УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ изоляции Советский патент 1973 года по МПК G01R27/02 H02H3/40 

1

Предлагаемое изобретение относится к устройствам контроля сопротивления изоляции в системах переменного тока, в которых одна из фаз заземлена. В частности оно может быть использовано для контроля сопротивления изоляции системы токоподвод - двигатель электробура при питании последнего по схеме «два провода-труба.

Известные устройства, содержащие амплитудный вольтметр, погружной и наземный коммутирующие узлы, включенные в заземленную фазу, блок управления наземным коммутирующим узлом, соединенный с чувствительным элементом тока, включенным в ту же фазу, а также измерительную цепь, состоящую из последовательно соединенных между одной из незаземленных фаз и «землей нестабилизированного источника питания, одной из обмоток двухобмоточного реле защиты и одной рамки логометра, не обеспечивают высокой точности контроля, так как точность измерений зависит от степени компенсации высокого напряжения, и сложны по устройству.

Для повыщения точности контроля и упрощения устройства вход амплитудного вольтметра согласно изобретению подключен параллельно наземному коммутирующему узлу, а к выходу вольтметра подключены последовательно соединенные вторая обмотка реле защиты и вторая рамка логометра.

На чертеже приведена блок-схема описываемого устройства.

Две фазы электродвигателя 1 электробура через кабель 2 подключены с но,мощью линейного контактора 3 к силовому трансформатору 4, а третья фаза через погружной коммутирующий узел 5 подсоединена к колонне бурильных труб 6, являющейся третьим проводом, подключенным на новерхности через чувствительный элемент тока 7 к наземному коммутирующему узлу 8 и далее через линейный контактор 3 к трансформатору 4. К чувствительному элементу тока 7 подключен блок управления 9 наземным коммутирующим узлом 8, состоящий из последовательного соединенных делителя и формирователя импульса и подключенный к управляющему электроду тиристора узла 8.

Наземный коммутирующий узел 8 защунтирован амплитудным вольтметром 10 с выходом через реле защиты М на рамку двухрамочного логометра 12, вторая рамка которого

подключена через вторую обмотку реле 11 и нестабилизированный источник постоянного напряжения 13 к сети, питающей электробур. Работа устройства заключается в следующем.

При включении линейного контактора 3 все три фазы системы обтекаются силовым неременны.м током, причем одна полуволна этого тока в фазе с заземленным участком беспрепятственно пропускается коммутирующими узлами 5 и 8. В момент прохождения этой полуволны тока по чувствительному элементу тока 7 формирователь .импульсов блока управления 9 срабатывает и через делитель импульсов того же блока с необходимой периодичностью закрывает тиристор наземного коммутирующего узла 8 на время, не превыщающее полупериода питающей сети. Периодичность закрывания коммутирующего узла 8 задается делителем импульсов блока управления 9 и выбирается из условий минимального влияния процесса отключения на рабочий режим нагрузки 1 электродвигателя. При отсутствии гока через тиристор узла 8 тиристор погружного коммутирующего узла 5 также оказывается закрыт, так как ток управления тиристора протекает только в начальный момент времени после закрытия силового диода узла 5. Таки.м образом, коммутируюпд,ие узлы 5 и 8 оказываются закрытыми на время, примерно равное времени полунериода питающей сети. Измеряется амплитуда напряжения на узле 8 относительно земли, величина которого зависит от величины сопротивления изоляции системы. При уменьшении сопротивления изоляции системы измеряемое напряжение увеличивается и при коротком замыкан.ии, например, кабеля 2 на землю, оно достигнет амплитуды напряжения питающей сети.

Амплитуда напряжения на коммутирующем узле 8 относительно земли измеряется а.мплитудным вольтметром с выходом через первую обмотку реле защиты 11 на рамку двухрамочного логометра 12, вторая рамка которого подключена через вторую обмотку реле защиты к нестабилизированному источнику постоянного напряжения 13, вход которого включен между «землей и однон из незаземленных фаз контролируемой системы. Таким образом показания логометра 12, щкала которого проградуирована в значениях величины сопротивления изоляции, не зависят от колебания напряжения питающей сети.

Реле защиты И, срабатывая, отключает линейным KOHTHKTopotM 3 нагрузку от питающей сети при увеличении тока в первой обмотке реле 11 до установленной величины, которая соответствует минимально допустимой величине сопротивления изоляции контролируемой системы. Следует отметить, что обмотки реле защиты 11 включены встречно так, что

результирующий магнитный поток зависит от величины сопротивления изоляции и не зависит от колебания напряжения сети.

Предмет изобретения

Устройство для контроля сопротивления изоляции в системах с заземленной фазой, например, в системе питания электробура по схеме «два провода-труба, содержащее

амплитудный вольтметр, погружной и наземный коммутирующие узлы, включенные в заземленную фазу, блок управления наземным коммутирующим узлом, соединенный с чувствительным элементом тока, включенным

в ту же фазу, а также измерительную цепь, состоящую из последовательно соединенных между одной из незаземленных фаз и «землей нестабилизированного источника питания, одной из обмоток двухобмоточного реле

защиты и одной рамки логометра, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности контроля и упрощения устройства, вход амплитудного вольтметра подключен параллельно наземно.му коммутирующему узлу, а к

выходу вольтметра подключены последовательно соединенные вторая обмотка реле защиты и вторая рамка логометра.