SU1432422A1

SU1432422A1 - Устройство дл измерени активного сопротивлени изол ции в сет х с заземленной нейтралью

Info

Publication number: SU1432422A1
Application number: SU864146677A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Попов; Александр Иванович Ревякин
Original assignee: Новосибирский электротехнический институт; Московский энергетический институт
Priority date: 1986-11-10
Filing date: 1986-11-10
Publication date: 1988-10-23

Abstract

Изобретение может быть использовано дл непрерьтного измерени и контрол изол ции фазных проводников в электрических сет х переменного тока с заземленной нейтралью. Устройство дл измерени активного сопротивлени изол ции содержит генератор 1 непромышленной частоты дл формировани оперативного синусоидального напр жени , трансформатор (Т) 3 тока, первичными обмотками которого вл ютс фазные провода 10 контролируемой сети, узкополосные фильтры 4, 5, Т 2 напр жени , синхронньш детектор 6, исполнительньш орган 7, Т 8 сети, заземл ющее устройство 9,защитный провод 11, нулевой рабочий провод 12, сопротивление 13 изол ции относитель- а но земли. Устройство имеет повьшен- ную точность измерени . 1 ил. (Л

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для непрерывного измерения и контроля изоляции фазных проводников в электрических сетях переменного тока с заземленной нейтралью.

Цель изобретения - повышение точности измерения.

На ^черердже/^редставлена блок-схема 10 .устройства.

г ·’ '' ' ’ . ,/Устройств.о содержит генератор 1 непромышленной частоты, трансформатор ' 2 напряжения, трансформатор 3 тока, два узкополосных фильтра 4 и 5, Синхронный детектор 6, исполнительный орган 7, трансформатор 8 сети, заземляющее устройство 9, фазные провода 10, нулевые защитный 11 и рабо- 20 чий 12 провода, сопротивление 13 изоляции относительно земли. При этом выходы генератора 1 соединены с первичной обмоткой трансформатора 2, три вторичные обмотки которого включены в разрыв трех фазных проводов 10 контролируемой сети, три фазные провода 10 и нулевой рабочий провод 12 пропущены в окно трансформатора 3 тока, .вторичная обмотка которого через уз- jq кополосный фильтр 5 соединена с одним входом синхронного детектора 6, другой вход которого через узкополосный фильтр 4 соединен с одной из фаз 10 контролируемой сети, выход синхронного детектора соединен с входом исполнительного органа 7, нейтраль трансформатора 8 сети и нулевой защитный провод 11 соединены с землей через заземляющее устройство 9.

Устройство работает следующим обц разом.

Генератор 1 формирует оперативное синусоидальное напряжение, которое через трансформатор 2 поступает на фазные провода 10 сети. Поскольку сопротивление заземляющего устройства 9 в сетях с заземленной нейтралью намного меньше сопротивления изоляции сети, а частоту оперативного напряжения выбирают из условия W₀L_T«R_U3MWH, (L_T- индуктивность обмотки трансформатора 8 сети), можно считать, что все напряжение на вторичных обмотках трансформатора 2 приложено между землей и фазными про-55 водами 10. Число витков вторичных обмоток трансформатора 2 выбирают одинаковым, а выходное сопротивление где Υ_ΗΣ генератора 1 со стороны вторичных обмоток трансформатора 2

R ζ<· · - т тр у

- суммарная проводимость несимметричной нагрузки, значения оперативных напряпоэтому жений U-φο между фазными проводами и землей равны между собой и не зависят от подключаемой к сети нагрузки, т.е. ύ_φο фиксировано и заранее известно.

Первичными обмотками трансформатора 3 тока являются фазные провода 10 и нулевой рабочий провод 12, пропущенные через окно магнитопровода трансформатора 3, поэтому при входном сопротивлении узкополосного фильтра 5, много меньшем значения w_eL-_2T, ток вторичной обмотки трансформатора 3 1_гз пропорционален геометрической сумме токов первичных обмоток трансформатора (L_2t - индуктивность вторичной обмотки трансформатора 3 тока). Магнитный поток в сердечнике трансформатора 3 создается только токами утечки, так как геометрическая сумма токов, протекающих через нагрузку, равна нулю.

Поскольку к вторичной обмотке трансформатора 3 подключен узкополосный фильтр 5, настроенный на частоту оперативного напряжения, для этой частоты справедливо i = I УАО + i Убо ·<· Iyco T30 ^где ^У0о’

Цсо токи утечки через сопр отивления изоляции соответствующих фаз на частоте оперативного напряжения;

- коэффициент трансформации трансформатора 3.

каждой из фаз на частотой утечки ω₀равен произведению ύφ₀ на проте водимость изоляции этой фазы ί_Τ30= ύ»ο·(γ₄ + γ₆ + y_c) где Υ_Λ, Y_B, Y_c - проводимости изоляции соответствующих фаз»

Так как значение и_фо заранее известно, а его начальная фаза принимается равной нулю, ток утечки На часз 1432422 4 тоте оперативного напряжения определяет величину суммарной проводимости изоляции.

Активная составляющая проводимое- ₅ти изоляции выделяется в синхронном детекторе 6. В качестве опорного на пряжения в синхронном детекторе используется напряжение U получаемое с выхода узкополосного фильтра 4. ю На сигнальный вход синхронного детектора подается напряжение U<f>_oc выхода узкополосного фильтра 5, которое при активном характере входного сопротивления фильтра пропорционально и, 15 следовательно, суммарной проводимости изоляции.

С выхода синхронного детектора снимается напряжение ^ивых = ки_ссов^, ²⁰ где К - коэффициент передачи синхронного детектора;

- угол между векторами оперативного напряжения и состав- 25 ляющей тока утечки с частотой оперативного напряжения.

Таким образом Uпропорционально активной составляющей проводимости изоляции. По достижении опеделейного уровня (уставки) выходное напря жение вызывает срабатывание исполнительного органа.

Claims

Формула изобретения Устройство для измерения активного сопротивления изоляции в сетях с заземленной нейтралью, содержащее трансформатор тока, вторичная обмотка которого соединена с входом первого узкополосного фильтра, а первичными обмотками являются фазные провода контролируемой сети, пропущенные через окно трансформатора тока, второй узкополосный фильтр, соединенный с одной из фаз контролируемой сети, и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерении, в него введены генератор непромышленной Частоты, трансформатор напряжения, синхронный детектор, два входа которого соединены соответственно с выходами дву?’ узкополосных фильтров, а выход соединен с входом исполнительного органа, выход генератора непромышленной частоты соединен с первичной обмоткой трансформатора напряжения, · вторичные₍обмотки которого включены в разрыв фазных цепей измеряемой се- ти, нулевой рабочий провод измеряемой сети пропущен через окно трансформа- , тора тока.