RU2675248C1 - Coupling capacitor control sensor - Google Patents
Coupling capacitor control sensor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2675248C1 RU2675248C1 RU2018110227A RU2018110227A RU2675248C1 RU 2675248 C1 RU2675248 C1 RU 2675248C1 RU 2018110227 A RU2018110227 A RU 2018110227A RU 2018110227 A RU2018110227 A RU 2018110227A RU 2675248 C1 RU2675248 C1 RU 2675248C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coupling capacitor
- capacitors
- resistor
- terminals
- output
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/14—Measuring resistance by measuring current or voltage obtained from a reference source
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/04—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant in circuits having distributed constants, e.g. having very long conductors or involving high frequencies
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля состояния конденсаторов связи на энергообъектах, может быть использовано для определения начала процесса разрушения конденсатора связи и своевременной его замены.The invention relates to electrical engineering and is intended to monitor the condition of communication capacitors at power facilities, can be used to determine the beginning of the process of destruction of the communication capacitor and its timely replacement.
На текущий момент отсутствует решения, позволяющие обеспечить контроль за работоспособностью конденсаторов связи энергообъекта, определить начало процесса разрушения конденсатора связи, приводящего к его взрыву.At the moment, there are no solutions that can provide control over the operability of the communication capacitors of the power facility, determine the beginning of the process of destruction of the communication capacitor, leading to its explosion.
Из существующего уровня техники известно устройство для измерения емкости электрических конденсаторов (заявка за изобретение №RU 93047134, опубликована 10.07.1996), содержащее источник постоянного тока, переключатель питания, измеритель тока, полевой транзистор, набор образцовых конденсаторов, измеряемый конденсатор, переключатель пределов измерений, переключатель "измерение", резистор в цепи истока и резистор в цепи стока полевого транзистора.A device for measuring the capacitance of electric capacitors is known from the prior art (patent application No. RU 93047134, published July 10, 1996), comprising a direct current source, a power switch, a current meter, a field effect transistor, a set of reference capacitors, a measured capacitor, a switch of measurement limits, switch "measurement", a resistor in the source circuit and a resistor in the drain circuit of the field effect transistor.
Однако применение данного устройства основано на принципе измерения напряжения на конденсаторе, заряженном калиброванным электрическим зарядом и не применимо для измерения емкости конденсатора связи включенного в схему и находящегося под напряжением.However, the use of this device is based on the principle of measuring the voltage across a capacitor charged with a calibrated electric charge and is not applicable for measuring the capacitance of a coupling capacitor included in the circuit and under voltage.
Наиболее близким техническим решением является устройство для измерения емкости конденсатора (патент на изобретение №RU 2173859 от 10.11.2000), содержащее источник напряжения переменного тока, один вывод которого соединен с общей шиной, а второй вывод подключен через разделительный конденсатор к первым выводам первой и второй пар последовательно соединенных диодов, причем первая и вторая пары диодов включены встречно, точка соединения диодов первой пары подключена к выводу образцового конденсатора, точка соединения диодов второй пары подключена к выводу измеряемого конденсатора, а вторые выводы образцового и измеряемого конденсаторов подключены к общей шине; последовательно соединенные первый накопительный конденсатор и первый резистор, подключенные к выводу разделительного конденсатора и общей шине, и фильтр низкой частоты из последовательно соединенных резистора и конденсатора, который включен между выводом разделительного конденсатора и общей шиной. Особенностью является то, что в него введены дополнительный второй накопительный конденсатор, соединенный параллельно со второй парой диодов; дополнительный второй резистор, соединенный между вторым выводом второй пары диодов и общей шиной; и дополнительный выходной резистор, включенный между точкой соединения резистора и конденсатора фильтра низкой частоты и общей шиной; при этом точка соединения первого накопительного конденсатора и первого резистора соединена со вторым выводом первой пары диодов.The closest technical solution is a device for measuring the capacitance of a capacitor (patent for invention No. RU 2173859 dated 10.11.2000), comprising an AC voltage source, one terminal of which is connected to a common bus, and the second terminal is connected through the isolation capacitor to the first terminals of the first and second pairs of series-connected diodes, with the first and second pairs of diodes connected in opposite directions, the connection point of the diodes of the first pair is connected to the output of the reference capacitor, the connection point of the diodes of the second pair is connected measured at the conclusion of the capacitor, and the second terminals of the capacitors of the measured and model are connected to a common bus; a series-connected first storage capacitor and a first resistor connected to the output of the isolation capacitor and a common bus, and a low-pass filter from a series-connected resistor and capacitor that is connected between the output of the separation capacitor and the common bus. The peculiarity is that an additional second storage capacitor is connected to it, connected in parallel with the second pair of diodes; an additional second resistor connected between the second terminal of the second pair of diodes and a common bus; and an additional output resistor included between the connection point of the resistor and the low-pass filter capacitor and the common bus; wherein the connection point of the first storage capacitor and the first resistor is connected to the second terminal of the first pair of diodes.
