Изобретение относится к электроиз мерительной технике и предназначено для использования при контроле стационарных режимов и переходных про:цессов в высоковольтных электроустановках. Известно устройство для регистрации высоких напряжений в электрической сети, содержащее включенный межд точками измерения и заземления двуплечий делитель напряжения, в которо низковольтное плечо разделено на две части, расположенные в местах из мерения и регистрации и связанные между собой жилой контрольного кабеля с экраном, подключенным к точке заземления в месте измерения и к соответствующему выводу части низковольтного плеча делителя напряжения в месте регистрации, регистрирующий блок, включенный параллельно ближайшей части низковольтного плеча делителя напряжения fl. Недостаток такого устройства определяется его ограниченными функциональными возможностями, обеспечивающими регистрацию напряжений только относительно земли. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для регистрации высоких напряжений в электрической сети, содержащее два включенных между соответствующими точками измерения и заземления двуплечих делителя напряжения,, в ка.ждом из которых низковольтное плечо разделено на две параллельные части, расположенные в местах измерения и регистрации и связанные между собой жилой соответствующего контрольного кабеля с экраном, подключенным к точке заземления в месте измерения и к соответствующему выводу части низковольтного плеча делителя напряжения в месте регистрации, многоканальный регистрирующий блок, первый канал которого размещен между соответствующими концами жил конт- j рольных кабелей, а второй и третий каналы включены параллельно близлежа щим частям низковольтных плеч делите лей напряжения (2j. Известное устройство позволяет регистрировать одновременно напряжения в двух точках относительно земли и их алгебраическую разность. Однако оно дает значительную погрешность, в основном, в измерении алгебраической разности напряжений, так как вследствие протекания токов в земле возникает перепад напряжения между заземления обоих делителей. Величина перепада непряжения в зависимости от амплитуды и частоты этого тока, активного сопротивления и индуктивно ти заземляющего контура может составить от десятков вольт до десятков киловольт. Цель изобретения - повышение точности измерительногЬ устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройство для регистрации высоких напряжений в электрической сети, содержащее два включенных между соответствующими точками измерения и заземления двуплечих делителя напряжения , в каждом из которых низковольтное плечо разделено на две параллельные части, расположённые в мес тах измерения и регистрации и связанные между собой жилой соответствующего контрольного кабеля с экраном, подключенным к точке заземления в Месте измерения многоканальный регист рирующий блок, первый канал которого размещён между узловыми точками соединения второго и третьего каналов С соответствующими концами жил контрольных кабелей и первыми выводами близлежащих частей.низковольтных плеч делителей напряжения, введен дополнительный равноплечий делитель напряжения, включенный в месте регистрации между экранами контрольных кабелей-, причем средний вывод дополнительного делителя напрях ения подк-лючен к точке соединения второго и третьего каналов между собой, а второй вывод каждой из расположенных в месте регистрации частей низковольтных плеч основных делителей напряжения связан с экраном контрольного кабеля, исходящего из соседнего места измерения. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства для регистрации высоких напряжений в электрическойсети. В данном- случае в качестве примера показаны емкостные напряжения, хотя их выполнение может быть и любого другого типа. Делители напряжения 1 и 2 включены -между точками измерения 3 и k, находящимися под высокими потенциалами и имеющимися в местах измерения точками заземления. Многоканальный регистрирующий блок включает в свой состав каналы Si) соединенные в треугольник. Между местами измерения и регистрации проложены контрольные кабели 8 и 9- Делители напряжения 1 и 2 содержат высоковольтные 10 и 11 и низковольтные плечи, разделенные на параллельные части 12, 13 и 1, 15 Части 13 и 15 включены между жилой одного и экранрм другого