SU1758593A1

SU1758593A1 - Device for measuring ohmic resistance of insulation of mains with insulated neutral wire

Info

Publication number: SU1758593A1
Application number: SU904840296A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Геннадьевич Машкин; Юрий Григорьевич Бацежев; Владимир Иванович Сафронов; Юлия Васильевна Машкина
Priority date: 1990-06-18
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1992-08-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , конкретно к технике измерени параметров изол ции трехфазных электроустановок с изолированной нейтралью. Цель изобретени - расширение области применени устройства за счет измерени омического сопротивлени отдельных фаз сети. Устройство основано на шунтировании фазы сети измерительным диодом 6 и содержит три полюса переключател 4, магазин шунтов 5, измеритель 7 средних напр жений, измеритель 8 средних значений тока посто нной составл ющей, делитель 9, регистрирующий блок 10. Устройство можно использовать дл оперативного нахождени и устранени повреждений в изол ции сети с изолированной нейтралью.The invention relates to electrical engineering, specifically to a technique for measuring insulation parameters of three-phase electrical installations with insulated neutral. The purpose of the invention is to expand the field of application of the device by measuring the ohmic resistance of individual phases of the network. The device is based on network phase shunting by measuring diode 6 and contains three poles of switch 4, shunt magazine 5, average voltage meter 7, meter 8 average DC component values, divider 9, registering unit 10. The device can be used to quickly locate and eliminating damage to the isolation network with isolated neutral.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , конкретно - к устройствам дл измерени параметров изол ции трехфазных электроустановок с изолированной нейтралью , и предназначено дл измерени омического сопротивлени отдельных фаз сети, наход щейс под рабочим напр жением относительно земли.The invention relates to electrical engineering, specifically to devices for measuring insulation parameters of three-phase electrical installations with an insulated neutral, and is intended to measure the ohmic resistance of individual phases of a network under operating voltage relative to earth.

Известно устройство дл измерени омического сопротивлени изол ции, содержащее электроизмерительный прибор средних значений, диоды, сопротивление (Гладилин Л.В., Щуцкий В.И. Электробезопасность в горно-добывающей промышленности . М.: Недра, 1977, с. 171).A device for measuring ohmic insulation resistance is known, which contains an electrical measuring instrument of average values, diodes, resistance (Gladilin LV, Shchutsky VI Electrical safety in the mining industry. M .: Nedra, 1977, p. 171).

Основными недостатками данного устройства вл ютс его неограниченные функциональные возможности - с помощью устройства невозможно измер ть омическое сопротивление отдельных фаз относительно земли.The main disadvantages of this device are its unlimited functionality - using the device it is impossible to measure the ohmic resistance of individual phases relative to earth.

Известно устройство (авт.св.СССР №1239635,001 R 27/18, 1986.) дл измерени омического сопротивлени изол ции электрических сетей с изолированной нейтралью , содержащее диод, блоки измерени средних значений тока и напр жений, переключатель .It is known a device (auth.cssSSR No. 1239635,001 R 27/18, 1986.) for measuring the ohmic resistance of the insulation of electrical networks with insulated neutral, containing a diode, blocks measuring average values of current and voltage, a switch.

Основным недостатком известного устройства вл етс то, что измер етс омическое сопротивление изол ции всей сети, но не измер етс омическое сопротивление отдельных фаз сети относительно земли.The main disadvantage of the prior art device is that the ohmic resistance of the insulation of the entire network is measured, but the ohmic resistance of the individual phases of the network relative to the earth is not measured.

Цель изобретени - расширение области применени устройства.The purpose of the invention is to expand the field of application of the device.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве измерени омического сопротивлени изол ции отдельных фаз сети с изолированной нейтралью, содержащем диод , устройства измерени средних значений тока и напр жени , переключатель, введены магазин шунтов, делитель, регистрируюЧThis goal is achieved by the fact that in the device for measuring the ohmic resistance of the insulation of individual phases of the network with an insulated neutral, containing a diode, devices for measuring average values of current and voltage, switch, shunt magazine, divider, recording

слcl

CD СЛ Ю СА)CD СЛ Ю СА)

щий блок, переключатель выполнен трехпо- люсиым и трехпозиционным, первый полюс которого соединен с измерительным устройством средних значений напр жени , выход последнего соединен с первым входом делител , второй и трегий полюса переключател соединены соответственно с магазином шунтов и диодом, обща точка которых соединена с измерительным устройством средних значений тока, выход которого соединен со вторым входом делител , выход последнего соединен с регистрирующим блоком, причем переключатель со стороны сети подключаетс своими полюсами к фазам сети переставленным по кру(овой транспозиции на каждой позиции переключател .A switch unit is three-pole and three-position, the first pole of which is connected to a measuring device of average voltage, the output of the latter is connected to the first input of the divider, the second and third pole choppers are connected respectively to the shunt magazine and diode, the common point of which is connected to the measuring the device of average current values, the output of which is connected to the second input of the divider, the output of the latter is connected to the registering unit, and the switch on the network side is connected E poles to the phases of the network rearranged by torsion (oic transposition at each switch position.

