SU661361A1 - Устройство дл измерени сопротивлени изол ции электрических сетей - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области измерени  сопротивлени  изол ции наход щихс  под напр жением и обесточенных электрических сетей, имеющих большие емкости относительно корпуса (Земли).

Известно устройство дл  измерени  сопротивлени , содержащее источник измерительного напр жени , измерительный мост, два плеча которого образованы посто нными резисторами (сопротивлени ми), а два других - соответственно эталонным регулируемым резистором и зажимами дл  подключени  объекта измерени  1.

Недостатками этого устройства  вл ютс  низкое быстродействие в случае измерени  величины активной составл ющей комплекс-. Ного сопротивлени  из-за необходимости зар да емкости измерительным сигналом и непригодность дл  измерени  сопротивлени  и-зол ции сетей посто нного тока из-за вли ни  на результат измерени  рабочего напр жени  контролируемой сети.

Известно также устройство дл  измерени  сопротивлени  изол ции электрических сетей, содержащее источник напр жени , измерительный мост, два плеча которого образованы посто нными резисторами, а два других - соответственно эталонным регулируемым резистором и зажимами дл  подключени  объекта измерени , и последовательно соединенные схему управлени  и индикатор 2.

Недостатком такого устройства  вл етс  низкое быстродействие из-за необходимости при каждом щаге уравновещивани  Перед получением информации о соотношении сравниваемых величин ожидать окончани  переходного процесса перезар да емкостей сети оперативным измерительным напр жением .

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  устройства.

Claims (2)

