Устройство для контроля тока утечки в системах автономного электроснабжения Советский патент 1988 года по МПК G01R31/02 

О

Изобретение может быть исполь- зовано в устройствах для оперативного обнаружения потребителей с пониженным сопротивлением изоляции. Цель изобретения - повышение точности и электробезопасности при контроле. Устройство содержит датчики Холла (ДХ) 1 и 2, дифференциальный усилитель 7; источник 3 напряжения постоянного тока и индикатор 8. Введение источника 6 переменного тока повышенной частоты (1-3 кГц), измерительного блока 5, отрезка 4 эталонного кабеля позволяет осуществить питание ДХ 1 и 2 от источника 6 не- . ременного тока повышенной частоты. При этом ДХ 1 и 2 расположены одинаково по отношению к внешнему магнитному полю и не имеют гальванической связи с объектом контроля. 2 ил. S

gsftjaf

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах для оперативного обнаружения потребителей с пониженным сопротивлением изоляции в системах автономного электроснабжения с изолированной нейтралью,

Целью изобретения является повышение точности и электробезопасности при контроле путем питания датчиков Холла от источника переменного тока повышенной частоты, одинакового их расположения по отношению к внешнему магнитному полю при отсутствии гальванической связи с объектом контроля.

На фиг, 1 представлена электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 - конструктивное выполнение устройства,

, Устройство для контроля тока утечки в системах автономного электроснабжения (фиг, 1) содержит первый 1 и второй 2 датчики Холла с встречно включенными холловскими цепями, источник 3 напряжения постоянного тока, отрезок 4 эталонного кабеля, измерительный блок 5, источник 6 переменного тока повьш1енной частоты (1-3 кГц), дифференциальный усилител 7, индикатор 8, Первый 1 и второй 2 датчики Холла соединены последовательно по цепям питания, первый вход дифференциального усилителя 7 соединен с первым выходом первого датчика 1 Холла; первый и второй выходы усилителя 7 соединены с соответствующими входами индикатора 8; второй вход усилителя 7 соединен с первым выходом второго датчика 2 Холла; источник 3 напряжения постоянного тока соединен с последовательно сое- диненньми измерительным блоком 5 и отрезком 4 эталонного кабеля; первый и второй выходы источника 6 переменного тока повышенной частоты соединены с входами, первого 1 и второго 2 соответственно датчиков Холла, поперечные оси симметрии которых совпадают.

Кроме того, датчики 1 и 2 Холла закреплены в корпусе (фиг. 2) с двумя седловинами 9 и 10, который находится посередине отрезка 4 эталонного кабеля. Последний прикреплен к держателю 11 с рукояткой 12. Корпус с датчиками 1 и 2 первой седловиной

9плотно прилегает к отрезку .4 эталонного кабеля.

Работа устройства основана на измерении тока, протекаюш;ёго через кабель, соединяющий массы источника электроэнергии и потребителя,.

Устройство работает следующим образом,

Подключают источник оперативного напряжения постоянного тока (не показан) к контролируемым шинам переменного тока источника электроэнергии 1И к его массе, создавая тем самым

вместе с кабелями, соединяющими массы источника электроэнергии с потребителями, замкнутые контуры для токов утечки через сопротивления изоляции потребителей. Если у соответотвуюшего потребителя происходит по тем или иным причинам снижение сопротивления изоляции, это вызывает увеличение общего тока утечки системы электроснабжения, что обнаруживается

соответствующим прибором, измepяюш м общий ток утечки,

В этом случае оператор прикладывает устройство второй седловиной

10к одному из кабелей, соединяющих массы источника электроэнергии и соответствующего потребителя, причем выполняет это без отключения потре бителей от источника электроснабжения, т,е, не прерывая снабжения потребителей электроэнергией. При этом отрезок 4 эталонного кабеля располагается параллельно кабелю, соединяющему, массы источника электроэнергии и соответствующего потребителя, а вторая седловина 10 охватывает указанный кабель. Изменяя далее напряжение источника 3, добиваются нулевого показания на индикаторе 8, что соответствует равенству

напряжений с выходом датчиков 1 и 2, В этом случае ток в отрезке 4 эталонного кабеля равен по величине току утечки у соответствующего потребителя, а магнитные поля указанных

кабелей в местах размещения устройства равны и одинаково ориентированы. Далее с помощью измерительного блока 5 (в зависимости от того, в каких величинах отградуирована шкала)- определяют или ток утечки, или со

противление изоляции у соответствующего, потребителя.

Подобное измерение тока утечки проводят во всех остальных кабелях.

1

соединяющих массу источника электроэнергии с массами соответствующих потребителей, пока не будет обнаружен потребитель с повьшенным током утечки (с низким сопротивлением изоляции), т.е. потребитель, оказавшийся на данный момент- в аварийном состоянии.

Изобретение повьщ1ает точность контроля тока утечки, позволяет оперативно находить потребителя с пониженным сопротивлением изоляции без отключения сети электроснабжения от потребителей, в результате чего снижаются трудозатраты при обнаружении неисправности. Повышается также электробезопасность в процессе контроля благодаря отсутствию гальванической связи между устройством и объектом контроля.

Формула изобретения

Устройство для контроля тока утеч ки в системах автономного электроснабжения, содержащее первый и второй датчики Холла, соединенные последовательно по цепям питания с

Редактор А. Маковская

Составитель Е. Березов Техред Л.Сердюкова

10

66973

встречно включенными холловскими це- ,пями, источник напряжения постоянного тока, дифференциальный усилитель, первый вход которого соединен с первым выходом первого датчика Холла, а первый и второй выходы - с соответствующими входами индикатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и электробезопасности, в устройство введены источник переменного тока повьгаенной частоты, измерительный блок, отрезок эталонного кабеля, причем источник напряжения постоянного тока соединен с последовательно соединенными измерительным блоком и отрезком эталонного кабеля, первый и второй выходы источника переменного тока повышенной частоты соединены соответственно с соответствующими входами первого и второго датчиков Холла, второй вход дифференциального усилителя со-единен

15

20

с первым выходом второго датчика 25 Холла, причем датчики Холла размещены в плоскости продольной оси отрезка эталонного кабеля так, чтобы их поперечные оси симметрии совпадали.

фиг.2

Корректор А. Тяско