SU1008671A1 - Устройство дл непрерывного измерени сопротивлени заземлени - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ, содержащее трансформатор и стабилизированный источник переменного напр жени  , к выходу которого подключена первична  обмотка трансформатора , отличающеес  тем, . что, с целью повышени  точности, в него дополнительно введены функциональный преобразователь, блок вычитани , блок пам ти, реле времени с переключателем, измерительный прибор и измерительный шунт, причем измерительный шунт включен .между вторичной обмоткой трансформатора и первой входной клеммой, а через нормально замкнутый контакт первой группы реле времени подключен к второй клеМме и нормально разомкнутому:контакту второй группы реле времени, конец вторичной обмотки трансформатора через нормально замкнутый контакт второй группы реле времени соединен с третьей выходной клем- § ,мой, выход измерительного шун|та через функциональ ный преобра- Г ёователь и нормально замкнутый контакт третьей группы реле времени подк .таочен к первому входу блока вычитани , нормально разсилкнутый контакт g третьей группы реле времени через блок пам ти соединен с вторым входом блока вычит ани , выход которого соединен с измерительным прибором. 00 да SI . oWI

Description

Изобретение относитс  к электротехЕ1ике и может быть использовано в системах электроснабжени  дл  измерени  сопротивлени  заземлени  элект роустановок и в практике геофизических изыскайий дл  производства каротажа скважин и изучени  электрических параметров земли. Известно электромеханическое устройство непрерывного измерени  со-, противлени  заземлени , содержащее последовательно соединенные источник переменного напр жени , токовые заземл ющие электроды и трансформатор .тока и параллельную цепь измерени  п тенциала испытуемого заземлител , состо щую из последователт.,но соединенных усилител  с реверсивным двига телем, реохорда с шунтйрующим и до .бавочным сопротивлением, а также цеп сигнализации fl. К недостаткам этого устройства относ тс  наличие механической св зи между двигателем,движком реохорда и стрелкой измерительного прибора, инерционность, отсутствие помехозащищенности и низка  точность измерений , завис ща  как от взаимного расположени  испытуемого и вспомогательных заземлителей, так и от сопро тивлени  заземлени  последних. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  непрерывного контрол  величины сопротивлени  заземлени  нестационарных электроустановок , содержащее стабилизированный источник переменного напр жени , к выходу которого подключена первична  обмотка трансформатора напр жени , к средней точке вторичной обмотки которого подключен заземл ющий контур. К концам вторичной обмот ки трансформатора последовательно через полуобмотки реле минимального тока подключены две группы вспомогательных заземлителей 2. Недостатки этого устройства заключаютс  в низкой точности, обуслов ленной неизбежными изменени ми сопро тивлени  заземлени  вспомогательных заземлителей, и необходимости посто нного контрол  и ручной подстройки уставки срабатывани  реле. Кроме того, это устройство позво|л ет только контролировать сопротивление заземлени , но не позвол ет и мер ть его величину. В процессе работы естественно заземленных и перемещающихс  электроустановок (драг, земснар дов, землечерпалок и т.д. даже при их незначи тельном перемещении горно-геологичес кие услови  могут измен тьс  в широ ких пределах. Это обусловливает рез кое изменение сопротивлени  их заземлени , что может привести к внезапному ухудшению условий электробезопасности . Цель изобретени  - повышение точности непрерывных измерений сопротивлени  заземлени  перемещающихс  элек-троустановок . Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  непрерывного Измерени  сопротивлени  заземлени , содержащее трансформатор и стабилизированный источник переменного напр жени , к выходу которого подключена первична  обмотка трансформатора , дополнительно.введены функциональный преобразователь, блок вычитани , блок пам ти, реле времени с переключателем, измерительный прибор и измерительный шунт, причем измерительный шунт включен между вторичной обмоткой трансформатора и первой входной клеммой, а через нормально замкнутый контакт первой группы реле времени подключен к второй клемме и нормально разомкнутому контакту второй группы реле времени, другой конец вторичной обмотки трансформатора через нормально з.амкнутый контактвторой группы реле времени соединен с третьей выходной клеммой, выход измерительного шунта через функциональный преобразователь и нормально , замкнутый контакт третьей группы реле времени подключен к nepBONfV входу блока вычитани , нормально разомкнутый контакт третьей группы реле времени через блок пам ти соединен с вторым входом блока вычитани , выход которого соединен с измерительным прибором. На фиг. 1 изображена функциональна  схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - зависимость напр жени  измерительного шунта от сопротивлени  нагрузки источника питани ; на фиг. 3 - зависимость выходного напр жени  функционального преобразовател  от сопротивлени  нагрузки источника питани ; на фиг. 4 - передаточна  характеристика функционального преобразовател . Устройство дл  измерени  сопротивлени  заземлени  содержит три выз одные клеммы 1,2 и 3, предназначенные дл  подключени  к устройству двух вспомогательных и испытуемого заземлителей , измерительный шунт 4, трансформатор 5 напр жени , стабилизированный источник 6 переменного напр жени  частотой 30 Гц, контактную группу 7, реле 8 времени, контактную группу 9, функциональный преобразователь 10, контактную группу 11, блок 12 вычитани , блок 13 пам ти и измерительный прибор 14. Устройство работает следующим образом . 