Однако данное устройство не применимо для определения начала процесса разрушения конденсатора связи на действующем на энергообъекте, а предназначено только для расширения диапазона измерения емкости и повышения чувствительности измерения.However, this device is not applicable for determining the beginning of the process of destruction of the coupling capacitor at an existing power facility, but is intended only to expand the range of measurement of capacitance and increase the sensitivity of measurement.
Техническим результатом заявляемого изобретения является создание устройства, обеспечивающего постоянный контроль состояния конденсаторов связи на энергообъекте с целью определения начала процесса их разрушения и формирование соответствующего сигнала о начале и развитии этого процесса в режиме текущего времени.The technical result of the claimed invention is the creation of a device that provides constant monitoring of the state of the coupling capacitors at the power plant in order to determine the beginning of the process of their destruction and the formation of the corresponding signal about the beginning and development of this process in the current time mode.
Для достижения указанного технического результата предлагается датчик контроля конденсатора связи, включающий входной и выходной разъемы, трансформатор, первичная обмотка которого посредством вводного разъема включается в разрыв между нижней обкладкой конденсатора связи и фильтром присоединения, диодный мост, к которому подключены выводы вторичной обмотки трансформатора, первый резистор и два конденсатора, соединенные параллельно и подключенные к выводам диодного моста, второй и третий резисторы, формирующие выходной ток, один из которых является подстроенным резистором, вторые выводы которых подключены к контактам выходного разъема.To achieve the technical result, a coupling capacitor monitoring sensor is proposed that includes input and output connectors, a transformer, the primary winding of which, through the input connector, is connected to the gap between the lower coupling capacitor plate and the connection filter, a diode bridge to which the transformer secondary windings are connected, the first resistor and two capacitors connected in parallel and connected to the terminals of the diode bridge, the second and third resistors forming the output current, one of which is a tuned resistor, the second pins of which are connected to the contacts of the output connector.
Датчик контроля конденсатора связи осуществляет постоянное измерение силы тока, протекающего через конденсатор связи, увеличение которого свидетельствует об увеличении емкости конденсатора связи. Датчик контроля КС устанавливается в цепь между нижней обкладкой конденсатора связи и фильтром присоединения (ФП), сигнал от датчика по соединительным кабелям поступает в контроллер, в контроллере сигнал оцифровывается и выполняются расчеты с отображением полученных результатов. Свободные выводы второго и третьего резисторов посредством связного либо контрольного кабеля подключаются к аналоговому входу контроллера системы контроля состояния конденсатора связи.The coupling capacitor monitoring sensor continuously measures the current flowing through the coupling capacitor, an increase of which indicates an increase in the capacitance of the coupling capacitor. The control sensor KS is installed in the circuit between the lower lining of the coupling capacitor and the connection filter (FP), the signal from the sensor through the connecting cables enters the controller, the signal is digitized in the controller, and calculations are performed with the results being displayed. The free terminals of the second and third resistors are connected via a connected or control cable to the analog input of the controller of the monitoring system for the status of the communication capacitor.
Пример структурной схемы системы контроля состояния конденсатора связи с использованием датчика контроля конденсатора связи приведена на фигуре 1.An example of a structural diagram of a communication capacitor monitoring system using a communication capacitor monitoring sensor is shown in FIG. 1.
