Электроустановка Советский патент 1989 года по МПК G01R31/02 

3

П 4-6

16

-.22

п

IS

§

b2fi т

И

(Л

С

Пг/(3

15

Щ

4:

;о со

ND

СХ

31499280 . о

вых. импульсов, логические элементы И 1 О с помощью подаваемых на его вто- 9 и 10, нагурзку 11, источник 12 рой вход импульсов от генератора 8 электрической энергии, дифференцирующий блок 13, пороговые элементы 14 , и I 5, соединительные шины 16, фидер 18, переключатель 17 фидера, нагрузку 19 фидера. При подключении к сети фидера 18 в сети начинается переходный

. .,. м .fwm f - «вЛМ ЛХЛ Л-я f tltfij Л Wn -

процесс, о чем Свидетельствует сигнал toному резистору 3 или 4 и быстро разс выхода дифференцирующего блока 13ряжается. Так продолжается до тех

и порогового элемента 14 или 15, ко-пор, пока переходный прбдесс не преторый через логический элемент И 9 .кратится. 1 ил.

тактовьк импульсов управляют переклю чателем I или 2, который периодически подключает к сети конденсатор 5 или-6, а в промежутках между импульсами конденсатор 5 или 6 подключается переключателем 1 или 2 к низкоом и 1 О с помощью подаваемых на его вто- рой вход импульсов от генератора 8

.,. м .fwm f - «вЛМ ЛХЛ Л-я f tltfij Л Wn -

ному резистору 3 или 4 и быстро разтактовьк импульсов управляют переключателем I или 2, который периодически подключает к сети конденсатор 5 или-6, а в промежутках между импульсами конденсатор 5 или 6 подключается переключателем 1 или 2 к низкоом

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для оценки состояния изоляции электроустановок, содержащих электрические сети постоянного тока. Цель изобретения - повышение надежности функционирования электроустановок за счет повышения достоверности контроля состояния их параметров, например сопротивления изоляции и емкости сети, путем сокращения времени переходных процессов перезаряда емкостей контролируемой сети после коммутации в ней. Электроустановка содержит переключатели 1 и 2, низкоомные резисторы 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, блок 7 контроля и измерения, генератор 8 тактовых импульсов, логические элементы И 9 и 10, нагрузку 11, источник 12 электрической энерги и, дифференцирующий блок 13, пороговые элементы 14 и 15, соединительные шины 16, фидер 18, переключатель 17 /фидера/, нагрузку 19 фидера. При подключении к сети фидера 18 в сети начинается переходный процесс, о чем свидетельствует сигнал с выхода дифференцирующего блока 13 и порогового элемента 14 или 15, который через логический элемент И 9 или 10 с помощью подаваемых на его второй вход импульсов от генератора 8 тактовых импульсов управляют переключателем 1 или 2, который периодически подключает к сети конденсатор 5 или 6, а в промежутках между импульсами конденсатор 5 или 6 подключателем 1 или 2 к низкоомному резистору 3 или 4 и быстро разряжается. Так продолжается до тех пор, пока переходный процесс не прекратится. 1 ил.

г-

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вопросам оцен- ки состояния изоляции электроустановок, содержащих электрические сети постоянного тока.

Цель изобретения - повышение надежности функционирования электроустановки j содержащей электрические сети постоянного тока, благодаря повышению достоверности контроля, например сопротивления изоляции и емкости сети, путем сокращения времени пере ходных процессов перезаряда емкостей сети при изменениях величин сопротивления изоляции и емкости электрической сети, в т.ч. и теле коммутаций в ней.

На че)теже изображена функциональ нАя схема устройства.

Устройство содержит переключатели 1 и 2, низкоомные резисторы 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, блок 7 контроля и измерения, генератор 8 тактовых импульсов, логические элементы И 9 и 10, нагрузку 11, источник 12 электрической энергии, дифференцирующий бло 13, пороговые элементы 14 и 15, сое- динительные шины 16, переключатель (фидера) 17, фидер 18, нагрузку 19 фидера.

