СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ СЕТЕЙ Советский патент 1973 года по МПК G01R27/18 

1

Изобретение отМОсится к способам измерения сопротивления изоляции сетей с изолиро,ва:нной нерЪралью до 1000 вис защитой от утечек на олеративном постоЯ)нном токе по току утечКи. Известные способы из.меренил, , основанные ла этом нринциле, требуют проведения двух измерений - вольтметром и а м пер-метрОм, погрешность измерения зависит от промежутка времени между за.мерами.

Для повышения точности измерений путем |пр1аведениЯ однократного измерения предла,гается сопротивление измеряемой фазы определять сравнением с сопротивлениями неизме(ряемых фаз. Для этого -в -момент из.мерения к неиз.меряе.мым фаза.м и через сопротивление из мерителя на землю подключают равные по величи.не сопротивления, а кокомое сопротивление 0:пределяют по онклопению измерителя.

Для определения полного сопротивления , фазы между измерителем и землей целесообразно включать емкостное сопротивление, а для определения активного сопротивления изоляции фазы -между измерителем и землей целесообразно включать диод, встречно направленный оперативному /постоянному току защиты от утечек.

На фиг. 1 приведена векторная диаграмма напряжений в трехфазной сети; на фиг. 2 - принципиальная схема измерения сопротивления изоляции одной из фаз сети с изолирован2

ной нейтралью; на фиг. 3 - принципиальная электрическая схема -устройства для осуществления описывае.мо-DO способа; на -фиг. 4 - схема измерения сопротивления изоляции одной из фаз сети с изолированной нейтралью.

В сетях с изолированной нейтралью при равных сопротивлениях изоляции во всех трех фазах сети потенциал нейтрали трансформатора совпадает с потенциало1М нейтрали земviH, пр,и неравных величинах сопротивлений изоляции фаз нр-оисходит смещение нейтрали.

Пусть сопротивлени-я изоляции фаз б и С относительно земли постоянны и равны Z ув Zyc, а сопротивление изоляции фазы А относительно земши равно ZyA со, тогда можно считать, что к линейному напряжению сети подключены последовательно два сопротивления, эквивалентные сопротивлениям изоляции фаз В и С. Напряжение на каждом из 1НИХ равно половине л.инейног-о напряжения, а напряжение фазы А относительно земли, как видно из векторной диаграммы на фиг. 1, в этОМ случае в полтора раза выще фазного напряжения.

При снижении сопротивления изоляции фазы А относительно земли через ее сопротивление изоляции про-йдет ток утечки.

1,5 ф

/л ,

(1)

