Устройство для селективного контроля сопротивления изоляции электрических систем
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалкстическмк
Республик
ni> 951179 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 300780 (21) 2968772/18-21
151) М. Кл.
G 01 R 27/00 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621. 317 . 333(088.8) Опубликовано 15.0182. Бюллетень ¹ 30
Дата опубликования описания 150882
A.П. Синегубов, A Â. Портянников, В;И-. Игнатьев, М.В. Быков и И.Н. Ильинский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОГО КОНТРОЛЯ
СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано для контроля сопротивления изоляции отдельных присоединений разветвленных электрических сетей, изолированных от земли.
Известно устройство реагирующее на .ток и напряжение нулевой последовательности, содержащее синхронизатор и фильтры токов и напряжений нулевой последовательности, подклоченные к логической схеме И (1) .
Это устройство обладает рядом недостатков, основными, иэ которых являются нечувствительность к симметричным снижениям сопротивления изоляции и неработоспособность в обесточенной сети. Недостатки обусловлены тем, что входные сигналя возникают только при наличии ассиметрии сопротивлений и изоляции фаз системы, находящейся под напряжением.
Наиболее близким является устройство (2), которое содержит вспомогательный источник, подключенный к сети через фильтр, образованный дросселями, соединенными звездой и конденсатором. В каждом контролируемом присоединении установлены датчики тока утечки, к выходу которых через фильтр, служащий для выде. ления сигнала, пропорционального току утечки, через данное присоединение на частоте вспомогательного источника подключены измерительный прибор и реагирующий орган, взаимодействующий на отключение присоединения при снижении сопротивления изоляции ниже установленной нормы.
Под действием напряжения, приложенного от вспомогательного источника к изоляции сети относительно землии через сопротивление изоляции любого присоединения, протекает ток
15 утечки, выделяемый датчиком тока.
При достаточно высокой стабильности
ЭДС вспомогательного источника и малом сопротивлении фильтра подключения на рабочей частоте вспомога2О тельного источника сопротивление изоляции любого присоединения определяется выражением
V = - ) =)с
Е 1 (1)
1 n 1ъл
25 где Чл - сопротивление иэоляц присоединения;
k=const- коэффициент;
Евн- ЭДС в спомога тельно го ис-, точника;
1 „-ток утечки через присоединение
951179
Это устройство неработоспособно при низких уровнях сопротивления изоляции в электрических системах с неотключаемой нагрузкой. Действительно, например, однофазное замыкание на землю не являясь для конт- 5 ролируемой сети аварийным режимом, для вспомогательного источника, в соответствии с выражением (1), является коротким эажиканием и приводит к его поврежд нию. 10
Цель изо бре тения — расширение функциональных возможностей.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для селективного контроля сопротивления изоляции электрических систем, содержащее вспомогательный источник, фильтр, датчики тока утечки, соединенные через блок преобразования сигналов с индикатором, причем выходы фильтра и входы датчиков тока утечки соединены с контролируемой электрической системой, введены ограничитель тока и сигнальный блок, причем ограничитель тока включен между вспомогатель-25 ным источником и фильтром, а к выходу ограничителя тока подключен сигнальный блок.
На чертеже приведена сХема устрой-ЗО ства.
Устройство содержит вспомогательный источник 2, ограничитель 2 тока, сигнальный блок 3, фильтр 4 подключения, датчики 5 тока утечки, блок 6 преобразования сигналов, индик атор 7.
Устройство работает следующим образом.
При сопротивлении изоляции контролируемой электроэнергетической сис- 40 темы больше значения, соответствующего номинальной нагрузке вспомогательного источника 1, ток в цепи вспомогательного источника 1 меньше порога ограничения ограничителя 2 и не оказывает влияния на работу устройства. Поэтому ЭДС источника 1 практически полностью прикладывается между контролируемой сетью и землей, вызывая в присоединениях токи утечки, однозначно связанные с сопротивлением их изоляции выражением (1). Токи утечки воспринимаются датчиками 5 тока. Выходные сигналы датчиков тока утечки после обработки в блоке б преобразования сигналов, поступают на индикатор 7.
При сопротивлении изоляции контролируемой электроэнергетической системы меньше значения, соответствующего номинальной нагрузке нспо- 60 могательного источника 1, ток утечки в цепи источника достигает уровня ограничения и ограничителем 2, Удерживается на этом уровне. Ток утечки, .вызванный критическим снижением сопротивления изоляции„ воспринимается датчиком 5 тока утечки присоединения, в котором это ухудшение изоляции произошло. Выходной сигнал этого датчика 5 приводит к аварийной сигнализации индикатором
7. B отличие от предыдущего режима, когда по току утечки можно было однозначно судить о величине сопротивления изоляции, в режиме ограничения тока вспомогательного источника осуществляется только определение присоединения с наименьшим сопротивлением изоляции. Это обусловлено тем, что в результате падения напряжения на ограничителе 2, "e / ЕЕ„, и связь между током утечки присоединения и его сопротивлением изоляции, описываемая равенством (1), нарушается. О переходе в режим ограничения тока, в котором количественная информация о Величине сопротивления присоединений недостоверна, а возможно только определение присоединения ия с критическим состоянием изоляции, сигнализирует сигнальный блок 3, Таким образом, в устройстве за . счет включения ограничителя тока и сигнального блока, во-первых, обеспечивается выявление присоединений с низким уровнем сопротивления изоляции, во-вторых, предотвращается воэможность повреждения вспомогательного источника при низких уровнях сопротивления изоляции,. в том числе и при глухих замыканиях на землю .
Формула изобретения
Устройство для селективного контроля сопротивления изоляции электрических систем, содержащее вспомогательный источник, фильтр, датчики тока утечки, соединенные через блок преобразования сигналов с индикатором, причем выходы фильтра и входы датчиков тока утечки соединены с контролируемой электрической системой,отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены ограничитель тока и сигнальный блок, причем ограничитель тока включен между вспомогательным источником и фильтром, а к выходу ограничителя тока подключен сигнальный блок.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 353308, кл. Н 02 % 3/16, 11.05.70.
2. Авторское свидетельство СССР
М 180238, кл. Н 02 d 3/18, 16.08.63 (прототип).
951179
- Составитель О. Панчерников
Редактор Т. Парфенова Техред Ж.Кастелевич
Корректор A- ДэЯтко
Подписное
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 5937/49 Тираж 717
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5