1. Эта цель достигаетс  за счет того, что в устройство дл  измерени  сопротивлени  изол ции электрических сетей, содержащее источник напр жени  переменного тОка, измерительный мост, два плеча которого обргР зованы посто нными резисторами, а два других - соответственно эталонным регулируемым резистором и зажимами дл  подключени  объекта измерени , последовательно соединенные схему управлени  и индикатор, введены формирователь видеоимпульсов, два ключа, блок сравнени  действующих (или средних) значений переменного тока, блок сравнени  мгновенных значений переменного тока, вторую схему управлени , одинаковые разв зывающий и симметрирующий блоки , включенные соответственно в плечо, содержащее объект измерени , и в плечо, содержащее эталонный регулируемый резистор , параллельно которому включен эталонный регулируемый конденсатор. Одни выводы источника напр жени  переменного тока и формировател  видеоимпульсов соединены с одной верщиной диагонали питани  моста через ключ, а другие вывЬды источника напр жени  переменного тока и формировател  видеоимпульсов соединены с другой, вершиной диагонали питани  моста. Одна из верщин измерительной диагонали моста соединена с первыми входами блока сравнени  действующих или средних значений переменного тока и блока сравнени  .мгновенных значений переменного тока, другие входы которых через второй ключ соединены со второй верщиной измерительной диагонали моста, а выход каждого блока сравнени  через соответствующие схемы управлени  соединены соответственно с управл емыми входами эталонного регулируемого конденсатора и эталонного регулируемого резистора . Выход схемы, управлени , соединенной суправл емым входом эталонного регулируемого конденсатора, соединен с другой схемой управлени  и управл емьгаи входами ключей . В качестве источника напр жени  переменного тока использованы генератор радиоимпульсов . При исследовании электрических сетей посто нного тока в качестве разв зывающего и симметрирующего блоков используют одинаковые конденсаторы, при исследовании электрических сетей переменного тока в качестве разв зывающего и симметрирующего блоков - одинаковые фильтры, а при исследовании смеща.нных сетей переменно-посто нного токов, содержащих переменную и посто нную составл ющие , - последовательно соединенные одинаковые конденсаторы и фильтры. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройства Устройство состоит из источника 1 напр жени  переменного тока, измерительного моста 2, два плеча которого образованы одинаковыми посто нными резисторами 3 и 4, а два другие плеча соответственно .эталонным регулируемым резистором 5, щунтирОванным эталонным регулируемым конденсатором 6, и зажимами дл  подключени  объекта измерени  (представл ющего собой параллельное сопротивление изол ции сети 7 и емкости сети 8), схемы управлени  9, и.ндикатора 10, формировател  видеоимпульсов 11, ключей (переключателей) 12 и 13, блока сравнени  действующих (или средних ) значений переменного тока 14, блока сравнени  мгновенных значений переменного тока 15, схемы управлени  16, разв зывающего блока 17 и симметрирующего блока 18. Одни выводы источника напр жени  1 и формировател  вйдеоимпульсОв 11 через ключ 12 соединены с одной из вершин диагонали питани  моста 2, а д})угие вывОдЫ источника напр жени  1 и формировател  видеоимпульсов 11 соединены с другой вер шиной диагонали питани  моста 2. Одна из вершин измерительной диагонали, моста 2 соединена сО входами блоков 14 и 15, вторые выходы которых через ключ 13 соединены с другой верщиной измерительной диагонали моста .2. . Выход каждого блока сравнени  14 и 15 соединен со входами схем управл.ени  16 и 9 соответственно. Выход схемы управлени  9 -соединен .с управл емым входом регистра 5 и одновременно со входом индикатора-10. Выход схемы управлени  Ш соединен с управл емым входом конденсатора 6, другой выход - со вторым входом схемы управлени  9 и с управл емыми входами ключей 12 и 13. Блоки 17 и 18 включены в плечи моста 2, содержащего объект измерени  и эталонные регулируемые резистор 5 и конденсатор 6 соответственно. Устройство работает следующим образОм . .. После подключени  устройства с помощью клемм к исследуемой сети включают источник напр жени  1, который через ключ 12, наход щийс  в первом положении, подаетна диагональ питани  моста 2 напр жение переменного тока либо радиоимпульсы ссинусоидальной несущей. Ключ 13 находитс  в первом положений,, обеспечива  включение в измерительную диагональ моста 2 блока сравнени  14. В общем случае, когда-емкость конденсатЪра 6 не равна емкости 8, на выходе блока сравнени  14 по вл етс  сигнал рассогласовани , который в зависимости от со.отнощени  величин емкостей 6 и 8 может иметь ту или иную пол рность , дающую информацию о необходимости увел.ичени  или уменьшени  ве.-1ичины емкости конденсатора 6. Сигнал рассогласовани  через схему управлени  16 вызывает соответствующее изменение величиньг емкости конденсатора 6 в нужном направлении известнымспособом.. После сведени  сигнала рассогласовани  на выходе блока сравнени  14 к .нулю (или ниже наперед заданного уровн ) регулирование емкости конденсатора 6 прекращаетс , а с выхода схемы управлени  16 на управл емые входы ключей 12 и поступает сигнал, перевод щий их во второе положение . .Одновременно этот сигнал .