором полюсов сети, последовательном измерении на нем мгновенных значений напряжения в момент шунтирования и затем через равные интервалы времени определении эквивалетного сопротивления изоляции как произведения величины шунтирующего резистора на отношение напряжения контролируемой сети к сумме установившихся значений напряжения на шунтирующем резисторе, уменьшенное на единицу. The inventive method for determining the insulation resistance of electrical networks is based on alternately shunting the resistors of the poles of the network, sequentially measuring the instantaneous voltage values on it at the time of shunting and then at equal intervals of time determining the equivalent resistance of insulation as the product of the value of the shunt resistor by the ratio of the voltage of the controlled network to the sum of steady-state voltage values on the shunt resistor, reduced by one.
Недостатком этого способа является существенное влияние на контролируемые цепи и отсутствие возможности обеспечения гальванической развязки измерительных цепей от контролируемых. The disadvantage of this method is a significant effect on the controlled circuit and the lack of the ability to provide galvanic isolation of the measuring circuit from the controlled.
Задачей заявляемого изобретения является создание способа измерения изоляции электрических сетей, находящихся под напряжением. Это достигается путем реконфигурации измеряемой цепи и оценке по виду переходного процесса измеряемых параметров. The task of the invention is to provide a method for measuring the insulation of electrical networks that are energized. This is achieved by reconfiguring the measured circuit and evaluating the type of transient of the measured parameters.
Сущность изобретения заключается в том, что параллельно измеряемой цепи подключается конденсатор известного номинала, измеряется постоянная времени переходного процесса и с учетом измеренных начального и конечного значений напряжений в контролируемых точках определяются параметры изоляции цепи. При этом обеспечивается гальваническая развязка измеряемой и измерительной цепей. The essence of the invention lies in the fact that a capacitor of known nominal is connected in parallel to the measured circuit, the time constant of the transient process is measured, and taking into account the measured initial and final voltage values at the controlled points, the insulation parameters of the circuit are determined. This ensures galvanic isolation of the measured and measuring circuits.
Технический результат достигается за счет применения в качестве шунтирующего элемента конденсатора известной емкости и простоты способа вычисления параметров измеряемой цепи. The technical result is achieved through the use of a known capacitance as a shunt element of the capacitor and the simplicity of the method of calculating the parameters of the measured circuit.
Возможность осуществления изобретения подтверждается тем, что авторами проведено моделирование процессов измерения и уже разработан и опробован макет устройства,реализующего этот способ. The possibility of carrying out the invention is confirmed by the fact that the authors conducted a simulation of the measurement processes and have already developed and tested a model of a device that implements this method.
Способ измерения электрического сопротивления изоляции в электрических жгутах и кабелях сетей, находящихся под напряжением постоянного тока, поясняется с помощью схемы, приведенной на фиг. 1. На схеме приняты следующие обозначения:
V1 - источник напряжения в контролируемой цепи,
RИЗ1, RИЗ2 - сопротивления изоляции первого и второго участков цепи по отношению к корпусу,
C1, С2 - паразитные емкости первого и второго участков цепи по отношению к корпусу,
Сш - конденсатор известной емкости,
R3 - сопротивление в цепи разряда конденсатора Сш до нуля вольт для приведения его в исходное состояние перед очередным циклом измерения.The method of measuring the electrical insulation resistance in electric harnesses and cables of networks under constant current voltage is illustrated using the circuit shown in FIG. 1. The following notation is used in the diagram:
V 1 - voltage source in a controlled circuit,
R IZ1 , R IZ2 - insulation resistance of the first and second sections of the circuit with respect to the housing,
C 1 , C 2 - parasitic capacitance of the first and second sections of the circuit with respect to the housing,
Сш - a capacitor of known capacity,
R 3 - resistance in the discharge circuit of the capacitor Сш to zero volts to bring it to its original state before the next measurement cycle.
S1, S2 - контакты реле Р1 и Р2 для соответствующей коммутации Сш,
V2, V3 - генераторы управляющих сигналов для реле.S 1 , S 2 - relay contacts P1 and P2 for the corresponding commutation Сш,
V 2 , V 3 - control signal generators for relays.
В исходном состоянии конденсатор Сш разряжают до нуля вольт, например, путем замыкания контакта S2. Измеряют потенциалы точек А и В по отношению к точке К (корпуса). После этого шунтируют точку А или В (в зависимости от того, какой потенциал выше) конденсатором Сш через контакт S1, предварительно разомкнув контакт S2.In the initial state, the capacitor Сш is discharged to zero volts, for example, by closing the contact S 2 . The potentials of points A and B are measured with respect to point K (the housing). After that, point A or B is shunted (depending on which potential is higher) with capacitor Сш through contact S 1 , having previously opened contact S 2 .
Измеряют параметры переходного процесса, который описывается формулой
Зависимость e(t) приведена на фиг. 2.Measure the parameters of the transient process, which is described by the formula
The dependence e (t) is shown in FIG. 2.
Проводя постоянные замеры изменяющегося потенциала Vxi точки В, фиксируют момент ti, когда он достигнет какого-нибудь значения из таблицы, выбранного из соображений, либо минимальной погрешности, либо минимального времени преобразования. Этому значению Vxi соответствует коэффициент ki, который определяет соотношение между τi и ti.Carrying out constant measurements of the changing potential V xi of point B, we fix the moment t i when it reaches any value from the table selected for reasons of either the minimum error or the minimum conversion time. This value V xi corresponds to the coefficient k i , which determines the relationship between τ i and t i .
