SU1755213A1

SU1755213A1 - Device for measuring ohmic resistance of ac voltage sources

Info

Publication number: SU1755213A1
Application number: SU904810667A
Authority: SU
Inventors: Сергей Федорович Мокеев; Сергей Ефимович Смирнов
Original assignee: Mokeev Sergej F; Smirnov Sergej E
Priority date: 1990-02-22
Filing date: 1990-02-22
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: измерение омического сопротивлени сетей переменного тока. Цель изобретени - повышение точности измерений путем повышени чувствительности устройства Нагрузочное сопротивление 1 соединено последовательно с магнитоэлектрическим амперметром 2, выпр мителем 3 и переключателем 4, вольтметр 5 магнитоэлектрической системы соединен последовательно с ограничивающим сопротивлением 6, параллельно с вольтметром соединена емкость 7, первый вывод нагрузочного сопротивлени соединен с выводом вольтметра и с входной клеммой , контакт переключател соединен с выводом ограничивающего сопротивлени и со второй входной клеммой. 2 ил.Usage: measurement of ohmic resistance of AC networks. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by increasing the sensitivity of the device. Load resistance 1 is connected in series with a magnetoelectric ammeter 2, rectifier 3 and switch 4, voltmeter 5 of the magnetoelectric system is connected in series with limiting resistance 6, and the first output load resistance is connected with a voltmeter lead and with an input terminal, a switch contact is connected to a limiting resistance lead a second input terminal. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано дл определени токов короткого замыкани (ТКЗ) в электроустановках переменного напр жени .The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to determine short-circuit currents (TKZ) in electrical installations of alternating voltage.

Известны приборы и устройства, замер ющие омические сопротивлени - мосты, компенсаторы и т д. (Л-1), но эти устройства не позвол ют замер ть сопротивлени под рабочим напр жением.Instruments and devices that measure ohmic resistances — bridges, compensators, etc., are known. (L-1), but these devices do not allow measuring the resistances under operating voltage.

Известен прибор М-417 (Л-2), позвол ющий замер ть сопротивление электрической сети под рабочим напр жением. В основу работы прибора заложен принцип эквивалентного генератора с замером разницы величины напр жени сети до и после подключени известной нагрузки. Прибор включает в себ известное нагрузочное сопротивление , переключатель, схему ручной компенсации напр жени сети до подключени нагрузочного сопротивлени и вольтметр , фиксирующий действующее значение переменного напр жени The M-417 (L-2) device is known, which makes it possible to measure the resistance of an electrical network under operating voltage. The device is based on the principle of an equivalent generator with measurement of the difference in the magnitude of the mains voltage before and after connecting a known load. The device includes a known load resistance, a switch, a circuit for manual compensation of the mains voltage prior to connecting the load resistance and a voltmeter that records the effective value of the alternating voltage.

Из-за колебаний напр жени сети в гцэоцессе производства замеров, что имеетDue to fluctuations in network voltage during the measurement process, which has

место в реальных электроустановках, дл получени корректных замеров разницы величины напр жени сети необходим значительный ток нагрузки, что приводит к росту габаритов прибора,a place in real electrical installations, in order to obtain correct measurements of the difference in the magnitude of the mains voltage, a considerable load current is required, which leads to an increase in the dimensions of the device,

Прибор имеет низкую чувствительность и его нельз примен ть в силовых сет х большой мощности со значительными токами К .3.;The device has a low sensitivity and cannot be used in high-power power networks with significant currents K .3 .;

неудобен в работе, так как требуетс ручна установка показаний прибора на нуль в режиме до подключени нагрузочного сопротивлени inconvenient in operation, since it is necessary to manually set the instrument readings to zero in the mode before connecting the load resistance

Цель изобретени вл етс повышение точности измерени , упрощение устройства и снижение габаритов и повышение чувствительности прибора, замер ющего омическое сопротивление электрических цепей переменного гока.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy, simplify the device and reduce the size and increase the sensitivity of the device, measuring the ohmic resistance of electric circuits of alternating go.

Предлагаемое устройство дл замера омического сопротивлени электрических источников потребл ет меньший ток от сети просто в обслуживании и позвол ет определить токи короткого замыкани в сет х низкого напр жени (до 1 кВ ), качествоThe proposed device for measuring the ohmic resistance of electrical sources consumes less current from the network just to maintain and allows you to determine short-circuit currents in low voltage networks (up to 1 kV), the quality

ел ел kate k

ыs

контактных соединений; наличие в сети нагрузок с несбалансированным (однопол р- ным) током нагрузки:contact connections; the presence of loads in the network with unbalanced (single-field) load current:

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство в цепи нагрузочного сопротивлени и переключател устанавливаетс выпр мительный элемент и амперметр, фиксирующий среднее значение тока нагрузки 1н.ср., а в качестве вольтметра, замер ющего изменение напр жени до и после подключени нагрузочного сопротивлени , применен вольтметр, фиксирующий посто нную составл ющую напр жени сети - среднее значение напр жени сети за период А1)ц.ср.. Омическое сопротивление электрической сети гс определ етс по формуле AUH.cpThe goal is achieved by installing an rectifier element and an ammeter in the device in the load resistance circuit and a switch that fixes the average load current 1 nr.d., and a voltmeter is used as a voltmeter measuring the change in voltage before and after connecting the load resistance. , fixing the constant component of the mains voltage - the average value of the mains voltage for the period A1) cs.sr. The resistive resistance of the electrical network rc is determined by the formula AUH.cp

ГсGs

1н.1n.