На фигуре 2 приведен пример принципиальной схемы датчика контроля конденсатора связи, где:The figure 2 shows an example of a schematic diagram of a sensor monitoring the capacitor of communication, where:
X1 - входной разъем;X1 - input connector;
Х2 - выходной разъем;X2 - output connector;
Т1 - трансформатор;T1 - transformer;
VD1 - диодный мост;VD1 - diode bridge;
R1 - первый резистор;R1 is the first resistor;
C1, С2 - конденсаторы;C1, C2 - capacitors;
R2 - второй резистор;R2 is the second resistor;
R4 - третий резистор (подстроечный).R4 is the third resistor (tuning).
Трансформатор Т1 предназначен для формирования контрольного напряжения промышленной частоты, пропорционального току промышленной частоты, протекающего через его первичную обмотку. Диодный мост VD1 выпрямляет выходное напряжение трансформатора Т1. Резистор R1 является нагрузкой диодного моста по постоянному напряжению для его частичной стабилизации (ток через резистор R1 примерно 1 мА). Конденсаторы С1 и С2 необходимы для сглаживания пульсаций выходного напряжения трансформатора Т1. Резисторы R2 и R4 формируют выходной ток ДККС. Резистор R4 - подстроечный. Посредством резистора R4 при пусконаладочных работах выставляется первоначальный выходной ток ДККС, равный 5 мА.Transformer T1 is designed to generate a control voltage of industrial frequency proportional to the current of industrial frequency flowing through its primary winding. The diode bridge VD1 rectifies the output voltage of the transformer T1. Resistor R1 is a constant voltage diode bridge load for partial stabilization (the current through resistor R1 is approximately 1 mA). Capacitors C1 and C2 are necessary to smooth the ripple of the output voltage of the transformer T1. Resistors R2 and R4 form the DCKS output current. Resistor R4 - tuning. Through the resistor R4 during commissioning, the initial output current of the DCC is set to 5 mA.
Датчик контроля конденсатора связи работает следующим образом.The sensor monitoring the coupling capacitor operates as follows.
При протекании через первичную обмотку трансформатора Т1 датчика контроля конденсатора связи (ДККС) тока промышленной частоты, обусловленного реактивным сопротивлением конденсатора связи, между ее выводами образуется напряжение, обусловленное ее сопротивлением току промышленной частоты, которое трансформируется на вторичную обмотку трансформатора Т1 ДККС. Переменное напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 выпрямляется диодным мостом VD1, и в виде сигнала «активная токовая петля 4-20 мА» выдается на выходной разъем Х2 ДККС.When the coupling capacitor monitoring sensor (DCCS) flows through the primary winding of the transformer T1, the industrial frequency current is due to the reactance of the coupling capacitor, voltage is generated between its terminals due to its resistance to the industrial frequency current, which is transformed to the secondary winding of the DCC transformer T1. The alternating voltage of the secondary winding of the transformer T1 is rectified by the diode bridge VD1, and in the form of a signal "active current loop 4-20 mA" is output to the output connector X2 DCKS.
Claims (1)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110227A RU2675248C1 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Coupling capacitor control sensor |
EA201900206A EA036878B1 (en) | 2018-03-22 | 2019-03-22 | Coupling capacitor control sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018110227A RU2675248C1 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Coupling capacitor control sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2675248C1 true RU2675248C1 (en) | 2018-12-18 |
Family
ID=64753178
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018110227A RU2675248C1 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Coupling capacitor control sensor |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA036878B1 (en) |
RU (1) | RU2675248C1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713161C1 (en) * | 2019-07-11 | 2020-02-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Connection filter with integrated communication capacitor monitoring sensor |
RU2715346C1 (en) * | 2019-07-11 | 2020-02-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Voltage sampling cabinet (vsc) with integrated communication capacitor monitoring sensor |
RU2734541C1 (en) * | 2020-04-16 | 2020-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Communication capacitors state monitoring system |
RU2734542C1 (en) * | 2020-04-16 | 2020-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Communication capacitors state monitoring system |
RU209674U1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-03-18 | Общество с ограниченной ответственностью "НПФ Мультиобработка" | Connection filter with coupling capacitor leakage current sensor |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU608103A1 (en) * | 1974-04-04 | 1978-05-25 | Предприятие П/Я Г-4816 | Digital bridge for measuring capacitance and loss angle tangent of capacitors |
