Способ контроля степени загрязнения изоляционных конструкций Советский патент 1993 года по МПК H01B17/00 H01B17/42 

Изобретение относится к области электроэнергетики и может быть использовано в электрических сетях высокого напряжения для контроля внешней изоляции в районах с загрязненной атмосферой и предотвращения ее перекрытия.

Целью изобретения является повышение надежности контроля и обеспечение удобств работы.

На фиг. 1 приведена блок-схема, поясняющая пример реализации предложенного способа для одного канала, т.е. для одной конфигурации изоляторов, где: 1 - вспомогательный источник питания, 2 - контролируемый изолятор, 3 - измерительный резистор, 4, 5, 6 - устройства сравнения; на фиг, 2 - зависимость разрядного напряжения (напряжения перекрытия-ипер)загряз- ненных изоляторов от их сопротивления R

при их увлажнении до насыщения слоя грязи, причем, кривые 1, 2. 3 и 4 характеризуют Unep f(R) четырех типов изоляторов, a Uo.5, Uo.75,...Ro,5, Ro,75,... напряжение, соответст- вующее Upa6/Unep 0,5; 0,75,... и сопротивление изолятора, соответствующее этим отношениям напряжений.

Работа устройства по предложенному способу. Напряжение от постороннего вспомогательного источника 1 (см. фиг. 1) прикладывается к контролируемому изолятору 2 с сопротивлением RI и измерительному резистору 3. Естественно, что напряжение на зажимах резистора 3 изменяется в зависимости от сопротивления изолятора 2Ri. Это напряжение подводится к электронному блоку, имеющего устройства сравнения 4. 5, 6, к

КОТОРЫМ ОТДатчикОВ напряжения 1)зад1, и3ад2

и Узад з подведены три уровня напряжения.

00

тмА

ь

00

00

При достижении напряжения на измерительном резисторе 3 заданных значений

Шэд 1, Узад 2 И Узад 2 С ВЫХОДОВ ВЫХОД 1,

выход 2, выход 3 устройств сравнения 4, 5, 6 подаются соответствующие сигналы к ус- тройствам сигнализации и к исполнительным механизмам. Один вспомогательный источник питания 1 обеспечивает высоким напряжением все m типов контрольных изоляторов с характерными конфигурациями, причем, величина прикладываемой к контролируемым изоляторам напряжения в пределах 20-30 В выбирается из условия достаточности напряжения для пробоя микроучастков с,большим сопротивлением с-од- ной стороны, и исключения возникновения интенсивных поверхностных разрядов, т.е. пачек импульсов токов утечки с другой стороны..

Напряжение источника U по фиг. 1 рас- пределяется между контролируемым изолятором и измерительным резистором таким образом. . :

U IRi + I.R2«

Напряжение Ua на измерительном резисторе при известном его сопротивлении будет определяться током цепи. Учитывая, что R2 « RI приходим к выводу, что ток цепи в основном определяется сопротивлением контролируемого изолятора, т.е. RI,Следовательно

U, l(Ri + R2) IRiЭто означает, что каждому значению сопротивления загрязненного изолятора в его увлажненном состоянии, т.е. каждому состоянию загрязнения изолятора-Краб/Упер по фиг.2 соответствуют свои значения тока цепи фиг. 1J и падение напряжения на измерительном резисторе L)2 R2. Исходя из этого и.устанавливая задающие уровни напряже-

ния для п характерных степеней загрязне ния изоляции, например трех, производят сравнение напряжения на измерительном резисторе с этими уровнями напряжения задатчика (см. фиг. 1). Например, первую степень устанавливают в пределах

-

«1 Upa6i/Unepl 0,4-0,5 и в случае ее превышения дают сигнал о наступлении средней степени загрязнения изоляции, вторую степень устанавливают в пределах Q2 Upa62/Unep2 0,7-0,8 и в случае ее пре- вышения дают сигнал предупреждения о высокой степени загрязнения изоляции, третью степень устанавливают в пределах аз Upa63/Unep3 0,9-0.95 и в случае ее

5 Ю 15 2025

30 35

О45

50

55

превышения дают тревожный сигнал о необходимости срочной чистки изоляции или дают команду на включение автоматической обмывочной установки, причем для выбора величин напряжения задатчиков по п степеням загрязнения изоляционных конструкций, например, по 3 степеням щ

Upa61/UneP1 0,4-0,5, «2 Upa62/Unep2

.0,7-0,8 и 03 Upa63/Unep3 0,9-0,95, из графиков зависимости напряжения перекрытия загрязненных изоляторов от их сопротивления в увлажненном состоянии (фиг. 2) определяют соответствующие значения сопротивления контролируемых изоляционных конструкций, рассчитывают токи в цепях изоляторов с измерительными резисторами при рассчитанном напряжении вспомогательного источника питания, определяют падение напряжения на соответст- . вующем измерительном резисторе, которые и принимают в качестве задающих напряжений для каждой степени загрязнения изоляционных конструкций.

Формула изобретени.я ,.

Способ контроля степени загрязнения изоляционных конструкций, при котором подают напряжение на исследуемый изолятор, сравнивают падение напряжения на из- мерительном резисторе с° заданным уровнем и, в случае его превышения, приводят в действие сигнал, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности. контроля и обеспечения удобства в работе, подают напряжение от постороннего вспомогательного источника питания на группу гл характерных для данной линии или под-, станции конфигураций изоляторов средней величиной 20-30 В на 1 см длины пути утечки, устанавливают задающие уровни напряжения в зависимости от отношения рабочего напряжения данного типа изоляционной конструкции к его напряжению перекрытия, производят сравнение на измерительном резисторе с заданными п степенями загрязнения и, в случаях превышения каждого из, них, дают выходные сигналы о наступлении соответствующих степеней загрязнения изоляции, причем для выбора величин пороговых: напряжений по п степеням загрязнения изо- ляционных конструкций из графиков зависимости напряжения перекрытия загрязненных изоляторов от их сопротивления в увлажненном состоянии определяют соответствующие значения сопротивления контролируемых изоляционных конструкций, рассчитывают токи в цепях, изоляторов с измерительными резисторами при рассчитанном напряжении

вспомогательного источника питания, опре- и принимают в качестве задающих напря- деляют падение напряжения на соответст- жений для каждой степени загрязнения иэо- вующем измерительном резисторе, которое ляционных конструкций.

5

Использование: в электрических сетях высокого напряжения для ..контроля внешней изоляции в районах с загрязненной атмосферой и предотвращения ее перекрытия. Сущность изобретения: способ заключается в подаче напряжения от постороннего источника питания на группу п характерных для данного типа изоляторов средней величиной 20-30 В на 1 см длины пути утечки и установлении задающего напряжения в зависимости от отношения разрядного напряжения данного типа изоляции конструкции к его поверхностной проводимости. Способ дает возможность осуществить непрерывный контроль состояния загрязнения изоляционных конструкций и подавать сигналы о различных стадиях их загрязненности. 2 ил. ел с