Совокупность указанных признаков не обнаружена в известных решени х, следовательно , предлагаемое обладает критерием существенные отличи .The combination of these features is not found in the known solutions, therefore, the proposed has a criterion of significant differences.

Сущность за вл емого технического решени заключаетс о том, что с его помощью осуществл етс измерение и регистраци омического сопротивлени изол ции отдельной фазы сети с изолированной нейтралью. Это достигаетс тем, что с помощью трехполюсного, трехпозицион- ного переключател к сети подключаютс . Блок 7 измерени средних значений напр жений по цепи: первый полюс переключател 4. блок измерени 7 средних значений напр жений, земл - это обеспечивает измерение на фазе 1 среднего значени напр жени , причем измеренное среднее значение напр жени подаетс на первый вход делител 9 (вход делимого), одновременно с этим с помощью второго полюса переключател 4 к фазе 2 подключаетс магазин шунтов 5, третьим полюсом диод 6, в результате чего омические сопротивлени 2-й и 3-й фаз оказываютс зашунтированы по цеп м посто нного тока, что обеспечивает протекание через измеритель 8 средних значений тока посто нной составл ющей, обусловленной омическим сопротивлением фазы 1. Это измеренное значение посто нной составл ющей поступает на второй вход делител 9 (вход делител ). С помощью блока регистрации 10 осуществл етс регистраци измеренного значени омического сопротивлени фазы 1, причем измерение осуществл етс после того, как регистрируема величина примет посто нное значение . Посредством переключател 4 на следующих его двух позици х осуществл етс измерение омических сопротивлений фаз 2, 3. Все это и позвол ет расширить функциональные возможности устройства.The essence of the proposed technical solution is that it can be used to measure and record the ohmic resistance of the insulation of a separate phase of the network with an isolated neutral. This is achieved by connecting to the network using a three-pole, three-position switch. The unit 7 measures the average voltage across the circuit: the first pole of the switch 4. The measurement unit 7 is the average voltage, ground - this provides a measurement at phase 1 of the average voltage, and the measured average voltage is fed to the first input of the divider 9 (input divided by the second pole of the switch 4 to the phase 2 connects the store of shunts 5, the third pole of the diode 6, with the result that the ohmic resistances of the 2nd and 3rd phases are shunted along the DC circuit, which ensures The average component of the current flowing through the meter 8 is caused by the ohmic resistance of phase 1. This measured value of the constant component is fed to the second input of the divider 9 (the input of the divider). Using the recording unit 10, the measured value of the ohmic resistance of phase 1 is recorded, and the measurement is carried out after the recorded value takes a constant value. By means of switch 4, at the next two of its positions, the measurement of the ohmic resistances of phases 2, 3 is performed. All this makes it possible to expand the functionality of the device.

т.е. обеспечить контроль сквозной утечки отдельных фаз.those. ensure the control of through-leakage of individual phases.

Измерительный блок измерени 7 средних значений напр жений на фазахMeasuring unit measuring 7 average voltages per phase

сети выполнен на основе высокоомного делител напр жени и усилител посто нного тока и обеспечивает преобразование U kUCp. Измерительный блок 8 измерени средних значений тока выполнен на основе низкоомного делител напр - жени и усилител посто нного тока, обеспечивает преобразование U lr k. Делитель 9 выполнен на основе одноквадратного делител (см. Соклоф С. Аналоговые интегральные микросхемы. Пер. с англ. - М.: Мир. 1988, с. 547-549) и обеспечивающего преобразование UBUX U /U. Регистрирующий блок 10 обеспечивает регистрацию и измерение омических сопротивлений отдельныхThe network is made on the basis of a high impedance voltage divider and a DC amplifier and provides a U kUCp conversion. The measuring unit 8 for measuring the average current values is made on the basis of a low-impedance voltage divider and a DC amplifier, which provides the conversion U lr k. Divider 9 is made on the basis of a single-square divider (see Soklof S. Analog integrated circuits. Transl. From English. - M .: Mir. 1988, pp. 547-549) and providing conversion UBUX U / U. The recording unit 10 provides for the registration and measurement of ohmic resistances of individual

фазсети и выполнен в виде магнитоэлектрического прибора.phase network and made in the form of a magnetoelectric device.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