US4216424A (en) * | 1978-10-30 | 1980-08-05 | Vette Carl W | Method and apparatus for testing electrolytic capacitors |
SU1793393A1 (en) * | 1990-09-12 | 1993-02-07 | Ts K B T Oboru S Z | Device for testing capacitor capacitance during winding process |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3077122B2 (en) * | 1998-06-22 | 2000-08-14 | 株式会社村田製作所 | Capacitor insulation resistance measurement method |
RU2173859C1 (en) * | 2000-11-10 | 2001-09-20 | Ульяновский государственный технический университет | Device for measuring capacitor capacitance |
-
2018
- 2018-03-22 RU RU2018110227A patent/RU2675248C1/en active
-
2019
- 2019-03-22 EA EA201900206A patent/EA036878B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU608103A1 (en) * | 1974-04-04 | 1978-05-25 | Предприятие П/Я Г-4816 | Digital bridge for measuring capacitance and loss angle tangent of capacitors |
US4216424A (en) * | 1978-10-30 | 1980-08-05 | Vette Carl W | Method and apparatus for testing electrolytic capacitors |
SU1793393A1 (en) * | 1990-09-12 | 1993-02-07 | Ts K B T Oboru S Z | Device for testing capacitor capacitance during winding process |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713161C1 (en) * | 2019-07-11 | 2020-02-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Connection filter with integrated communication capacitor monitoring sensor |
RU2715346C1 (en) * | 2019-07-11 | 2020-02-26 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Voltage sampling cabinet (vsc) with integrated communication capacitor monitoring sensor |
RU2734541C1 (en) * | 2020-04-16 | 2020-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Communication capacitors state monitoring system |
RU2734542C1 (en) * | 2020-04-16 | 2020-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральский завод новых технологий" | Communication capacitors state monitoring system |
RU209674U1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-03-18 | Общество с ограниченной ответственностью "НПФ Мультиобработка" | Connection filter with coupling capacitor leakage current sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA201900206A3 (en) | 2020-01-31 |
EA036878B1 (en) | 2020-12-30 |
EA201900206A2 (en) | 2019-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2675248C1 (en) | Coupling capacitor control sensor | |
KR101397887B1 (en) | Monitoring device and method of battery contact point at the charging/discharging system with serial connected batteries | |
US5220495A (en) | Arrangement and method for accurately sensing voltage of a high-impedance source and supplying power to a variable burden | |
CN104641244B (en) | For detecting and measuring the device of insulation fault | |
CN107703414B (en) | Detection circuit and detection method | |
RU2675250C1 (en) | Coupling capacitors condition monitoring system | |
KR20170121217A (en) | A system for detecting a ground fault in an energy storage and / or generation system using a DC-AC power conversion system | |
CN108646125B (en) | Method, device and system for testing capacitance current | |
US9759761B2 (en) | Method and apparatus for monitoring capacitor bushings for a three-phase AC system | |
US11054486B2 (en) | Method and device for monitoring capacitor bushings for an alternating-current grid | |
RU112525U1 (en) | AUTOMATED DIAGNOSTIC AND MONITORING SYSTEM OF POWER CABLE LINES INSULATION | |
CN104410103B (en) | Marine diesel engine genset protection and Combine control device | |
CN105403808B (en) | A kind of localization method and device of DC line earth fault | |
CN108548982B (en) | Method, device and system for testing capacitance current | |
CN108548983B (en) | Method, device and system for testing capacitance current | |
CN208043943U (en) | A kind of capacitance current test device and system based on switch cabinet electrified instruction device | |
CN216209662U (en) | Test system for digital isolation chip | |
US11942816B2 (en) | Apparatus and method for detection of line to neutral back-feed voltage | |
RU121594U1 (en) | DEVICE FOR VOLTAGE MEASUREMENT IN A HIGH VOLTAGE CIRCUIT WITH REMOTE INFORMATION TRANSMISSION | |
RU2713161C1 (en) | Connection filter with integrated communication capacitor monitoring sensor | |
CN108333438B (en) | Method, device and system for testing capacitance current | |
RU162784U1 (en) | POWER TRANSFORMER MONITORING DEVICE | |
CN108535528B (en) | Capacitance current testing method, device and system based on frequency sweep method | |
CA2844216C (en) | Missing or broken neutral monitoring circuit for split phase electrical distribution configurations | |
RU2541418C9 (en) | Device for measurement and control of live resistance insulation in alternating-current mains with resistive neutral line |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20201113 |