Способ измерения сопротивления изоляции электрических сетей — SU 691779 (original) (raw)
(84) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЙ ИЮЛЯЦИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ малчете Цел 3Изобретение относится к измерительной технике и может быть использованодля измерения сопротивления изоляцииэлектрических сетей, например, судовыхэлектроэнергетических систем переменного и постоянного тока,Известен способ измерения сопротивления изоляции и емкости электрическихцепей, основанный на включении импедав-са изо 1 щции цепи в одно из плеч мостаи уравновешивании этого моста путемизменения опорных сопротивлений и емкости, находящихся в противоположном.плече 1.Однако сложный алгоритм постепенного, многоходового, поочередного уравновешивания емкостей и сопротивлений приводит к низкому быстродействию.и снижает точность измерения,Наиболее близким по технической сущности к предложенному является, способизмерения сопротивления изоляйии алектрических сетей, основанный на уравнове-шивании параметров сети с параметрамн 2конденсатора регулируемой емкости, подключенного параллельно измеряемой сетин дополнительному йсточиику "переменноготока 2,К недостаткам этого способа следуетотнести низкую точность измерения сопротивления изоляции. Это объясняется тем,что для получения малой погрешности измерения необходимо стремиться к тому,р чтобь величина реактивной составляющейтоха измерительногосигнала была какможно меньше, а величина активной составляющей как можно больше, Величинаактивной составляющей тока измерительного сигнала обычно на несколько поряд.ков меньше величины реактивной составляюшей даже при очень низких частотах(порядка.1 Гц) измерительного сигнала,поэтому точное измерение величины этойой составляющей в широком динамиском диапазойе предсталвяет значильную трудность,ь изобретения - повышение точнос3691779 . 4Лла этого по предложенному способук исследуемой цепи запускаетса источникпараллельно конденсатору регулируемой.переменного тока 1, который подает иемкости подсоединяют переменный Жзио-, исследуемую цепь и в компенсирующуютор, уравновешивают параметр сети с па- пень 2 тостовый сигнал переменного тораметрами.конденсатора путемсравненияка. Информация о величине тока, протевеличин полных токов, цротекающих в иэ- каюшего через импеданс изоляции исслемеряемой сети и цепи, состоящей из па- дуемой цепи, вызванного тестовым ситралдельно подклюЧенных регулируемогоналом переменного тока, поступает ньконденсатора и переменного. резистора,вход порогового устройства 8 и одноврезатем отключают дополнительный источ О менно на вход блока 3 сравнения, наййй переменного тока, подключают вмес-второй вход которого поступает инфорто него генератор однополярных имйудь-:мация овеличийе тока, протекающегосов и.уравновешивают сопротивление пе- через импеданс компенсирующей цепи 2 .ременного резистора с активяымСопро- Сигнал рассогласования через блок 4 уп тивлением сети путем сравнения полных 1 равдения вызывает изменение величинытоков сети и цепи, состояашей из парал-"- емкостикомпейсируюцей цепи 2 (еслив дельно подклвяенного регулируемого кон- .получено разрешение от порогового устдейсатора и переменного резистора :. ройства 8) до тех пор, пока величинаНа чертеже йзображена струхтурйаясигнала рассогласования не станет нижесхема устройства, реализующего йредло-Какого-то заранее заданного уровня. После2 О,женный способ. -:. ;, того блок 4 управления выдает сигнал,о- Устройство, содержит дополнительнь й .: сючаюший генератор переменного тока 1 иисточник 1 переменного "тока, выход ко-:. запускающий генератор 5 одноподярныхторого соединен параллельно с выходнойимпульсов. Генератор 5 эыдает тесто 25(входной) клеммой всего измерительного вый импульс в исследуемую цепь и комустройства и с входом (выходом) управ.пенсируюшую цепь 2. Информация (сигнадяемой компенсирующей цепи 2. Выход- " -: цы) о величине токов, вызванных тестсь вход компенсирующей цепи 2 и"выходйая:."вым, имйульсом, протекающих через им. (входная) клемма всего измеритедьного педансы этих цепей, поступает на бдок39устройства соединены соответственно с 6 сравнения. Сигнал рассогласования спервым и вторым входами блока 3 срав- . выхода блока 6 через блок 7 управленияненйя переменного тока, выход котороговйзывает изменение сопротивления комчерез блок 4 управления соедийен с пер-пенсируюшей пепи 2 на шаг дискретности."вым управляюшим входом компенсирующей При подаче" очередного импульса величи.