SU432425A1 - Устройство для измерения пофазногои суммарного активных сопротивленийи емкости изоляции трехфазных сетейс изолированной нейтралью12 - Google Patents

Abstract

М. Кл.001г27'18

Description

Изобретенне относитс  к области из.мереннй электрических и магнитны.х величин.

Известны устройства дл  измерени  активного соиротпвлени  изол ции и емкости изол ции сетей отиосительно зе.мли, основанные на мостовой схемы.

Основным недостатком этих устройств  вл етс  невозможность проведени  быстрого и достаточно точного измерени  параметров сетей в реальных услови х из-за того, что процесс измерени  по мостовой схеме выполн етс  последовательным уравниванием эталонных активных сопротивлений п емкостей поочередно в каждой фазе с активными сопротивлени ми изол ции и емкост ми фаз измер емой сети.

В св зи с тем, что активные сопротивлени  изол ции фаз и емкость сети относительно земли переменны во времени и завис т от большого числа случайных факторов, на уравнивание при измерении тратитс  значительное врем  и соответственно снижаетс  точность измерени . Другим недостатком известного устройства  вл етс  нспользование большого количества эталонных магазинов активных сопротивлений и емкостей большой мощности, а также невозможность измерени  суммарного активного сопротивлени  изол ции .

Дл  сокращени  времени и повышени  точностн измерени , обеспечени  возмол ности одповре.менного нзмерени  активного сопротивлени  изол ции каждой фазы, суммарного активного сопротивлени  изол ци) всех фаз, а также одновременного измерени  емкости трехфазной сети относительно земли в реальных сет х, предлагаемое устройство снабжено магазинами сопротивлений, последовательно соедппенными ограничительным сопротпвлением и п тым миллиамиерметром , причем магазпны сопротивленпй включены между двум  любыми выводами устройства и землей, а последовательно соединенные ограничительное соиротивление и п тый миллиамперметр вкл)очены между третьим выводом устройства и переключателем.

На чертеже изображена принципиальна  cxe:.ia иредлагасмого устройства, подключенного в сеть.

Здесь прин ты следуюшие обозначени :

А, В, С - выводы устройства, / - вольтметр , 2-4 - : 1алогабаритные миллиамиерметры магнитоэлектрической системы, 5-7 - выпр мители (полупроводниковые диоды), 8- ограничительное сопротивление, 9 - сопротивление нагрузки выпр мител , 10 и // - эталонные магазииы активных сопротивленнй, 12 - малогабаритный миллиамперметр элек0 тромагнитной системы, 13 - малогабарит3

ны) миллпа.шерметр магнитоэлектрической системы, 14-16 - измер емые активные сопротивлени  изол ц н фаз сети относительно земли, 17-19 - измер емые емкости сети относительно земли, 20 - переключатель, 21- силовой трансформатор, 22 - сеть с изолированной нейтралью и 23 - зажим.

К отдельным фазам трехфазной сети 22, имеющей изолированную нейтраль, сонротивлеии  изол ции фаз 14-16 и симметричные емкости /7-19 относительно земли, а также силовой трансформатор 21 посредством выводов устройства А, В, С подключены миллиамперметры 2, 3 и 4, соединенные каждый последэзательио с выпр мител ми 5, 6 i 7 соответственно; обща  точка выпр мителей заземлена нулевым проводом, содержащим последовательно включенное сопротивление 9, нредназначеииое дл  ограничени  тока, протекающего через измерительное устройство, и миллиамперметр 13, измер ющий суммарный ток, протекающий из всех фаз выир мител  на землю.

К одной из фаз сети подключено сопротивление 8, ограничивающее ток, протекающий через миллиамперметр 12.

Переключатель 20 служит дл  включени  миллиамперметра 12 и отключени  нулевого провода выпр мителей 5, 6 и 7 от земли, т. е. этот переключатель исключает вли ние выпр мителей 5-7 на показакл  миллиамиерметра 12.

Эталонные магазины сопротивлений 10 п 11, имеющие регулируемый интервал от О до 5 мом и со и общую точку относительно зе.мли , могут быть подключены при необходимости своими свободными выводами к двум любым выводам устройства.

Таким образом, в устройстве предусмотрено подключение эталонных магазинов сопротивлений к любому из выводов А, В, С устройства в зависимости от показаний миллиамперметров 2-4.

Дл  измерени  действующего значени  линейного напр жени  сети между двум  любыми фазами устройства включен вольтмето 1.

Зажим 23 служит дл  гюдключени  устройства к контуру заземлени  силового трансформатора 21 пли к любому другому заземлителю .

Устройство работает следующим образом.