Источник 12 соединен соединительными шинами 16 с нагрузкой 11 и через переключатель 17 с фидером 18 и подключаемой им нагрузкой 19. Блок 7 контроля и измерений одним входом подключен к одной из шин 16 контролируемой сети, а другим входом - к зем ляной шине. Первые выходы переключа- т€&1ей 1 и 2 подключены соответственно к первой и второй шинам 16. Вторые выходы пе ре ключа телей 1 и 2 че

25

30

20 35

40 45

5550

рез резисторы 3, и 4 соответственно подключены к земляной шине. Вторые (управляемые) входы переключателей 1 и 2 подключены к выходам логических элементов И 9 и 10 соответственно, первые входы которых через пороговые элементы 14 и 15 соответственно соединены с выходом дифференцирующего блока 13, вход которого-подсоединен к одной из шин, а вторые входы логических элементов 9 и 10 соединены с выходом генератора 8 тактовых импульсов.

На чертеже изображены также сопротивления 20 и 21 изоляции и емкости 22 и 23 полюсов относительно земли и сопротивления изоляции 24, 25 и емкости 26 и 27 полюсов Лидера 18 относительно земпи.

Электроустановка работает следующим образом.

При включении (или выключении) пе- .реключателя 17 в контролирующей сети возникает переходный процесс перезаряда емкостей сети 22 и 23, 26 и 27. Это обусловлено тем, что, во-первых, при указанных действиях меняется общая величина сопротивления изоляции шин (полюсов) сети по отношению к . земле, во-вторых, изменяется величина емкостей шин (полюсов) по отношению к земле.

Сигнал о возникновении в контролируемой сети переходного перезаряда емкостей шин (полюсов) сети с выхода дифференцирующего блока 13 Поступает на разнополярные пороговые элементы 14 и 15, на одном из которых в зависимости от полярности сигнала на выходе блока 13, определяемой возрастанием или убыванием потенциала шины по отношению к земле, формируется .сигнал высокого уровня - Логическая единица. Этот сигнал с выхода порогового элемента 15, например при возрастании потенциала на шине, поступает на первый вход логического элемента И 10, на второй вход которого поступают импульсы с выхода генератора 8 тактовых импульсов. Эти импульсы через логический элемент И 10 поступают на управляющий вход переключателя 1, который обеспечивает в этом случае отключение первого входа переключателя 1 от второго вькода (исходное состояние) и подключение этого первого входа к первому выходу (рабочее состояние в переходном процессе). Сопротивления 20 и 21 изоляперезаряда емкостей сети не достигает уровня (и скорости), при котором сигнал о .наличии переходного процесса в контролируемой сети исчезнет с выхо- да дифференцирующего блока 13 и порогового элемента 15. С первого входа логического элемента И 10 исчезнет сигнал высокого уровня Логическая 10 единица, вместо нее появится сигнал низкого уровня Логический ноль. Импульсы с генератора 8 перестанут проходить через логический элемент И 10, переключатель 1 перейдет в исходное состояние когда конденсатор 5 замкнут

15

на низкоомный резистор 3.

При убывании потенциала на щине, к которой подключен блок 13, сигнал ции сети (при подключении) шунтируют- 20 высокого уровня появляется на выходе ся конденсатором 5. Это обеспечивает порогового элемента 14 и через элесоздание нйзкоимпедансного канала перезаряда емкостей сети, что значи-с тельно увеличивает скорость (следовательно, уменьшает время) перезаряда. Однако в процессе перезаряда емкостей 22 и 26, 23 и 27 сети заряжается фор- сирукяций перезаряд конденсатор 5, в результате чего возрастает его импеданс (сопротивление) току ускоренного перезаряда. Поэтому тактовая частота генератора 8 тактовьк импульсов и длительность самих импульсов выбираются таким образом, чтобы за время присутствия импульса степень заряда форсирующего конденсатора 5 была мала, что обеспечивает малую величину импеданса (сопротивления) форсирующего конденсатора 5 для тока ускоренного перезаряда. В паузе междУ импульсами переключатель 1 возвращается в исходное состояние, когда первый вход переключателя отходит от первого выхода и подключается ко втомент И 9 поступает на управляемый вход переключателя 2. В результате конденсатор 6 подключается параллель- 25 но сопротивлению 21 изоляции, создавая во время присутствия импульса от генератора 8 тактовых импульсов, низ- коимпедансный канал ускоренного перезаряда емкостей сети, и в паузе между импульсами разряжается через

30

35

40

низкоомный резистор 4, т.е. работа происходит по тому же алгоритму, ког торьй описан для случая возрастания потенциала на шине по отношению к земле.