вх г А где ф - фазное напряжение; 2уА - согаротивление изоляции фазы относительно земли; Zax - входное сслротивление схемы измерения. Напряжение фазы А относительно земли определяется: вх -9Л Сопротивление изоляции фазы А относительн 0 земли определяется: 7Уло - -7Г Решая совместно уравнения (1), (2), (3), получаем формулу для определения сопротивления изоляции относительно земли измеряемой фазы iB зависимости от величины тока утечки iB этой фазе, фазного напряжения сети :и входного сОПроти.влвния измерительнопо устройства:с;ло .sins - 9- уА - 1,5 Еф- С/АО Чтобы входное сопротивление измерительного устройства было известно, к двум другим фазам ирисоедиияют ра1вные по величине сацротивления, в несколько раз меньшие измеряемых сопротивлений изоляции фаз. Эти сопротивления будем называть базисными со,противления-М1и Zs (фиг. 2). К средней точке базисных сопротивлений .подключено сопротивление, котюрое 5удем называть измерительным сопротивлением 2иэ, включенным по-следователыно с сопротивлением изоляции измерительной фазы ZyA (или ZyB, Zyc). Величина тока, (протекающего через измерительлое устройство, п.ропррциональна тяку утечки . в этой фазе и определяет сопротивление изоляцни этой фазы относительно земли. Так как j-гатервал сопротивлений изоля;ции относительно зе.мли очень большой, то е.по разбивают на диапазоны, в каждом из которых производят измерение сопротивления изоляции относительно своих базисных сопротивлений. Чем значительвее базисные оопротивления отличаются от средней величины из.меряемых оопротивлвний, тем меньше влияние ассиметрии сопротивлений на точность при измерении. Но учитывая, что в нижнем диапазоне измерений при большОгМ .К1оэффициенте отношения .из.меряе.мого Сопротивления к 6a3ncHOMV сопротивлению в измерительном устройстве протекают значительные токи, величиной этого коэффициента надо ограничиватыся из усл.овия достаТОЧНО.Й точности при изм.ерении практически встречающейся несим.мешрии сопротивления изоляции сети. Базисные сопротивления (фиг. 3) устройства измерения соп|ротивлен1ия изоляции состоят из включенных параллельно активных Кб1- R6-4 и емкостных Сб1- Сз) сопротивлений с отношением величин их сопротивлений, равных оредне.му тангенсу угла диэлектрических потерь шахтных сетей, а измерительное сопротивление состоит из включенных последовательно активных RI -f-:/ 4 и емкостных опротивлений с таким же отношение.м. Последовательное включение е.мкости с а ктивлы.м в 1измерительном со|Противлени1и дает воз,.1ожность измерения (полного сопротивления изоляции без отключения защиты от утечек «а .момент измерения, а .измерение акт1ивного сопротивления ИЗОЛ1ЯЦИИ сети осуществляют включением только а1кти1вно.й величины из.мерительного оооротивлеиия через диод Д: или Дг (той пол.ярности, подключена к сети защита от утечек на оперативном постоянном токе). ДлЯ высокой чувствительности измерительного устройства измеритель И выбран постоянного тока, включенный на из.мерительный TiOiK через диодный мост Дз ДбДля расширения диапазона измерения измеритель может шунтироваться сопротивления.ми Rmi + Rm3, ВЫ.6.0Р (Которых согласуется с выбором базисных сопротввлеЕий. Для определения сопротивления изоляции одной из фаз сети относительно земли подключают зажи.мы в и С устройст1ва ивмеренля сопротивления изоляции к двум фаза.м сети, не измеряемы.м в данный момент, а зажим з заземляют - ЭТИ..М включают устройство измерения со.противления изоляции последовательно с сопротивлением иЗОляции измеряе.мой фазы. Переключатель диапазонов Я ставят в положение измерения самого большого оо.противлениЯ изоляции и для определения полного сопротивления изоляции наж1и.1ают кнопку Кпол а для определения активного со.противления ИЗОЛЯЦИИ нажимают одну из KHOnOiK Ка или Ка2 с учетом полярности пр1и.соединенной к сети защиты от утечек. Если .на верхне.м диапазоне измерения стрелка из.мерителя отклоняетоя на очень малый угол, то необходимо переити на диапазон ниже и так д.алее до такого диапазона, на .котором стрелка измерителя имеет достаточное .отклонение от начального положения. По шкале из.мерителя, отградуированного для ПОЛНОГО и акти1БНого сопротивления изол.яции, определяют сопротивление изоляции измеряемой фазы. Поочередно подключая зажимы В и С измерительного устрой тва к различным фазам сети, определяют полное и активное сопротивление изоляции относительно земли Btex трех фаз сети (фиг. 4). Предмет и з о б р е т е и и .я 1. Способ измерения сопротивления изоляции сетей с изолированной нейтралью до 1000 бис защитой от утечек на оперативном постоянном токе по таку утечки з измеряемой

фазе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, сопротивление измеряемой фазы определяют путем сра1внения с оопроти-злениями неизмеряемых фаз, для чего в момент измерения к неизмеряемы.м фазам и через сопротивленяе измерителя на землю подключают равные по величине сопротивления, а искомое сопротивление определ-яют по отклонению измерителя.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью определения полного сопротивления изоляции фазы, между .измерителем и землей включают ем.костное сопротивление.

3.Способ по л. I, отличающийся тем, что, с целью определения активного сопротивления изоляции (фазы, между измерителем и землей включают диод, встречно направленный оиерахи вио.му постоянному току защиты от утечек.

Фиг 1

Фиг г

-O/W

.-ЛлллА -Vwv

f «-

,