поступает на второй вхОд схемы управлени  9. Перевод ключа 12 во второе положение обеспечивает подключение источника напр жени  1 к мосту 2 через формирователь видеоимпульсов 11, что обеспечивает подачу на диагональ питани  моста 2 напр жени  в виде видеоимпульсов. Одновременно перевод ключа 13 во второе положение обес-. печивает включение в измерительную диагональ моста блока 15. Сигнал, поступивший в схему управлени  9, разрешает начало уравновешивани  моста 2 изменением величины резистора 5. Сигнал рассогласовани  с выхода блока сравнени  15 через схему управлени  9 вызывает изменение (уменьшение) величины резистора 5 в нужном направлении извесгным способом. После сведени  сигнала рассогласовани  с выхода блока сравнени  15 к нулю (или наперед заданной величине) процесс измерени  величины сопротивлени   резистора 5 прекращаетс , и информаци  о его величине выводитс  на индикатор 10 в качестве величины сопротивлени  изол ции исследуемой сети. Эти сравнени  происход т при каждом очередном импульсе измерительного;напр жени , начина  от начала переходного процесса установлени , вызыва  изменение величины эталонных элементов на каждый очередной шаг (разр д). При необходимости может быть, выведена на индикацию и величина емкости эталонного конденсатора 6 в качестве величины емкости исследуемой сети. Наибольшее быстродействие достигаетс  при использовании в качестве источника напр жени  переменного тока генератора радиоимпульсов, так как в этом случае (при подаче радиоимпульса) благодар  возникновению переходного процесса в обеих ветв х моста 2 обеспечиваетс  возможность сн ти  информации о соотношении сравниваемых емкостей в начале (и в течение) переходного процесса на первом этапе уравновешивани  моста (этапе уравновешивани  емкости). На втором этапе уравновешивани  эта возможность обеспечиваетс  благодар  подаче на мост 2 видеоимпульсов. Таким образом, несмотр  на проведение двух этапов разделительного уравновешивани  моста быстродействие устройства много выше, чем быстродействие известных устройств , так как врем  проведени  каждого этапа уравновешивани  и суммарное врем  проведени  обоих этапов намного меньше, чем врем  уравновешивани  моста в известных устройствах. Этот эффект достигаетс  благодар  исключению в предлагаемом устройстве необходимости выделени  времени на завершение переходных процессов установлени  измерительного напр жени  перед сн тием информации о соотношении сравниваемых величин при каждом очередном сравнении (при каждом шаге изменени  регулируемой величины). Высока  точность измерени  обеспечиваетс  тем, что на первом этапе уравновешивани  шунтирующее действие эталонного регулируемого сопротивлени  и сопротивлени  изол ции пренебрежимо мало из-за возможности выбора сравнительно высокой частоты измерительного Напр жени  переменного тока, а на втором этапе уравновешивание сопротивлений проводитс  на фоне уже уравненных емкостей, и поэтому результат сравнени  определ етс  соотношением величин сравниваемых сопротивлений Формула изобретени  ., 1.Устройство дл  измерени  сопротивле- ВИЯ изол ции электрических сетей, содержащее источник напр жени  переменното тока, измерительный мост, два цлеча которого образованы посто нными резисторами, а два других - соответственно эталонным регулируемым резистором и заАимамй дл  подключени  объекта измерени , и последовательно сОёдиненньш схему управлени  и индикатор , отлинаю1цеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введёнь формирователь видеоимпульсов, два ключа, блок сравнени  действующих (или средних) значений переменного тока, блок сравнени  мгновенных значений переменного тока, втора  схема управлени , одинаксу ые разв зываюший и симметрирующий блоки, включенные соответственно в плечо, содержащее объект измерени , и в плечо, содержащее . эталонный регулируемый резистор, параллельно которому включен эталонный регулируемый конденсатор, причем одни выводы источника напр жени  переменного тока и формировател  видетэимпульсОв соединены с одной верщиной диагонали питани  моста через ключ, а вторые выводы источника напр  { ени  переменного тока и формировател  видеоимпульсов соединены с другой вершиной диагонали питани  моста, при этом одна из вершин измерительной диагонали моста соединена с первыми входами блока сравнени  действующих или средних значений переменного тока и блока сравнени  мгновенных значений переменного тока, другие выходы которых через второй ключ соединены со второй верщиной измерительной диагонали моста, а выход каждого блока, сравнени  через соответствующие схему управлени  соединен соответственно с управл емыми входами эталонного регулируемого конденсатора и эталонного регулируемого резистора, выход схемы управлени , соединенной с управл емым входом эталонного регулируемого конденсатора, соединен с другой схемой управлени  и управл емыми входами ключей.: . 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в качестве источника напр жени переменного тока использован генератор радиоимпульсов . 3.Устройство по п. I, отличающеес  тем, что при исследовании электрических сетей : НЪСТб нн1ЭГО тока вйачёстве развШывающего и симметрирующего блоков использованы одинаковые кондеисаторы. 4.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что при исследовании электрических сетей переменного тока в качестве разв зывающего и симметрирующего блоков использованы одинаковые фильтры. 5.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что при исследовании смещанных сетей 1,0 переменно-посто нного токов, содержащих переменную и посто нную составл ющие, использованы последовательно соединенные одинаковые конденсаторы и фильтры. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Справочник «Цифровые измерительные приборы. Л., «Энерги , 1971, с. 103-109.
2. 2.Устройство «Ом-999, Технические услови , ТУ5.648.5080-75.