Способ определения проводимостей изоляции фаз на землю в сети с изолированной нейтралью Советский патент 1990 года по МПК G01R27/18 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в распределительных сетях с изолированной нейтралью.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля и расширение функциональных возможностей.

Способ заключается в том, что в контролируемую сеть вводят напряжение нулевой последовательности, измеряют модуль и фазу тока нулевой последовательности и модули напряжений фаз относительно земли, изменяют фазу напряжения нулевой последовательности и измеряют те же параметры, затем вычисляют значения проводимостей отдельных фаз сети, решая приведенную систему уравнений:

aAg/|-t-aegB+acgc-(d,+dg+dc));

d gA+degfl+dcgc+(a/a/ac) aAg/i+eJge+acgi-W/i+di+d,),, ; A gA+dlgi+dcgc-KajJ+ab+a b-i;,

. u2-u.

где d.- -; a,

2T5u4

Lo™ 3/T 2

ел

оэ

со со i

,).

I 2V3U,

V5

2

VdA- V d

V т

1567997

- -

3 II FlL Ги1-У - Ј U ) 7 U 2 V

L V 2Y3U4,

U с -Ue . ,i ,i V§ .5

-г- ; 2

2Шф

тр бл со мо с ны фо и

10

Io«- -I0C08 Хот- -Iesin if

l

C-iLcoedf {); C- -i .);15

b - емкостная проводимость сети;

A g8

g - активные проводимости соответствующих фаз сети; UA - номинальное фазное напряже- 20 ние сети, В;

fl ,U j,Uc,U,Ue ,U{. - модули напряжений фаз А, В, С относительно земли до изменения и после изменения фазы напряжения 25 нулевой последовательности;

,. I - ток нулевой последователь- о о

ности до и после изменения

фазы напряжения нулевой последовательности;, 30 (J - фаза тока нулевой последовательности относительно напряжения нулевой последовательности.

На чертеже приведена схема уст- j ойства, реализующего способ.

Устройство содержит трансформатор

1напряжения, автотрансформатор 2, ыключатель 3, трансформатор 4, датик 5 тока нулевой последовательное- 40 и, датчик 6 напряжений, блок 7 измеения фазы, блок 8 согласования,

блок 9 аналого-цифрового преобразования, микроЭВМ 10, блок 11 коммутации.45

Входы трансформатора 1 соединены с тремя фазами сети, первые выходы - с входами датчика 6, второй выход - с входом датчика 5, третий выход - со средним выводом автотрансформатора JQ

2и первым входом блока 7, второй вход которого соединен с выходом датчика 5 и первым входом блока 8,

три других входа которого соединены с тремя выходами датчика 6, а четыре выхода - с четырьмя входами блока 9 пятый вход блока 9 соединен с выходом блока 7, первый вывод автотрансформатора 2 черея выключатель 3 и

0

5

0

5

0 j

40

45

JQ

трансформатор 4 соединен с выходом блока I1, силовые входы которого соединены с тремя фазами контролируемой сети, а два управляющих входа - с двумя выходами мнкроЭВМ 10, земляные выводы датчиков 5, 6, втотранс- форматора 2, трансформаторов 1 и А и блока 8 соединены с заземлением.

Устройство работает следующим образом.

По программе с микроЭВМ 10 выдается сигнал на включение первого коммутатора, осуществляющего подачу напряжения, пропорционального , через автотрансформатор 2 в обмотку, соединенную в открытый треугольник трансформатора 1. Проводится измерение модулей фазных напряжений относительно земли, которые с датчиков 6 через блок 8 и блок 9 поступают на микроЭВМ 10. Одновременно проводятся измерения тока нулевой последовательности с помощью датчика 5 и фазы этого тока блоком 7 относительно напряжения в обмотке открытого треугольника трансформатора 1, которые с помощью блоков 8 и 9 вводятся в память ЭВМ. Затем по программе с микро- ЭВМ 10 формируется сигнал на отключение первого коммутатора и включение второго, обеспечивающего подачу напряжения и.на обмотку трансформатора 1. Таким образом формируется напряжение смещения нейтрали, сдвинутое на 120°. Проводится измерение модулей фазных напряжений относительно земли, модуля и фазы тока нулевой последовательности. По результатам в микроЭВМ формируется система алгебраических уравнений.

Решение системы в виде численных значений выводится на внешнее устройство ЭВМ.

Таким образом, способ контроля проводимостей изоляции фаз на землю в сети с изолированной нейтралью позволяет осуществить контроль проводимостей изоляции отдельных фаз относительно земли без отключения нагрузки, что дает возможность непрерывного контроля изоляции отдельно каждой фазы сети.

Формула изобретения

Способ определения проводимостей изоляции фаз на землю в сети с изолированной нейтралью, заключающийся в

том, что в сеть вводят напряжение нулевой последовательности и измеряют модуль тока нулевой последовательности, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля и расширения функциональных возможностей за счет определения проводимости каждой фазы, измеряют фазу тока нулевой последовательности и модули напряжений фаз сети относительно земли, изменяют фазу напряжения нулевой последовательности, измеряют модуль и фазу тока нулевой последовательности и модули фаз сети относительно земли и определяют величины проводимостей отдельных фаз сети, решая систему уравнений

i

a BA+aBVacgc-(di+de+dc)b-I0, } gfl-|-dgge+dcgc-t-(a,-t-a8+ac) ;

a«8 M8B+acgc-(d; + d) ; d/l8A+dBBe+dc8c+(a;,+ak+ac b-Io.m

где а

з и &,vi-vl У1 f.

I 2 J c ( г2

I2Y3U

Ц

J

2 uf

Уз

Uf;

d

,-1 - Щut -ui

v3

)

2V3U4

;ч - з LI .

/ 2

Уз

-d,- ,и,

и

t

dX+ f иф;

1„- -iecoe(«n |); iom- -ieein((f+ |); i e«-i oe(g -7); C- -ijein(g -t/);

U. - номинальное фазное напряжение сети, В;

и/Ииб ис ил ив ис м°ДУли напряжений фаз А, В, С относительно земли до изменения и после изменения фазы напряжения нулевой последовательности;

10, 1 - ток нулевой последовательности до и после изменения фазы напряжения нулевой последовательности ; i/ - фаза тока нулевой последовательности относительно напряжения нулевой последовательности;b - емкостная проводимость сети;

g/PgB

рс - активные проводимости соответствующих фаз сети.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в распределительных сетях с изолированной нейтралью. Целью изобретения является повышение достоверности контроля и расширение функциональных возможностей. Для этого в контролируемую сеть вводят напряжение нулевой последовательности. Измеряют модуль и фазу тока нулевой последовательности и модули напряжений фаз относительно земли, изменяют фазу нулевой последовательности напряжения и измеряют те же параметры. Затем вычисляют значения проводимости отдельных фаз сети, решая систему уравнений, приведенную в описании изобретения. Измерения могут быть проведены без отключения нагрузки, что дает возможность осуществлять непрерывный контроль изоляции отдельно каждой фазы сети. 1 ил.