Формула изобретения

Электроустановка, содержащая электрическую сеть постоянного тока, состоящую из источника электрической энергии, соединительных шин, нагрузок, фидера, блока контроля и измерения, первый вход которого подключен

рому выходу. Благодаря этому в паузах 45 первой соединительной шине, а втомежду импульсами конденсатор 5 оказывается замкнутым на низкоомный резистор 3, что обеспечивает его ускоренный разряд (возвращение к нулевым на- чальным условиям в паузе между импульсами.

При поступлении очередного импульса от генератора 8 начинается очередной цикл ускорения перезаряда емкостей сети с освобожденным от накопленного -при предыдущем импульсе заряда конденсатором 5.

Эти циклы ускоренного перезаряда продолжаются до тех пор, пока степень

рой вход соединен с земляной шиной, отлич ающаяся тем, что, с целью повышения надежности функционирования электроустановки, в нее доgQ полнительно введены два двухпозицион- ных переключателя, два конденсатора, два низкоомных резистора, дифференцирующий блок, два разнополярных пороговых элемента, генератор тактовых

55 импульсов и два логических элемента И причем первые выходы первого и второго двузпозиционных переключателей и- соединены с первой, и второй соедини- .тельньми шинами соответственно, втоперезаряда емкостей сети не достигает уровня (и скорости), при котором сигнал о .наличии переходного процесса в контролируемой сети исчезнет с выхо- да дифференцирующего блока 13 и порогового элемента 15. С первого входа логического элемента И 10 исчезнет сигнал высокого уровня Логическая единица, вместо нее появится сигнал низкого уровня Логический ноль. Импульсы с генератора 8 перестанут проходить через логический элемент И 10, переключатель 1 перейдет в исходное состояние когда конденсатор 5 замкнут

на низкоомный резистор 3.

мент И 9 поступает на управляемый вход переключателя 2. В результате конденсатор 6 подключается параллель- но сопротивлению 21 изоляции, создавая во время присутствия импульса от генератора 8 тактовых импульсов, низ- коимпедансный канал ускоренного перезаряда емкостей сети, и в паузе между импульсами разряжается через

низкоомный резистор 4, т.е. работа происходит по тому же алгоритму, ког торьй описан для случая возрастания потенциала на шине по отношению к земле.

Формула изобретения

Электроустановка, содержащая электрическую сеть постоянного тока, состоящую из источника электрической энергии, соединительных шин, нагрузок, фидера, блока контроля и измерения, первый вход которого подключен

рой вход соединен с земляной шиной, отлич ающаяся тем, что, с целью повышения надежности функционирования электроустановки, в нее доgQ полнительно введены два двухпозицион- ных переключателя, два конденсатора, два низкоомных резистора, дифференцирующий блок, два разнополярных пороговых элемента, генератор тактовых

55 импульсов и два логических элемента И, причем первые выходы первого и второго двузпозиционных переключателей и- соединены с первой, и второй соедини- .тельньми шинами соответственно, вто714992808

рые выходы - с первыми выводами низ-ференцирукицего блока соединен с втокоомных резисторов, вторые выводы ко-Рой соединительной шиной, вторые вхоторых соединены с земляной шиной, ды первого и второго логических элепервые входы переключателей соедине-ментов И соединены с выходом генераны с первыми выводами первого и втр-тора тактовых импульсов, второй (упрого конденсаторов, вторые выводы ко-равляемый) вход второго переключатеторых соединены с земляной шиной,ля соединен с выходом второго-логи-

второй ()шравляем 1й} вход первого пе-ческого элемента И, первый вход котореключателя соединен с выходом перво- дрого соединен с в1)ходом второго порого логического элемента И, первыйгового элемента, вход которого соедивход которого соединен с выходом пер-нен с выходом дифференцирующего блока

вого порогового элемента, вход диф-и входом первого порогового элемента.