Устройство для непрерывного измерения активного сопротивления изоляции в сетях с заземленной нейтралью Советский патент 1983 года по МПК G01R27/18 

Изобретение относится к электроiизмерительной технике, а именно к разделу непрерывного измерения и контроля сопротивления изоляций фаэ ных проводников сети относительно земли под рабочим напряжением, и мо жет использоваться во всех отраслях народного хозяйства, эксплуатирующи сети с заземленной нейтралью. Измерение сопротивления изоляции без перерыва в работе потребителей достаточно просто осуществляется в сетях с изолированной нейтралью. Ос новным препятствием для измерения сопротивления изоляции в сетях с заземленной нейтралью является шунтирующее влияние малого сопротивления заземления нейтрали. Известно устройство для измерения п контроля сопротивления изоляцми в сети напряжением до В с глухоэаэег-1ленной нейтралью, содер жащее резонансный контур, включенны между нейтралью трансформатора .и за земляющш- устройством, и прибор, ра ботающий на принципе выпрямленных токов 13. Однако наличие резонансного конт ра ограничивает значение тока однофазного короткого замыкания, что снижает надежность,- работы цепи зану ления. Кроме того, для обеспечения питания однофазной нагрузки требует ся введение пятого провода. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройств содержащее генератор напряжения, основной и дополнительный индикаторы, блок коммутации, трансформаторы тока и напряжения С 2. При измерении сопротивления изоляции фаз какого-либо участка контролируемой сети ЭДС соответствующего трансформатора тока пропорциональна не активному, а полному сопр тивлению изоляции, что приводит к значительной погрешности измерения активного сопротивления, к торая зависит от длины контролируем го участка сети. Кроме того, извест ное устройство характеризуется слож ностью схемы и конструкции, а также снижением надежности работы цепи зануления. Целью изобретения является повышение точности измерения активного сопротивления изоляции. Поставленная цель достигается те что в устройство для непрерывного измерения активного сопротивления изоляции в сетях с заземленной нейтралью, содержащее заземлитель, индикатор с исполнительным элементом, трансформатор напряжения, силовой трансформатор, обмотки которого сое динены в звезду, а заземлитель одни концом соединен с землей, введены усилитель и конденсатор, причем первичная обмотка трансформатора напряжения подключена к выходу усилителя, обеим обкладкам конденсатора и входу индикатора с исполнительным элементом, первая вторичная обмотка подключена к входу усилителя, третья, четвертая и пятая вторичные обмотки одним концом подключены к свободным концам обмоток силового трансформатора, а другими концами к входнвм зажимам устройства, соединенные звездой обмотки силового трансформатора и нейтраль подключены к заземлителю. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит силовой трансформатор 1, заземлитель 2, трансформатор 3 напряжения, имеющий первичную обмотку 4 и вторичные обмотки 5-8, усилитель 9, конденсатор 10, индикатор 11 с исполнительным элементом, контролируемые сопротивления 12, 13 и 14 изоляции. Устройство работает следующим образом. Усилитель 9, конденсатор 10 и обмоки 4 и 5 трансформатора 3 напряжения образуют генератор тока непромышленной части, которая определяется параметрами конденсатора 10 и индуктивностью, первичной обмотки 4. Сопротивления 12, 13 и 14 изоляции, включенные последовательно с сопротивлением заземлителя 2 и обмотками силового трансформатора 1,шунтируют вторичные обмотки 6, 7 и 8 трансформатора 3 напряжения. Таким образом, напряжение на входе индикатора 11 с исполнительньм элементом пропорционально полному сопротивлению изоляции контролируемого участка сети. Для того, чтобы исключить влияние емкости сети на результат измерения, емкость конденсатора 10 выбирается достаточно большой, причем вьшолняется условие )/K, где Сд , С - емкости фаз А ,В ,С относительно земли;К - коэффициент трансформации, равный отношению числа витков обмотки 4 к числу витков обмоток 6,7,8. В этом случае напряжение на входе индикатора 11 пропорционально только активнс 1у сопротивлению изоляции фаз сети. Трансформатор 3 напряжения выполнен на ферри овом сердечнике, что позволило сделать устройство нечувствительным к токам короткого замыкания, и, таким образом, погрешность измерения сопротивления изоляции не зависит от пусковых токов и токов короткого замыкания. Кроме того, применение ферритового сердечника и использование автогенераторного режима позволяют существенно повысить чувствительность измерения и точность измерения.

Предлагаемое устройство по сравнению с прототипом позволяет в широких пределах и с большой точ:ностью измерять активное сопротивление изоляции контролируемой сети или отдельных участков.

Независимость показаний от емкости контролируемого участк сети увеличивает сферу применения устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ В СЕТЯХ С ЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬЮ, содержащее заземлитель, индикатор с исполнительным элементом, трансформатор напряжения, сиpvV- //////// ловой трансформатор, обмотки которого соединены в звезду, а заземлитель одним концом соединен с землей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены усилитель и конден-; сатор, причем первичная обмотка транс форматора напряжения подключена к выходу усилителя, обеим обкладкам конденсатора и входу индикатора с исполнительным элементом, первая вторичная обмотка подключена к входу усилителя, третья, четвертая и пятая вторичные обмотки одним концом подключены к свободным концам обмоток силового трансформатора, а другими S концами-к входным зажимам устройства, соединенные звездой обмотки сисл лового трансформатора и нейтраль подключены к заземлителю. А 8 С 00 .0 о 4;: о: 13 12 11 ////////////////////////// /