Устройство для проверки изоляции токоведущих элементов Советский патент 1981 года по МПК G01R31/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ИЗОЛЯЦИИ ТОКОВЕДУЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

1

Устройство относится к электроиз-; .мерительной технике и может быть использовано при исследовании характеристик вновь создаваемых видов изоляции, контроле изоляции изготовленных или отремонтированных токоведущих элементов, диагностики изоляции токоведущих элементов, находящихся в эксплуатации, методом акустической эмиссии.

Известно устройство для диагностики и прогнозирования электрической прочности изоляции токоведущих элементов, содержащее два чувствительных элемента, выходы которых через соответствукмцие усилители соединены как с фильтрами, соединенными с устройством сравнения амплитуд, так и с формирователями, выходы которых соединены с соответствующими элементами , управляющими дополнительным триггером определения знака, кроме того выходы формирователей соединены через схему ИЛИ со счетным входом триггера, разрешающего или запрещающего прохождение импульсов с генератора импульсов через элемент И в измеритель временных интервалов, информация с которого, при разрешающем сигнале с устройства сравнения амплитуд, проходит в вычислительный блок, в котором регистрируются моменты возникновения электрических и механических повреиодений изоляции в любых точках контролируемого участка токоведущего элемента, количество повреждений, и производится их селекция в зависимости от геометрии (координаты) возникновения 1.

10

Недостатком устройства является недостаточный для диагностирования объем информации о повреждениях, а именно: отсутствие возможности определения величины отдельных импульISсов акустической эмиссии, несущей в себе информацию о размере повреждения.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения возможности измерения

20 величины отдельных импульсов акустической эмиссии.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее два чувствительных элемента, выходы ко25торых соединены со входами соответств.ующих блоков усиления, элемент ИЛИ, выход которого соединен со входом триггера, выход которого соединен с одним из входов элемента И, а дру30гой вход которого соединен с выходом

енератора импульсов, а выход эле- ,; ента И соединен со входом блока изерения временных интервалов :, введеены два компаратора, два цифровых егистратора и счетчик импульсов, ричем входы компараторов соединены выходами соответствующих блоков силения, а выходы компараторов соеинены с соответствующими входами оответствующих цифровых регистратоpOB, выход одного из которых соединен со входом счетчика импульсов, причем вЕЛходы компараторов соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ.

На чертеже показана функциональная электрическая схема устройства. Устройство содержит чувствительные элементы 1 и 2 , блоки 3 и 4 усиления (усилители), компараторы 5 и 6, элемент ИЛИ 7, триггер 8, генератор 9 импульсов, элемент И 10, блок 11 измерения временных интервалов цифровые регистраторы 12 и 13, функционально несвязанные между собой и счетчик 14 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении и развитии механического (вследствие воздействия электродинамических или других сил) или электрического (частичный разряд или пробой) повреждения на контролируемом участке электрической изоляции токоведущего элемента, находящегося между двумя чувствительными элементами 1 и 2, возникает упругая волна напряжения (акустическая эмиссия), которая, пройдя расстояние от места возникновения к ближайшему чувствительному элементу 1 или 2, преобразуется последним в электрический сигнал, который усиливается усилителем 3 или 4 и поступает на вход соответствующего компаратора 5 или 6, где формируется в импульс, пропорциональный по амплитуде действующему значению положительной полуволны акустической эмиссии, с одного из выходов измеренное значение которого передается на цифровой регистратор 12 или 13, ас общего выхода компаратора 5 или 6 этот же импульс (унифицированный ) поступает через элемент ИЛИ 7 на счетный вход триггера 8, последний, перейдя в состояние , разрешает прохождение импульсов с генератора 9 импульсов через элемент И 10 в блок 11 измерения временных интервалов. После того, как упругая волна дойдет ко второму чувствительному элементу 2 или 1 и пройД13Т путь, аналогичный вышеописанному, т.е. через усилитель 4 или 3, компаратор 6 или 5, отметит величину пришедшего импульса в цифровом регистраторе 13 или 12 и одновременно через элемент ИЛИ 7 на вход триг.ера 3, который возвращается в исходное состояние О , чем запрещает прохождение импульсов с генератора 9 через элемент И 10 в блок 11 измерения временных интервалов, процесс развития повреждения, т.е. накопления импульсов акустической эмиссии в объекте, регистрируется счетчиком импульсов 14, подсоединенным к выходу любого из цифровых регистраторов (например 12). Зная скорость распространения упругой волны напряжения (акустической эмиссии) Vg в диагностирующем виде изоляции, длину L контролируемого участка, а следовательно, и время прохождения импульса акустической эмиссии всей длины , координату повреждения определяют следующим образом

.- 0 где с - расстояние от точки возникновения повреждений до ближайшего чувствительного элемента (началом отсчета 1; принимается тот чувствительный элемент, с выхода компаратос ра которого зарегистрируется импульс с большей аи плитудой) ;

tj - измеренный временной интервал, время,, прошедшее от момента прихода упругой волны к ближайшему чувствительному элементу до момента прихода ее ко второму дальнему от точки повреждения.

,,,

Импульсы для которых L -()0, являются ложными (т.е. возникающими вне контролируемого участка).

Устройство позволяет глубже исследовать процессы дефектообразования в различных видах изоляции и может быть использовано при исследовании ряда свойств новых видов изоляции (например Vg , коэффициента затухания волны

и др).

Формула изобретения

Устройство для проверки изоляции токоведущих элементов, содержгодее Ьва чувствительных элемента, выходы которых соединены со входами соответствующих блоков усиления, элемент ИЛИ, выход которого соединен со входом триггера, выход которого соединен с одним, из входов элемента И, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выход элемента И соединен со входом блока измерения временных интервалов, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей в него введены два компаратора, два цифровых регистратора и счетчик импульсов,

причем входы компараторов соединены

с вшсодами соответствующих блоков усиления, а выходы компараторов соединены с соответствующими входами соответствующих цифровых регистраторов , выход одного из которых соединен со входом счетчика импульсов, причем выходы компараторов соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР 558209, кл. G 01 R 31/12, 1976.

г

J