Способ определения мест ухудшения изоляции в серии электролизеров
Патент 1270721
Авторы
Классы МПК
Способ определения мест ухудшения изоляции в серии электролизеров
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повьшение точности определения мест ухудшения изоляции. Для достижения поставленной цели измерительные электроды, контактирующие с землей, устанавливают на одинаковом расстоянии от электролизеров. Потенциалы серии относительно зоны нулевого потенциала линейно изменяются от наибольшего положительного значения в начале серии до наибольшего отрицательного значения в конце серии . Измеряют напряжение между каждым электродом и нулевой шиной и рассчитывают показатели как отношение абсолютных значений напряжения к i числу электролизеров от измеряемо (О го электролизера до точки нулевого потенциала. Место ухудшения изоляции определяют по максимальному значению этого показателя, В описании приведено соотношение, определяющее расстояние от измерительного электрода до электролизера. 1 з.п, ф-лы, 3 ил. to
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (б1) 4 G Оl R 27/22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3870987/24-21 (22) 25.03,85 (46) 15.11.86. Бюл. Ф 42 (71) Производственное объединение по ремонту, модернизации и наладке энергетического оборудования "Сибэнергоцветмет" (72) Б, Д. Овсянников и Е, И. Ледовой (53) 621.311.1,004.63(088.8) (56) Румянцев А. С. и др.Дифференциальный метод определения токов утечки при электролизе алюминия.—
Известия высших учебных заведений.
Приборостроение, M.: 1958, 1(3 °
Авторское свидетельство СССР
У 943602, кл. G 01 R 27/22. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ УХУДШЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ В СЕРИИ ЭЛЕКТРОЛИ3ЕР0В (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изоб-. ретения — повышение точности определения мест ухудшения изоляции, Для достижения поставленной цели измерительные электроды, контактирующие с землей, устанавливают на одинаковом расстоянии от электролиэеров ° Потенциалы серии относительно зоны нулевого потенциала линейно изменяются от наибольшего положительного значения в начале серии до наибольшего отрицательного значения в конце серии. Измеряют напряжение между каждым электродом и нулевой шиной и рассчитывают показатели как отношение абсолютных значений напряжения к числу электролизеров от измеряемого электролизера до точки нулевого потенциала, Место ухудшения изоляции определяют по максимальному значению этого показателя, В описании приведено соотношение, определяющее расстояние от измерительного электрода до электролиэера. 1 з,п, ф-лы, 3 ил.
12 7072 ) Изобретение относится к электроизмерительной технике, Цель изобретения — повышение точностй определения мест ухудшения изоляции эа счет измерения напряже- 5 ний между общей шиной и землей, На фиг. 1 приведена диаграмма распределения потенциалов серии относительно нулевого потенциала ; на фиг, 2 — диаграмма распределения то10 ков утечки вдоль серии; на фиг, 3 диаграмма распределения отношения абсолютного значения потенциала измерительного электрода к числу электролиэеров, расположенных от места измерения до точки нулевого потенl циала, Ток утечки создает электрическое поле, в результате чего появляется разность потенциалов между двумя 2О точками земли, находящимися в зоне действия тока утечки и- в зоне нулевого .потенциала. Зоной действия утечки является область земли вблизи от места ухудшения изоляции ° Заной нулевого потенциала является зона, в которой не сказывается влияние тока утечки. Напряжение между электродами, помещенными в зону действия тока утечки и в зону нулевого потенциала, прямо зависит от напряженности электрического поля, т.е. от тока утечки: чем больше ток утечки, тем больше разность потенциалов между электродами. Таким образом, по величине потенциала измерительного электрода относительно нулевого потенциала можно судить о величине тока утечки, т.е. о состоянии изоляции.
Токи утечки зависят не только от сопротивления изоляции электролизеров, но и от их потенциала относительно зоны нулевого потенциала, а потенциал измерительного электрода, кроме того — от его расстояния до электролизера, Поэтому для оценки состояния изоляции по потенциалу измерительного электрода электролизеров, находящихся в различных местах серии, следует исключить знаки потенциалов и влияние величины потенциалов электролизеров и.места установки измерительного электрода, Последнее достигается установкой измерительных электродов на одинаковом расстоянии от электролизеров.
