Способ определения мест ухудшения изоляции в серии электролизеров Советский патент 1986 года по МПК G01R27/22 

ю Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение точ ности определения мест ухудшения изоляции за счет измерения напряже НИИ между общей шиной и землей. На фиг. 1 приведена диаграмма ра пределения потенциалов серии относительно нулевого потенциала ; на фиг. 2 - диаграмма распределения то ков утечки вдоль серии; на фиг. 3 диаграмма распределения отношения абсолютного значения потенциала измерительного электрода к числу элек тролизеров, расположенных от м;еста измерения до точки нулевого потенциала. Ток утечки создает электрическое поле, в результате чего появляется разность потенциалов между двумя точками земли, находящимися в зоне действия тока утечки и- в зоне нулевого -потенциала. Зоной действия утечки является область земли вблизи от места ухудшения изоляции, Зоной нулевогопотенциала является зона,в которой не сказывается влия ние тока утечки. Напряжение между электродами, помещенными в зону дей ствия тока утечки и в зону нулевого потенциала, прямо зависит от напряженности электрического поля, т.е. от тока утечки: чем больше ток утеч ки, тем больше разность потенциалов между электродами. Таким образом, по величине потенциала измерительного электрода относительно нул вого 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 зна чение 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 дб 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 нг1ложения 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 электролизера(, 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 1 от центра ухудпшния изоляции . т, - 2ТГ1, где I - ток утечки; f- удельное сопротивление грунта, Для группы, состоящей из 2п+1 электролизеров, потенциал в точке измерения определится как сумма потен1щалов .от всех электролизеров группь. Тогда, принимая в целях упрощеНИИ TOKrt утечки одинаковыми для вс электролизеров, имеют: р -г tL 1 и, ZI -uic Г- 2 1 -М -LI где i - номер электролизера относительно центрального контролируемого электролизера; li (i U. 1+ (id) Потенциал U зависит лишь от сум t +(id) Точное определение электролизера с ухудшенной изоляцией возможно лиш в случае, если составляющая потенци апа от контролируемого электролизер не менее суммы составляющих от других электролизеров, что выражается соотношением i о (6) i/0. (7) Ток утечки 1 (фиг, 2) в значитель ной степени определяется характером распределения потенциалов Ife (фиг. 1) вдоль серии относительно нулевого Ч потенциала Kj --- (фиг. 3) практически не зависит от потенциалов серии, а его величина определяется лишь состоянием изоляции- электролизеров. Текущие колеб.ания потенциала элек тролизера относительно .нулевой ши-, ны, обусловленные технологически-ми 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 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 электролизеры 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 электролизеров устанавливают измерительные электроды, контактирующие с землей, измеряют напряжение между каждым электродом и общей нулевой шиной, рассчитывают показатели как отношение абсолютных значений напряжения к числу электролизеров от измеряемого электролизера до точки нулевого потенциала по максимальному значению этого показателя определяют место ухудшения изоляции . 2, Способ по п.1,отличающий с я тем, что расстояние от электролизера до измерительного элекрода определяют из соотношения i / О, tn де 1 номер электролизера относительно центрального контролируемого электролизера; заданное целое число;,. расстояние от центра электролизера до точки установки измерительного электрода по перпендикуляру к продольной стороне электролизера, м; расстояние между центрами соседних электролизеров, м, заданное число учитываем111х элекролизеров выбирается из соотношеия 2п+1.

Номера 9лентро изеров

потенц(

/

ЛЛ

JU

и: Фиг.1

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

Zyt

Номера э/ ентро и ероб

Нонера ff/fefif7ipo u3epo

I . I I I .

л/

Фи9.2 иг. J