Устройство для измерения сопротив-лЕНия изОляции элЕКТРичЕСКиХ СЕТЕйпОСТОяННОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК G01R27/18 

(54) УСТГОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Поставленная цепь достигается тем, что в устройство для измерения сопротивления изоляции электрических сетей постоянного тока, содержащее измерительный генератор переменного тока, датчик тока, развязьшающнй блок, индикатор, диоды, аноды которых подключены к нагрузкам, а катоды - к корпусу введены два селективных накопителя тока, определитель полярности напряжения сети, двухпозиционный переключатель, два LC-фильтра, блок управления, добавочные диоды, шунтированные ключами, в цепи каждой нагрузки, ключ, шунтирующий первый LC-фильтр, который включен между положительным полюсом источника энергии сети и входной клеммой устройства для подключения незаземленмого полюса сети, к отрицательному полюсу источника энергии сети подключен второй LC-фильтр, выход которого подключен к корпусу, аноды добавочной диодов соединены с входной клеммой устройства, а катоды - с нагрузками, причем первый выходной зажим измерительного генератора переменного тока через последовательно соединенные датчик тока и развязьшающий блок подключен к входной клемме устройства и к входу определителя полярности напряжения сети, выход которого подключен к управляющему входу двухпозиционного переключателя, два другие входа которого соединены с выходами селективных накопителей тока, а выход - со входом индикатора, выход датчика тока соединен со входами селективных накопителей тока, выход блока управления соединен с управляющими входами ключей, второй выходной зажим измерительного генератора переменного тока пo y лючeн к корпусу.

Достижение цели основывается на блокировании поступления полуволны измерительного сигнала, выбранной в качестве информационной, в нагрузки и источник энергии при измерении величины эквивалентного сопротивления изоляции, и затем в пропускании этого сигнал в ранее заблокированные элементы сети, но блокировании возможности поступления этого сигнала после указанных элементов непосредственно на корпус, минуя сопротивление,изоляции нагрузок и источника энергии.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит измерительный генератор 1 переменного тока, датчик 2 тока, развязьшающий блок 3, селективный накопитель 4 тока положительной полуволны измерительного снгнала, селективный накопитель 5 тока отрицательной полуволны измерительного сигнала, двухпозиционный переклюЩтель 6, определитель 7 полярности напряжения сети, индикатор 8, LC-фильтры 9 и 10, добавочные

диоды II и 12, ключи 13, блок 14 управления, источник 15 энергии сети, нагрузки 16, эквивалентное сопротивление изоляции 17 сети относительно корпуса.

Включение в электрическую сеть иггатного LC-фильтра 9 и добавочных диодов 11 со стороны незаземленной аошы дает возможность определить величину сопротивления изоляции собственно иезаземленной щины (соедашительиых кабелей) по отнощенйю к корпусу (земле) в условиях наличия рабочего напряжения сети.

Включение в электрическую сеть штатного LC-фильтра 10 и добавочных диодов 12 со

5 стороны корпуса (земли) дает возможность определить общее (эквивалентное) сопротивление изоляции 17 злектрической сети относительно корпуса (земли).

Устройство работает следующим образом.

0 Предварительно в контролируемую электрическую сеть включаются LC-фильтры 9 и 10, а также добавочные диоды И и 12. Измерительный генератор 1 вьщает в контролируемую сеть синусоидальный измерительный

5 сигнал определенного напряжения и частоты. Величина, лропорциональная току этого сигнала, с помощью датчика 2 тока вьщеляется. на селективных накопителях 4 и 5 тока в соответствии с поляриостью. Определитель 7 полярносги, определив полярность потенциала

0 незаземленной шины, вьшает сигнал на двухлозиционный переключатель 6, переводя его в соответствующее положение, подключая тем самым к индикатору 8 накопитель, полярность сигнала на котором противоположна полярнос5ти потенциала на незаземленной шине.

Определитель полярности 7 необходим главным образом при контроле п-го количества злектрических сетей, полярность незаземлен- / ного-полюса которых может бьггь различна,

0 а все сети контролируются одним измерительным устройством (с помощью коммутатора методом обегания).

Благодаря соответствующему включению 5 LC-фильтра 9 и добавочных диодов 11 осуществляется блокировка поступления измерительного сигнала в источник 15 энергии и полуволны измерительного сигнала полярности, противоположной потенциалу незаземленно0 го полюса, в нагрузку 16, фактически ток этой полуволны замыкается на свой источник (генератор 1) только через сопротивление изоляции R;(| собственно соединительных кабелей и корпус (землю).

55 Сопротивление датчика 2 тока и развязывающего устройства 3 для тока измерительного сигнала постоянны, а сопротивление корпуса (земли) для этого сигнала мало по сравнению даже с минимально допустимой величиной сопротивления изоляции. Поэтому величина полуволны тока измерительного сигнала (или пропорциональная ей величина) полярности, противоположной потенциалу неза земленной шины, является характеристикой (мерой) величины сопротивления изоляции сое динительных кабелей. При шунтировании LC-фильтра 9 и добавоч ных диодов 11 с помощью ключей 13 величина этой полуволны тока служит характеристикой общего (эквивалентного) сопротивления изоляции сети, так как в этом случае указанная полуволна измерительного сигнала будет замыкаться уже не только через сопротивление изоляцни соеданительных кабелей R X ц но и через параллельное им сопротивление изоляции незаземленного полюса источника энергии и сопротивление изоляции нагрузки. В индикаторе 8 предусмотрены две шкалы, на которых отображается сопротивление изоляции соединительных кабелей и сопротивление изоляции всей сети. При необходимости вводится третья шкала, куда вьшодится величина сопротивления изоляции незаземленного полюса источника энергии и сопротивления изоляции нагрз ки. Предлагаемое изобретение позволяет за счет повышения селективности оп{ деления мест снижения соцротивления изоляции в значитель ной степени облегчить и удешевить проведение ремонтных и профилактических работ. Формула изобретения Устройство для измерения соцротивления изоляции электрических сетей постоянного тока, содержащее измерительный генератор пере менного тока, датчик тока, развязывающий 6 блок, индикатор, диоды, аноды которых подключены к нагрузкам, а катоды - к корпусу, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возмоХностей устройства, введены два селективных накопителя, тока, определитель полярности напряжения сети, двухпозиционный переключатель, два LC-фильтра, блок управления, добавочные диоды, шунтированные ключами, в цеш1 каждой нагрузки, клю шунтирующий первый LC-фильтр, который- включен межцу положительным nojnocoM источника энергии сети и входной клеммой устройства для подключения незаземленного полюса сети, к отрицательному полюсу нсточника энергии сетн подключен второй LC-фильтр, выход которого пошслючен к корпусу, аноды добавочных диодов соединены с входной клеммой устрой ства, а ;катоды - с нагрузками, причем первый выходной зажим измерительного генератора переменного тока через последовательно соединенные датчик тока и развязывающий блок подключен к входной клемме устрЫ1ства и к входу определителя полярности напряжения сети, выход которого подключен к управляющему входу двухпозиционного переключателя, два другие входа которого соединены с выходами селективных наксмгателей, а выход - со входом индикатора, выход датчика тока соединен со входами-селективных накопителей, выход блока управления соединен с управляющими входами ключей, второй выходной зажим измерительного генератора переменного тока подключен к корпусу. Источники информации, принятые во внимание при экшертезе 1.Авторское свидетельство СССР № 246641, кл. Н 02 h 3/16, 1966. 2.ABifopcKoe свидетельство СССР № 399956, кл. Н 02 h 3/16, 1970 (прототип).