Знак потенциала исключают, беря значение потенциала по абсолютной величине, Потенциалы серии относительно зоны нулевого потенциала линейно изменяются от наибольшего положительного значения в начале серии до наибольшего (по абсолютному значению) отрицательного значения в конце серии, принимая нулевое значение в точке нулевого потенциала, Отношение значения потенциала электролизера к числу электролизеров от места измерения дд точки нулевого потенциала постоянно и не зависит от величины потенциала, а отношение значения потенциала измерительного электрода к тому же числу электролизеров зависит лишь от тока утечки, Беря отношение измеренного значения потенциала электрода к числу электролизеров до точки нулевого потенциала, можно исключить влияние значения потенциала серии на результаты оценки токов утечки и состояния изоляции, Утечки тока имеют место практически во всех электролизерах серии, поэтому результат измерения потенциала в одном месте является результатом нйложения электрических полей от всех электролизеров. Достаточно точная оценка изоляции каждого отдельного электролизера возможна лишь в том случае, если потенциал измерительного электрода, обусловленный током утечки контролируемого электролиэера,, будет не менее суммы потенциалов в точке, измерения от остальных электролизеров. Последнее условие достигается установкой заземлителей на расчетном расстоянии от электролизеров, зависящем от расстояния между электролизерами.
Обоснование такого расстояния заключается в следующем, Потенциал к-й точки земли на расстоянии 1к от центра ухудшения изоляции, т
Ц вЂ” 3
2 к (1) где I — ток утечки;
f — удельное сопротивление грунта, Для группы, состоящей из 2n+1 электролизеров, потенциал в точке измерения определится как сумма потенциалов .от всех электролизеров группы, Тогда, принимая в целях упроще1270721
Тогда
+)) (<) ,(р + ((Потенциал U„ýàâèñèò лишь от сум-
MbI .
t ))
s = . (5) I: ((а)*
Точное определение электролизера с ухудшенной изоляцией возможно лишь в случае, если составляющая потенциала от контролируемого электролизера не менее суммы составляющих от други. . электролизеров, что выражается соотношением
Ф ),)
>, i 60 (6)
1* +(id)
30 или
i/0. (7) У I+i d
Ток утечки 1 (фиг, 2) в значитель-З ной степени определяется характером распределения потенциалов U, (((ф1)иHг, 1) вдоль серии относительно нулевого
Р; пот"-.нциала К = — - (фиг. 3) практиN 40 чески не зависит от потенциалов серии, а е го вели чин а опр еделя е т ся лишь состоянием изоляции. электролизеров.
Текущие колебания потенциала элек- 4 тролизера относительно, нулевой шины, обусловленные технологическими причинами, достигают 0,5-2 В, что составляет доли и единицы процентов .от средних значений потенциалов. Поэтому технологические помехи практически не сказываются на результаты измерения потенциала, чем обеспечивается повышение точности
50! ние токн утечки одинаковыми для всех ! электролизеров, имеют:
+II М) )
U„=,С .И,= — — Q --, (2)
2 ъ,„ I „ где; 1 — номер электролизера относительно центрального контролируемого электролизера;
); = Г +(irl)z (I)
10 определения места ухудшения изоляции. формула изобретения
1. Способ определения мест ухудшения изоляции в серии электролизеров, состоящий в том, что измеряют напряжения, определяют точку нулевого потенциала относительно общей нулевой шины и выбирают электролиэеры с ухудшенной изоляцией как центральные электролизеры групп с повышенными значениями расчетного показателя, отличающийся тем, что с целью повышения точности определения мест ухудшения изоляции, вдоль серии на равном расстоянии от электролиэеров устанавливают измерительные электроды, контактирующие с землей, измеряют напряжение между каждым электродом и общей нулевой шиной, рассчитывают показатели как отношение абсолютных значений напряжения к числу электролиэеров от измеряемого электролизера до точки нулевого потенциала по максимальному значению этого показателя определяют место ухудшения изоляции. (2, Способ по п, 1, о т л и ч аю шийся тем, что расстояние от электролизера до измерительного электрода определяют из соотношения где 1 — номер электролизера относительно центрального контролируемого электролизера; п — заданное целое число;,. — расстояние от центра электролизера до точки установки измерительного электрода по перпендикуляру к продольной стороне электролиэера, м;
d — - расстояние между центрами соседних электролизеров, м, а заданное число учитываемых электролизеров выбирается из соотношения 2и+1.
1270721
<с
+ (le
Йсе. 1
Фие.
IV,/ с у<<.
1 2
0 ° ° ° °
Фо юра злентроюизерод
Составитель П. Даки
Редактор Н, Киштулинец Техред И.Попович Корректор А. Обручар
Заказ 6240/49 Тираж 728 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4