Тогда τi определяется по формуле
Зная потенциал V0 точки В до подключения конденсатора, равный , значение скачка напряжения Vn в точке В в момент шунтирования, равное , и постоянную времени переходного процесса τ, легко определить параметры изоляции по формулам
Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить реализацию устройств для измерения электрического сопротивления изоляции и обеспечить гальваническую развязку измерительных цепей.Then τ i is determined by the formula
Knowing the potential V 0 of point B before connecting the capacitor, equal to , the value of the voltage jump V n at point B at the time of shunting, equal to , and the time constant of the transition process τ, it is easy to determine the insulation parameters by the formulas
Thus, the proposed method allows to simplify the implementation of devices for measuring electrical insulation resistance and to provide galvanic isolation of the measuring circuits.
Claims (1)
где V0, Vn - установившееся и начальное значения напряжения в точке измерения;
τ - постоянная времени переходного процесса;
V1 - источник напряжения в контролируемой цепи;
RИЗ1, RИЗ2 - сопротивления изоляции первого и второго участков цепи по отношению к корпусу;
С1, С2 - паразитные емкости первого и второго участков цепи по отношению к корпусу;
Сш - конденсатор известной емкости.A method of measuring the electrical insulation resistance of circuits under DC voltage, which consists in changing the configuration of the measured circuit by shunting and making a series of measurements of the measured circuit, characterized in that at the beginning of the measurement the potentials of different sections of the circuits are measured with respect to the case, then they are shunted a section of the circuit having a higher potential, with a capacitor of known capacity, and measure the parameters of the transition process at the bypass points, and according to these parameters in computes values of parasitic capacitances C Σ circuits and insulation resistance with respect to the housing IZ1 R and R ds2 the formulas
where V 0 , V n - steady-state and initial voltage values at the measurement point;
τ is the time constant of the transition process;
V 1 - voltage source in a controlled circuit;
R IZ1 , R IZ2 - insulation resistance of the first and second sections of the circuit with respect to the housing;
C 1 , C 2 - parasitic capacitance of the first and second sections of the circuit with respect to the housing;
C w - capacitor of known capacity.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000132142A RU2200329C2 (en) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Insulation resistance measurement technique |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000132142A RU2200329C2 (en) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Insulation resistance measurement technique |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000132142A RU2000132142A (en) | 2002-12-20 |
RU2200329C2 true RU2200329C2 (en) | 2003-03-10 |
Family
ID=20243776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000132142A RU2200329C2 (en) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | Insulation resistance measurement technique |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2200329C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2690865C1 (en) * | 2018-07-02 | 2019-06-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of measuring electrical insulation resistance |
-
2000
- 2000-12-20 RU RU2000132142A patent/RU2200329C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2690865C1 (en) * | 2018-07-02 | 2019-06-06 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации | Method of measuring electrical insulation resistance |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
USRE44455E1 (en) | Measuring array | |
Jota et al. | Modeling the polarization spectrum in composite oil/paper insulation systems | |
RU2200329C2 (en) | Insulation resistance measurement technique | |
RU2744995C1 (en) | Method of protection against single-phase earth faults | |
RU2305292C1 (en) | METHOD OF DETECTING FAULT IN 6( 10 )-35 kV ELECTRIC CIRCUIT WITH ISOLATED OR COMPENSATED NEUTRAL POINT | |
RU2488129C1 (en) | Method to measure resistance of insulation and to protect against short circuits to body in power circuits of diesel locomotives | |
RU2230332C2 (en) | Apparatus measuring electric resistance of insulation | |
RU2289142C1 (en) | Device for measuring isolation resistance | |
RU2348939C1 (en) | Device for measuring electrical insulation resistance | |
RU2609277C1 (en) | Method of monitoring insulation resistance of extensive dc networks | |
RU2310211C1 (en) | Method for search of element with reduced insulation resistance in parallel electric network of direct control current | |
RU2260190C1 (en) | Relaxation measuring device for parameters of cg-dipole | |
RU2028634C1 (en) | Method of and device for insulation resistance measurement in alternating-current lines incorporating static converters | |
RU2647218C2 (en) | Method for automatic control of insulation of the direct current power source relative to the housing and relative to each other and device for its implementation | |
JP2002228695A (en) | Resistance measuring apparatus | |
RU2044324C1 (en) | Power network insulation resistance measurement technique | |
RU2415445C1 (en) | Method to measure resistance of insulation and protection against chassis faults in power circuits of diesel locomotives | |
JP3301627B2 (en) | Apparatus and method for measuring insulation resistance of load equipment | |
SU1597775A1 (en) | Apparatus for checking resistance of insulation of d.c.mains | |
SU1432407A1 (en) | Probe for checking parameters of electric circuits | |
SU1597773A1 (en) | Method of determining resistance of insulation of d.c.mains | |
RU57017U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING NETWORK CAPACITY | |
SU805202A1 (en) | Device for inspection of dc circuit insulation resistance | |
SU995025A1 (en) | Device for automatic checking of electric circuit insulation resistance | |
RU2690865C1 (en) | Method of measuring electrical insulation resistance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071221 |