С помощью трехполюсного трехпозиционного переключател 4 измерительные цепи устройства подключаютс к соответствующим фазам сети по круговой транспозиции, т.е. измеритель 7 средних значений напр жени подключаетс к фазеUsing a three-pole three-position switch 4, the measuring circuits of the device are connected to the corresponding phases of the network in a circular transposition, i.e. The meter 7 of the average voltage values is connected to the phase

1, магазин шунтов 5 - к фазе 2, измерительный диод 6 - к фазе 3. По цепи фаза 1 - измеритель 7 - земл 11 происходит измерение среднего напр жени UCpi, в результате на вход делимого делител 9 поступит1, shunt magazine 5 - to phase 2, measuring diode 6 - to phase 3. The circuit phase 1 - meter 7 - ground 11 measures the average voltage UCpi, resulting in the input of the divisible divider 9 will go

измеренное значение среднего напр жени фазы 1; через магазин шунтов 5 и диод 6 будет протекать ток, обусловленный шунтированием по посто нному напр жению омического сопротивлени фазы 2, омическое сопротивление фазы 3 зашунтировано самим диодом 6, что в итоге вызовет протекание , через измерительный блок средних значений токов 8, среднее значение которого (после затухани переходного процесса)the measured value of the average voltage of phase 1; through the store of shunts 5 and diode 6 current will flow due to the constant voltage shunting of the ohmic resistance of phase 2, the ohmic resistance of phase 3 is shunted by diode 6 itself, which ultimately causes the flow through the measuring block of average values of currents 8, the average value of which ( after the fading of the transition process)

определитс величиной омического сопротивлени фазы 1, в результате на вход делител 9 поступит напр жение, обусловленное измеренным значением среднего тока, поэтому на выходе делител по витс напр жение, обусловленное значением омического сопротивлени фазы 1:the value of the ohmic resistance of phase 1 is determined; as a result, the voltage due to the measured value of the average current enters the input of the divider 9, so the voltage due to the value of the ohmic resistance of phase 1 is output at the divider output:

U0b,x.9 k UVU k k Ucpi/k lCpi UCP1U0b, x.9 k UVU k k Ucpi / k lCpi UCP1

k Icpik Icpi

kR0Mi, kR0Mi,

где k . k, посто нные, определ емые параметрами соответственно схем устройства 7 измерени средних значений значений напр жени , блока измерени средних значений токов 8 и делител 9;where k. k, constant, determined by the parameters, respectively, of the diagrams of the device 7 for measuring the average values of the voltage values, the measuring unit of the average values of the currents 8 and the divider 9;

Ucpb Icpi - средние значени напр жени и тока, утечка фазы 1;Ucpb Icpi — average values of voltage and current, phase 1 leakage;

k - посто нна , определ ема результирующим преобразованием электрических величин схем 7, 8 и 9.k is a constant determined by the resultant conversion of the electrical quantities of the circuits 7, 8 and 9.

Это напр жение (1), пропорциональное ROMI, измер етс (магнитноэлектрическим прибором,проградуированным в величинах сопротивлени ) регистрирующим блоком 10, причем отсчет необходимо снимать при достижении максимального показани прибора .This voltage (1), proportional to ROMI, is measured (by a magneto-electric device, calibrated in terms of resistance) by the recording unit 10, and the reading must be removed when the maximum reading of the device is reached.

Измерение омических сопротивлений остальных фаз осуществл етс соответственно на 2-й и 3-й позици х переключател 4.The measurement of the ohmic resistances of the remaining phases is carried out at the 2nd and 3rd positions of switch 4, respectively.

За вл емое техническое решение может быть использовано в сет х с изолиро- ванной нейтралью напр жением 0,133-6 кВ дл контрол и пофазной локализации сквозных утечек, что обеспечивает оперативность нахождени и устранени сквозной утечки, а тем самым повысит надежность и бесперебойность канализации электроэнергии.The proposed technical solution can be used in networks with an insulated neutral voltage of 0.133–6 kV to monitor and phase out leakage through the phases, which ensures the efficiency of finding and eliminating the leakage through, and thereby increasing the reliability and continuity of electricity drainage.

Claims

Invention Formula

A device for measuring the ohmic resistance of an insulated network with an insulated neutral, containing a diode, measuring blocks of average current and voltage, a switch, measuring blocks of average current and voltage are connected to ground, characterized by that. that, in order to expand the field of use by measuring the ohmic resistance of the individual phases of the network, a shunt magazine, divider, recording unit were inserted, the switch being three-pole and three-position, the first pole of which is connected to the measuring unit of average voltage values, the output of which is connected to the first input of the divider, the second and third poles of the switch are connected respectively to the shunt magazine and the diode, the second terminals of which are combined and connected to the measuring unit of the mean current, in- whose output is connected to the second input of the divider, the latter output is connected to the recording unit.

I

IS

U

V

vff

Do