Выводы устройства А, В, С подключают к фазам сети, а зажим 23 - к контуру заземлени  силового трансформатора 21. Электрический ток, выпр мленный выпр мител ми 5-7, проход  поочередно через миллиамперметры 2-4, вызывает отклонение их стрелок пропорционально сопротивлени м соответствующих фаз сети относительно земли . Далее ток, протека  через сопротивление 9 нагрузки нулевого ировода, приводит к отклонению стрелки миллиамперметра 13, регистрирующего суммарную среднюю величину тока, проход щ,его через выпр мители 5-7.

Если миллиамперметры 2-4 показывают одинаковую величину тока, то зеиьчсысают

показани  всех приборов (/-4 и 13), затем включают переключатель 20 (при этом цепь сопротивление 8 - миллиампер.метр 12 за.мыкаетс , а трехфазный выпр митель отключаетс  от земли) и ио показанию миллиамперметра 12 дополнительно заиисывают значение тока, протекающего через ограничительное сопротивление 8.

Если же миллиамперметры 2-4 показывают разные значени  токов, то к двум из

выводов устройства, соединенных с миллиампс )д;етра.ми, например 3 i 4 иоказываю цнми больщие токи, чем, например, миллиа .мперметр 2, подключают два магазина сопротивлений 10 и // ПС их по.мопдью путем

пзменепи  величпп сопротивлений про; звод т выравнивание токов двух упом нутых миллиамперметров 3 и 4 относительно третьего миллиамперметра 2. После того, как достигнуто равенство значений токов, протекающих через миллиамперметры 2-4, производ т запись показаний всех приборов (/-4 и /5) и данных магазинов сопротпалений 10 и //, затем включают переключатель 20 и регистрируют значение тока, протекающего

через .миллиамперметр 12.

Электрические величины, записанные по показани .м приборов, подставл ют в нижеприведенные формулы и по ни.м определ ют величины активных сопротивлений изол ции

каждой фазы, суммарное активное сопротивление изол ции всех фаз и емкость сети отпос1- тельпо земли.

0,675{/л - /„ .

KI.

ср

р (0,675.,- /„ср/ „) /ср.,-(0,675 (/.,-/„ср/,0

45 ;.(0.6756., -/нср/ п)

/ср/, - (0,675 и., - /„ )

/,/, (0,675 .,-/„ср н)

3 /ср/,, - (/ Н- /,) (0,675 и, -/,. ср/,,)

г

I 3 (У.т- /л(3 , +/...)1/ (/д/ ;;гр-4- л) значени  активных сопротивлений 14, 15 и 16 1 зал ции отдельных фаз сети относительно земли; значение емкости сети относительно земли; суммарное активное сопротивление изол ции фаз сети относительно земли; RO:-P - значен;:е .,,. го сопроишленп  5; - значение нагрузочного сопротивлени  9; RI и RZ - показани  магазинов сопротивлении 10 и //; Uj, - действующее значение линейного напр жени , определ емое показанием вольтметра /. /ср /п ср /ьср-/сер- среднее значение тока , протекающего поочередно через выпр мители 5, 6 н 7 после уравновешивани  активных сопротивлений сети магазинами сопротивлений W и //.определ етс  по показанию одного из миллиамперметров 2, 3 или 4; /нср - среднее значение тока, протекающего по нулевому проводу выпр мительной схемы, которое определ етс  по показанию миллиамперметра 13; /., - действующее значение тока , протекающего по ограничительному сопротивлению 8, которое определ етс  по отклонению стрелки миллиамперметра 12; k - коэффициент, учитывающий вли ние емкости сети на ток, протекающий через /«-фазный выпр митель; О) - углова  частота. Если миллиамперметры 2, 3 и 4 показывают одинаковые значени  токов, то активное сопротивление изол ции фаз и суммарное активнее сопротивление сети следует вычисл ть по форл:уле дл  , так как при этом Rn о J D и о з Предмет изобретени  Устройство дл  измерени  пофазного н суммарного активных сопротивлений и емкостп изол ции трехфазных сетей с изолированной нейтраль о, содержащее вольтметр, вкл;0ченный между двум  выводам устройства, трехфазный выпр митель, элементы которого соединены звездой, причем лучи звезды через три |Г::ллиамперметра подключены к трем вывод-: м устройства, а нулева  точка вьгпр мител  через последовательно включенные нагрузочное сопротивление, четвертый миллиамперметр и переключатель соедпнена с землей, отличающеес  тем, что, с целью со1;ращени  времени измерени  и одновременного определени  активного сопротивлени  изол ции каждой фазы, суммарного активного сопротивлени  изол ции всех фаз, а также обеспечени  одновременного измерени  e кccти трехфазной сети, оно снабл ено двум  магазинами сопротивлений , последовательно соединенными ограничительным сопротивлением и п тым :.г лл амперметром, причем магазины сопротмвлепий включены между двум  любыми выводами устройства и землей, а последовательно соединенные ограничительное сопротивление и п тый мпллиамперметр включены между третьиз выводом устройства п переключателем .