Устройство для контроля состояния изоляции электрических цепей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ, содержащее коммутатор, соединенный первым вхрдом с первой клем; мой для подключения объекта контроля , вторая клемма для подключения которого соединена с общей длиной устройства , второй вход коммутатора соединен через блок заряда с обще.й шиной устройства,первый выход через блок разряда - с общей шиной устройства , третий вход - с первым выходом блока управления, соединенного вторым выходом с первым входом бло ка измерений и индикации, соединен ного В1горым входом с выходом блока Калибровки, а третьим входом с общей шиной устройства, отличающ е ее я тем/ что, С целью повышения достоверности контроля, в него введены первый и второй измери , тали емкости, первый и второй измерители тока абсорбции, первый и второй вычислители и блок памяти, соединенный выходом с четвертым .входом измерений и индикации, первым и вторым входами соответственно с выходами первого и второго вычислителей , соединенных первыми входами между собой и через первый измериW тель емкости с вторым выходом коммутатора , соединенного третьим и четвертым выходами соответственно через второй измеритель емкости и через первый измеритель тока абсорбции с соответствующими вторыми входами перв.ого и второго вычислителей, а пятым выходом через второй измериО5 тель тока абсорбции с третьим входом второго вычислителя. 4 ю 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1064238 А

3(5D С 01 Я 31/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ -:: м .;„- — -,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: 2

3 (21) 3474003/18-21 (22) 01.07.82 (46) 3().12.83. Бюл. Р 48. (72) В.M.Ãóìåíþê и Б.A.Ìîðoçîâ (71) Дальневосточный ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбышева (53) 621.315 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 546829, кл. C 01 R 31/02, 1977.

2. Эпштейн С.Л. и др. Справочник по измерительным приборам для радиодеталей, Под. ред. E.A.Гайлиша, Л-i Энергия, 1980, с. 104-106, при-. бор HA-1A (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

СОСТОЯНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

ЦЕПЕЙ, содержащее коммутатор, соединенный первым входом с первой клеммой для подключения объекта контроля, вторая клемма для подключения которого соединена с общей Шиной устройства, второй вход коммутатора сое- динен через блок заряда с общей шиной устройства, первый выход через блок разряда - с общей шиной устройства, третий вход - с первым выходом блока управления, соединенного вторым выходом с первым входом бло ка измерений и индикации, соединенного вторым входом с выходом блока калибровки, а третьим входом с общей шиной устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены первый и второй измерители емкости, первый и второй измерители тока абсорбции, первый и второй вычислители и блок памяти, соединенный выходом с четвертым входом блошка измерений и индикации, первым и вторым входами соответственно с выходами первого и второго вычислителей, соединенных первыми входами 1 между собой и через первый измеритель емкости с вторым выходом коммутатора, соединенного третьим и четвертым выходами соответственно че— рез второй измеритель емкости и через первый измеритель тока абсорб- Я ции с соответствующими вторыми вхо- >® дами первого и второго вычислителей, а пятым выходом через второй измеритель тока абсорбции с третьим вхо- ф ) дом второго вычислителя.

1064238

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и диагностики состояния изоляции электрических цепей, например, в электрических машинах.

Известно .устройство для измерения тока утечки электроизоляционных иэ. делий, содержащее блок испытательных .напряжений, измеритель, генератор импульсов, реле, пороговый блок, конденсатор и регистр (1) .

Недостатком указанного устройст ва является низкая достоверность оценки состояния изоляции вследствйе того, что оценка производится . 15 по величине сопротивления изоляции, которая не имеет однозначной связи со степенью старения многослойной иэоляцииэ

Наиболее близким техническим 20 решением к изобретению является устройство для контроля состояния изоляции электрических цепей, содержащее коммутатор, соединенный первым входом с первой клеммой для подклю- 25 чения объекта контроля, вторая клемма.для подключения которого соединена с общей шиной устройства, второй вход коммутатора соединен через блок заряда с общей шиной устройства, пер- З0 вый выход через блок разряда — с общей шиной устройства, третий вход— с первым выходом блока управления, соединенного вторым выходом с первым входом блока измерений и индикации, соединенного: вторым входом с выходом блока калибровки, а третьим входом с общей шиной устройства (2).

В известном устройстве оценка 40 состояния изоляции объекта контроля .производится фактически по одному параметру — величине остаточного напряжения. При этом достоверность оценки получается низкой, так как

:не удается различить временное ухудшение качества изоляции иэ-за ее увлажнения и необратимые структурные изменения, связанные с процессом старения и наличием местных деФектов. На результаты измерений существенное влияние оказывают условия внешней среды (влажность, темпе- ратура). Кроме того, измерение для объектов различных габаритов производится при разных в каждом конкрет- 55 ном случае значениях напряжения за-. рядного источника. Это снижает достоверность получаемых оценок, так как характер протекания абсорбционных процессов зависит от величины 60 ..напряжения заряда.