срwed

(D(D

Выполним вывод формулы (1), Согласно теореме об эквивалентном генераторе () две точки любой электрической сети можно представить как эквивалентный источник с напр жением Uxx и последовательно соединенными активным гс и реактивным Хс сопротивлени ми . На фиг. 1 изображена схема эквивалентного источника с параметрами Uxx,rc,Xc, нагруженного на активное сопротивление Гц через выпр мительный элемент . Дл этого контура можно написать уравнениеPerform the derivation of formula (1). According to the theorem on equivalent generator (), two points of any electrical network can be represented as an equivalent source with a voltage Uxx and series-connected active rc and reactive rc resistance. FIG. 1 shows a circuit of an equivalent source with parameters Uxx, rc, Xc, loaded on an active resistance Hz through a rectifying element. You can write the equation for this contour.

UH(t) Uxx(t) - Ц ,H(t) rc. (2)UH (t) Uxx (t) - C, H (t) rc. (2)

Определим среднее значение напр жени UH ср. за периодLet us determine the average value of the voltage UH cf. during the period

AuHCp Y f UHCp(t)dt Jrf/Uxx(0dt- °оAuHCp Y f UHCp (t) dt Jrf / Uxx (0dt- ° o

ТT

dt - / IH (t ) rc d t о dt - / IH (t) rc d t o

(3)(3)

Среднее значение Uxx в силовых электрических сет х переменного тока, как правило , равно нулю, т.е.:The average value of Uxx in AC power grids is usually zero, i.e.

| /Uxx(t)dt 0| / Uxx (t) dt 0

I пI p

(4)(four)

Второе слагаемое тожеравно нулюThe second term is also zero.

1 Г , dlaIH 1 1НЯ d, m 1 G, dlaIH 1 1Hi d, m

Y J U т -L-, с { оdt 1Н(0)Y J U t -L-, с {Оdt 1Н (0)

так как начальное н(о) и конечное значениsince the initial n (o) and final value

1н(Т) тока равно нулю.1n (T) current is zero.

Следовательно,Consequently,

1 т AUH ср. т / HW rc dt г |н ср. (6)1 ton AUH cf. t / hw rc dt r | n cf. (6)

оabout

В промышленных электрических сет х Uxx(t) не имеет посто нной составл ющей и AUn.cp.. не равное нулю, по вл етс только при подключении нагрузки с однопол рным током. При этом омическое сопротивлениеIn industrial electrical networks, Uxx (t) does not have a constant component and AUn.cp .. is not equal to zero, it appears only when a load with a unipolar current is connected. When this ohmic resistance

(7)(7)

определ етс по формуле (1). Если в кривой напр жени сети без исключени внешней нагрузки имеетс посто нна составл юща AUxxcp. 0, то вл етс признаком 5 несбалансированных однопол рных токов сети, омическое сопротивление электрической сети будет определ тьс формулойis determined by the formula (1). If there is a constant component AUxxcp in the network voltage curve without excluding external load. 0, this is a sign of 5 unbalanced unipolar mains currents, the ohmic resistance of the electrical network will be determined by the formula

A UH.CP A Uxx.cp A UH.CP A Uxx.cp

гс-.gs-

и ср and cf

10 На фиг.2 изображена схема устройства дл замера омического сопротивлени электрической сети.10 Figure 2 shows a schematic of the device for measuring the ohmic resistance of an electrical network.

Прибор состоит из нагрузочного сопротивлени 1, включенного последовательно сThe device consists of a load resistance 1 connected in series with

15 амперметром магнитоэлектрической системы 2, выпр мител 3 и переключател А. Среднее значение напр жени сети за период - посто нна составл юща напр жени сети замер етс , например, с помощью15 ammeter of magnetoelectric system 2, rectifier 3 and switch A. The average value of the grid voltage over a period — the constant component of the grid voltage is measured, for example, using

20 прибора магнитоэлектрической системы 5, включенного последовательно с активным ограничивающим сопротивлением 6 и за- шунтированного емкостью 7. Цепь из последовательно соединенной емкости 7 и20 of the device of the magnetoelectric system 5, connected in series with the active limiting resistance 6 and shunted with capacitance 7. A circuit from a series-connected capacitance 7 and

25 активного сопротивлени позвол ет резко (в сотни раз) снизить переменную составл ющую омического сопротивлени сети. При подключении прибора к сети при отключенном переключателе 4 замер етс AUxxcp и25 active resistance allows dramatically (hundreds of times) to reduce the variable component of the ohmic resistance of the network. When the instrument is connected to the mains when the switch 4 is off, AUxxcp is measured and

Claims

30 in cf. With AUxxcp. 0 active resistance is determined by the formula (1), in the presence of A Ohxr. 0 - according to the formula (7). The invention The device for measuring the ohmic

35 resistance of an alternating voltage electrical source containing a magnetoelectric voltmeter, a switch and an active load resistance, the input terminals, so that, in order to improve measurement accuracy, simplify the device and reduce overall dimensions, additionally introduced rectifier element, magnetoelectric ammeter,

45 a capacitor, a resistor, the load resistance terminal is connected to the input terminal, connecting the magnetoelectric voltmeter to the capacitor terminal, the second output terminal of the load resistance is connected to the output terminal (itetoelectric meter, second contact

55 a switch is connected to a second input terminal with a resistor terminal, the second terminal of a resistor is connected to the second terminals of a voltmeter magnetoelectric and a capacitor.

FIG. one

five

7

FIG. 2