контрольного кабеля. Дополнительный делитель напряжения 16, состоящий из одинаковых плеч 17 и 18, установлен между экранами обоих контрольных кабелей,причем его средний вывод подключен к точке соединения каналов 5 и 6. При реализации контроля процессов высокой частоты или при значительных расстояниях между местами измерения и регистрации устройство может быть дополнено резисторами с сопротивлениями, равными волновому сопротивлению кабеля. Эти резисторы в указанных случаях включаются в рассечку жил контрол ьных кабелей с одной или с обеих их сторон. В исходном состоянии делители 1 и 2 находятся под напряжением. Режим работы сети - симметричный, токи в земле отсутствуют, потенциалы на заземлениях у обоих делителей равны нулю и, следовательно, какого-либо перепада напряжения между экранами контрольных кабелей 8 и 9 не наблюдается . Напряжения в точках 3 и электрической сети делятся делителями 1 и 2 в К раз. На жилах кабелей 8 и 9 в месте регистрации присутствуют соответственно напряжения LL/k и . Каналы регистрирующего блока фиксируют, таким образом,напряжения, равные , Uj/k и (() возникновении несимметрии схемы, например, вследствие однофазного KOpQTKoro замыкания вблизи точек измерения или по другим причинам, по заземляющему контуру электроустановок потекут токи. Из-за значительного удаления друг от друга точек 3 и либо высокой частоты регистрируемого сигнала, или,наконец,значительного сопротивления заземляющего контура между точками заземления делителей 1 и 2 возникает перепад напряжения ДШ,Если ток втекает в землю, например, вблизи делителя напряжения 1,то потенциал в точке заземления делителя напряжения 2 условно можно принять равным нулю. Тогда перепад йап ряжения А Do. выделится целиком на заземлении делителя 1, т.е. на экране контрольного кабеля 8, и разделится пополам между сопротивлениями частей l и 15 низковольтного плеча делителя 2. Перепад напряжениями -приложится также между экранами контроль иых кабелей 8 и 9 и разделится пополам делителем напряжения t6. Нетрудно убедиться, что в этом случае потенциалы двух вершин треугольника, ка налов 5J7 будут соответствовать U4 /k + А и /2 и UjL/ k + Л uy 2, а по-; тенциал третьей вершины определитсй как AUi/2. Следовательно, при регистрации всех трех контролируемых на1,пряжений погрешность, вносимая переЫдрм ди, будет отсутствовать.Указанное обстоятельство положительно сказывается на общей точности регистрации напряжений.
-. :;. ; / .,. .. „ ;. При регистрации трех напряжении
части регистрирующей аппаратуры,предназнаменные для заземления (например, корпус), целесообразно соединять со средним выводом делителя напряжений 16. Если при этом регистрирующая аппаратура имеет цепи силового пита- ния, связанные с электрической сеТью, то необходимо предусмотреть какуюлибо гальваническую развязку.
Формула изобретения
Устройство для регистрации высоких напряжений в электрической сети, содержащее два включенных между соответствующими точками измерения и заземления двуплечих делителя напряжения, в каждом из которых низковольтное плечо разделено на две параллельные части, расположенные в местах измерения и регистрации и связанные между собой жилой соответствующего koHTponbHoro кабеля с экраном, лодключенным к точке заземления в месте изг мерения, многоканальный регистрирующий блок, первый канал которого размещен между узловыми точками соединения второго и третьего каналов, с соответствующими концами жил кабелей и первыми выводами близлежащих частей низковольтных плеч делителей напряжения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введен дополнительный равноплечий делитель напряжения, включённый в месте регистрации между экранами контрольных кабелей, причем средний вывод дополнительного делителя напряжения подключен к точке соединения второго и третьего каналов между собой, а второй вывод каждой из расположенных в месте регистрации частей низковольтных плеч основных делителей напряжения связан с экраном контрольного кабеля, исходящего из соседнего места измерения.
Источники информации. Принятые во внимание при экспертизе
Ь Шваб А. Измерения на высоком напряжении. М., Энергия, 1973, с. 67.
2. Дальние электропередачи 750 кв.Под. ред. A.M. Некрасова и С.С. Рокотйна. Н., Энергия, 1975, ч. 2, е. kS.
Авторы
Даты
1982-07-07—Публикация
1980-11-06—Подача