Цель изобретения - повышение дос. товерности результатов контроля состояния изоляции электрических це-. пей. 65

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля состояния изоляции электрических цепей, содержащее коммутатор,,соединенный первым входом с первой клеммой для подключения объекта контроля, вторая клемма для подключения которого соединена с общей шиной устройства, второй вход коммутатора через блок заряда соединен с общей шиной устройства, первый выход через блок разряда - с,общей шиной устройства, третий вход — с первым выходом блока управления, соединенного вторым выходом с первым входбм блока изме-. рений и индикации, соединенного вторым входом с выходом блока калибровки, а третьим входом с общей шиной устройства, ввеДены первый и. второй измерители емкости, первый и второй измерители тока абсорбции, первый и второй;вычислители и блок памяти, соединенный выходом с четвертым входом блока измерений и индикации, первым и вторым входами соответственно с выходами первого и .второго вычислителей, соединенных первыми входами между собой и через первый измеритель емкости с вторым выходом коммутатора, соединенного третьим и.четвертым выходами.соответственно иерез второй измеритель емкости и через первый измеритель тока абсорбции с соответствующими вторыми входами первого и второго вычислителей, а пятым выходом через второй измеритель тока абсорбции с третьим входом второго вычислителя.

Яа чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство для контроля состояния изоляции электрических цепей содержит коммутатор 1, соединенный первым и вторым входами соответственно с первой клеммой 2 для.подключения объекта, вторая клемма 3 для подключения которого соединена с об-. щей шиной устройства, вход коммутатора 1 соединен через блок 4 заряда с общей шиной устройства, первый выход через блок 5 разряда - с общей шиной устройства, третий вход . — с первым выходом блока 6 управления, соединенного вторым. выходом с первым входом блока 7 измерений и индикации,.соединенного вторым входом с выходом блока 8 калибровки, третьим входом с общей шиной устройства, блок 9 памяти соединенный выходом с четчертым входом блока 7.измереНий и индикации, первым и вторым входами соответственно с выходами первого 10 и второго ll вычислителей, соединенных первыми входами между собой и через первый измеритель 12 емкости с вторым выходом

3 ..10 коммутатора 1, соединенного третьим и четвертым выходами соответственно через второй измеритель 13 емкости и через первый измеритель 14 тока абсорбции с соответствующими вторымй входами первогв и второго вычислителей, а пятым выходом через второй измеритель 15 тока обсорбции с третьим входом второго вычислителя.

Устройство работает следующим образом.

При проведении контроля изоляции объект контроля подключают к, клеммам 2 и 3. . Блок 6 управления в соответствии с программой контроля задает управляющие сигналы на коммутатор 1, обеспечивая следующую последовательность работы.

Объект контроля через кбммутатор

1 подключается к измерителю 13 емкости, который измеряет емкость изоляции на высокой частоте. Сигнал, пропорциональный величине измерения емкости, поступает на вход вычислителя 10 и запоминается.

Объект контроля отключается от измерителя 13 емкости и подключается к измерителю 12 емкости, который измеряет емкость изоляции на низкой частоте. Сигнал, пропорциональный величине измеренной емкости, поступает на вход вычислителя 10, в котором осуществляется операция вычисления емкостного коэффициента абсорбС г М с нч с свч . где СНц - емкость, измеренная на низкой частоте1

С „ - емкость, измеренная на высокой частоте, и на первый вход вычислителя 11, где запоминается.

Сигнал, пропорциональный величине К« поступает на первый вход блока 9 памяти, где запоминается.

Объект контроля отключается от измерителя 12 и подключается к блоку 4 заряда на время, необходимое для полного заряда изоляции объекта контроля.

Объект контроля отключается от . блока заряда 4 и подключается к блоку разряда 5.

В,процессе разряда изоляции объ екта контроля первый 14 и второй 15 измеритвли тока-абсорбции в заданные моменты времени соответственно

Ф и Е2 подключаются к цвпи разряда.

Сигнапы, пропорциональные величинам тока абсорбции; измеренным в мо64238, менты времени и Ф, поступают на входы второго вычислителя 1, в котором осуществляется операция вычисления дифференциального коэффици5 ента абсорбции К

0(У(Ч х(121 д кс„„ где 1 („), 1 (t ) — величины тока Разряда измеренные соответственно в моменты времени „и 1 после начала разряда изоля цнии

"-""Ü (2 ) U — величина напряжения блока

4 заряда.

Вычисление К с использованием веа личины Сдц обеспечивает сопоставимость оценки состояния изоляции для объекта измерения разных габаритов, Сигнал, пропорциональный К> поступает на вход блока 9 памяти и запоминается.

После окончания процесса измерения по команде, задаваемой оператором с блока б, полученные результаты последовательно вводятся в измеритель 7 и считываются с цифрового указателя.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять контроль и диагностику изоляции электрических машин в эксплуатационных условиях с необходимой для практики степенью достовер иост и.

Необходимая достоверность оценки обеспечивается введением измерите40 лей емкости и тока абсорбции, вычислителеД,- и блока. памяти для расчета двух показателей К и К Э, первый иэ которых позволяет оценить степень увлажнения изоляции, а второй — сте45 пень структурных измерений (степень старения многослойной изоляции).

При значительном увлажнении изоляции, о чем свидетельствует недопустимо большое значение К„, достовер50 ность .оценки степени старения изоляции и прогноза ее срока службы может быть повышена еще больше проведением повторного измерения после подсушки изоляции. у Использование в схеме измерения

К,3 блока заряда с нерегулируемым . напряжением и измеренной величины

С позволяет получать, сопоставимые

Н4 результаты для электрических машин различных габаритов без переналадки программы измерения.

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

ВНИИПИ Заказ 10526/47 Тираж 710 Подгисное