Ицепи 2. Вход-выход компенсирующей це- насопротивлениякомпенсации изменяетсяпи 2 и выходная (входная) клеммы при-, на следующий шаг дискретности и т. д.,борассадинены с выходом генератора. "до тех пор, пока сигнал рассогласованияоднополярных имйульсов 5 и соответствеи-,с выхода блока 7 не упадает ниже заданно с первым и вторым входами дифферен-ного уровня. Процесс уравновешивания40циального сравнивающего блока 6, выход заканчивается и результат измерения фиккоторого через блок 7 управления соеди- сируетса индикаторами 9, 1 О, Повыше =ней,с вторымуправляющим входом ком- ние точности достигаетса разделениемпенсируюшей пепи 2. Второй вход блока активной и реактивной составляющих им 4 управления соединен с выходом порого. йедансй изоляции постоянного тока введевого устройства 8, а второй выход блокц нием двух тестовых сигналов - сигналафЯ4 управления соединен с входом запуска - йапряжениа переменного тока и тестовогоГенератора б .и .входом источника 1. импульса. Частота тестовой посылки пеВход порогового устройства соединен с вы- ременного тока выбирается исходя", изходкой входной) клеммой всего измери- заданной погрешности измерены. Длятельного устройства. Один информацион- случая короткого замыкания (й-ъ"О")выл выход компенсирующей пепи 2 смди- актщно 1 о сопротивления импеданса пепииен с индикатором 9 величины сопротив- предусмотрено пороговое устройство, поденнаа второй - с индикатором 10 ем- рог срабатывания которого равен падению"- кости,"- """ напряженияот тестового сигнала переменСпособ реализуется в устройстве сде- . ного тока ддя увеличенной в несколькочующим образом. раз практически возможной емкости имПосле подключения измерительного уЬ педанса изодапии пепи постоянного тока.ройства через выходную, (входную) клемму Дальнейшее уравновешивание емкости, а56917796 затем и сопротивления, разрешаетсятоль- судовых электроэнергетических систем ко в случае срабатывания порогового уст- переменного и постоянного тока, основанройства, даюпего разрешение на началоный на уравновешивании параметров сети проведения уравновешиванйя. Если послес параметрами конденсатора регулируемой подачи сигнала переменного тока порого- . 5. емкости, подключенного параллельно иэвое устройство не срабатывает, то этомеряемой сети и дополнительному источслужит сигналом аварийного состояния ио- нику переменного тока, о т л и ч а юследуемой цепи, при котором дальнейшее щ и й с я тем, что, сцелью повышены измерение не имеет смысла. После за-точности измерения, параллельно кондеввершенйя процесса уравновешивания ем О сатору регулируемой .емкости подсоедикости импеданса исследуемой цепи в:нее , няют переменный резистор, уравновешива- и в компенсирующую цепь одновременно: . ют параметры сети с параметрами конподается тестовый импульс и проводитсяденсатора путем сравнениявеличин полсравнение переходных характеристик уста- ных токов, протекающих в измеряемой новления тока в исследуемой и компенси сети и пепи, состоящей из параллельно рубшей цепи в момент переходногопро- подключенных регулируемого конденсатоцесса. Сигнал рассогласования служит . ра и переменного резистора, затем отклюдля, дальнейшего изменения величийы ком- - чают дополнительный источникпеременнопенсируюшего сопротивления. Процесс ураь- го тока, подключают вместо него.генерановешивания продолжается до тех пор, по-: тор однополярных импульсов и уравновегока уровень сигнала рассогласования нешивают сопротивление переменного резис-становится меньше какой-то заранее за- : тора .с активным сопротивлением сети путем данной величины. Каждое сравнейие вели- сравнении полныхтоков сети и цепи, сосчины токов или пропорциональных им тоящей иэ параллельно подключенных ре 25напряжений) в переходном пропессе про- гулируемого конденсатора и переменноисходит при очередном (новом) импульсе, го резистора. причем пауза между импульсами должна Источникй информации, . обеспечить возможнось возвращения цринятые во внимание-при экспертизе обеих цепей (11,2) к нулевым или квазинулевым начальным условиям перед пе- . 1. Соловьев Н. Н. Измерение напряредачей очередного тестового импульса. жений и соцротиилений проводимостей.Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ч. 11, М., фСвязьф, 1989, с. 254-275.Способ измерения сопротивления изо. Авторское свидетельство СССРляпии электрических сетей, например, М 419808, кл. З 01 Я 27/18, 1972.Составитель Н. Дьяковаактор А. Шмелькин Техред П. АлфероваКорректорВ- Лукач35 Тираж 1090 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4ал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул, Проектная