5 Дл  измерени  сопротивлени  заземлени  необходимо подключить к клемме 3 устройства заземлитель, а вспомогательные заземлители подсоединить к клеммам 1 и 2, На первом этапе при включении ус ройства включаетс  реле8 времени, по команде которого замыкающие контакты групп 7,9 и 11 замыкаютс  на 0,5-1,0 с. При этом ..вспомогательные заземлители с сопротивлением R со единены между собой последовательно и через измерительный шунт 4 подклю чены к выходной обмотке трансфор у1а тора 5 напр .жени , а выход функционального преобразовател  10 подклю чен к входу блока 13 пам ти. Напр жение измерительного шунта 4, пос.ту пающее на вход функционального преобразовател  10, обратно .пропорционально суммарному сопротивлению . . вспомогательных заземлителей. С выхода функционального преобразовател  снимаетс  напр жение, пр мо пропорциональное суммарному сопроти лению вспомогательных заземлителей . Это напр жение поступает на вход блока 13 пам ти, запоминаетс  в нем и подаетс  на второй вход блока 12 вычитани  даже при отклю ченном входе блока 13 пам ти. i На втором этапе после отключени  реле 8 времени замыкающие контакты контактных групп 7, 9 и 11 разлолкают с , а размыкающие контакты этих груп замыкаютс . При этом к выходной обмотке трансформатора 5 напр жени  через измерительный шунт 4 подключены испытуемый заземлитель и соединены между собой параллельно вспомогательные заземлители. Напр жение измерительного шунта 4 поступает на вход функционального преобразовател  10, с выхода которого напр жение пр мо пропорциональное общему сопротивлению испытуемого и параллельно соединенных вспомогательных заземлителей , подаетс  на первый вход блока 12 вычитани . Дл  получени  на входе блока 12 вычитани  размети напр жений, пр мо пропорциональной сопротивлению R заземлени  испытуемого заземлител , необходимо, чтобы коэффициент усилени  блока 12 вы читани  по первому входу равн лс  единице, а по второму входу - 0,25, Полученна  разность регистрирует с  измерительным прибором (вольтметром ) 14, проградуированным в Ом. В процессе эксплуатации электроустановок вследствие климатических, физико-химических и иных воздействий величина сопротивлени  заземлени  Rgj вспомогагельных заэемлителей может колебатьс  в довольно широком диапазоне . Дл  устранени  вли ни  колебаний РВЗ. конечный результат описанные этапы рабрты периодически повтор ютс . Дл  этого реле 8 времени периодически каждые 5-10 мин через замыкающие контакты контактных групп 7,9 и 11 дает- команды на измерение и запись в блоке 13 пам ти текущей величины сопротийлени  вспомогательных заземлителей с последующим (через 0,5-1,0 с) переходом к второму этапу работы. Схема предлагаемого устройства .быть реализована из типовых узлов и.звеньев. Так, блок 13 пам ти может быть реализован на основе усилител  посто нного тока (УПТ) с запоминающим конденсатором в цепи обратной св зи. Функциональный преобразователь 10 предназначен дл  преобразовани  нелинейной ,99 пропорциональной зависимости напр жени  измерительного дунта 4 от сопротивлений испытуемого и вспомогательных заземлителей (фиг.2) |в напр жение, пр мо пропорциональное 1сопротивлению нагрузки источника б питани  (фиг. 3).. Формирование такой зависимости возможно при собственной передаточной характеристике (фиг. 4) функцирнальногопреобразовател , собранного {1Ибо на УПТ с кусочно-линейной аппроксимацией заданной функциональной зависимости между входными и выходными сигналами, либо на основе устройств перемножени  - делени  сигналов. Блок 12 вычитани  реализуетс  на основе схем суммирующих усилителей, (ИСТОЧНИК б питани  и реле 8 времени могут быть реализованы по любой из множества известных схем. Предлагаемое устройство в отличие от прототипа позвол ет не только контролировать , но и измер ть - текущее }начение сопротивлени  заземлени  испытуемого заземлител .

Уш(

ffg.

poet

(puf.3

ffgx

фигЛ

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЗАЗЕМЛЕНИЯ, содержащее трансформатор и стабилизированный источник переменного напряжения , к выходу которого подключена первичная обмотка трансформатора, отличающееся тем/ .

   что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены функциональный преобразователь, блок вычитания, блок памяти, реле времени с переключателем, измерительный прибор и измерительный шунт, причем измерительный шунт включен между вторичной обмоткой трансформатора и первой входной клеммой, а через нормально замкнутый контакт первой группы реле времени подключен к второй клемме и нормально разомкнутому:контакту второй группы реле времени, другой конец вторичной обмотки трансформатора через нормально замкнутый контакт второй группы реле времени _ соединен с третьей выходной i клеммой, выход измерительного шун|та через функциональный преобразователь и нормально замкнутый контакт третьей группы реле времени подключен к первому входу блока вычитания, нормально разомкнутый контакт третьей группы реле времени через блок памяти соединен с вторым входом Яблока вычитания, выход которого соединен с измерительным прибором.

   SU „„1008671