Устройство для измерения емкостной проводимости сети относительно земли

 

Изобретение относится к электроизмерениям . Цель изобретения - повышение точности измерения емкостной проводимости сети отнисительно земли. Устройство содержит высоковольтный трехфазный трансформатор 1, дугогасящий реактор 2, трансформаторы 3 и 4 тока и напряжения, генератор 6 оперативного тока, резистор 14 и индикатор 17., Введение блока 5 управления , ключей 7, 12 и 15, фильтра 8, управляемого усилителя 9, блока 16 задания напряжений, блока 18 памяти, преобразователя 10 напряжений, элемента 11 сравнения, интегрирующего усилителя 1 3 и образование новых функциональных связей способствует достижению поставленной цели.I з.п. ф-лы. 2 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 С 01 R 27/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕРЬСТВУ

<8a, :,,: . (21) 3877637/24-21 (22) 08. 04. 85 (46) 30.01.87. Бюл. Р 4 (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола бс

7 (72) О.А.Петров, В.В. Семенов и В.В.Назаров (53) 621.317.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 763816, кл. G 01 R 27/02, 1978.

Маврицын А.М., Петров О.А. Электроснабжение угольных разрезов. М.:

Недра, 1977, с.154, рис.3,7. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТНОЙ ПРОВОДИМОСТИ СЕТИ ОТНОСИТЕЛЬНО

ЗЕМЛИ.80 128 А1 (57) Изобретение относится к электроиэмерениям. Цель изобретения — повышение точности измерения емкостной проводимости сети отнисительно земли.

Устройство содержит высоковольтный трехфазный трансформатор 1, дугогасящий реактор 2, трансформаторы 3 и 4 тока и напряжения, генератор 6 оперативного тока, резистор 14 и индикатор 17„ Введение блока 5 управления, ключей 7, 12 и 15, фильтра 8, управляемого усилителя 9, блока 16 задания напряжений, блока 18 памяти, преобразователя 10 напряжений, элемента 11 сравнения, интегрирующего а усилителя 13 и образование новых функциф ональных связей способствует достижен поставленной цели. 1 э.п. ф — лы. 2 ил.

1287040

Изобретение относится к электроизмерениям, предназначено для измерения емкостной проводимости относительно земли электрических сетей напряжением 6-3S кВ с изолированной 5 или компенсированной нейтралью.

Целью изобретения является повышение точности измерения емкостной проводимости сети относительно земли.

На фиг.1 представлена функциональ- 10 ная схема устройства; на фиг.2 функциональная схема блока управления.

° Устройство для измерения емкост,,ной проводимости сети относительно земли содержит сетевой высокбвольтный трехфазный трансформатор 1, к нулевому выводу которого присоединен дугогасящий реактор 2, второй вывод которого через трансформатор 3 тока соединен с землей. С силовыми электрическими выводами высоковольтного трехфазного трансформатора 1 сое— динана первичная обмотка трансформатора 4 напряжения, вторичная обмотка ,которого соединена с управляющим вхо1 дом блока 5 управления. Кроме того, устройство содержит генератор 6 оперативного тока, первый ключ 7, фильтр

8 управляемый усилитель 9 преобра%

30 зователь 10 напряжения, элемент 11 сравнения, второй ключ 12, интегрирующий усилитель 13, резистор 14, третий ключ 15, блок 16 задания напряжения, индикатор 17 н блок 18 памяти, при этом управляющий вход блока 35

5 управления через первый ключ 7 и фильтр 8 соединен с входом управляемого усилителя 9, выход которого через преобразователь 10 напряжения соединен с первым входом элемента 11

40 сравнения и входом блока 18 памяти, выход которого соединен с индикатором 17, к второму входу элемента 11 сравнения подключен блок 16 задания напряжения, а выход элемента 11 сравнения через второй ключ 12 и интегрирующий усилитель 13 соединен с управляющим входом управляемого усилителя

9, выход обмотки-трансформатора 3 тока соединен с резистором 14 и через третий ключ 15 с входом фильтра 8, первый выход блока 5,управления соединен с управляющим входом генератора

6 оперативного тока, второй выход блока S управления соединен с управляющими входами первого 7 и второго

12 ключей, третий выход блока 5 управления соединен с управляющими входами третьего ключа 15 и блока 18 памяти.

Блок 5 управления содержит орган

19 блокировки, генератор 20 тактовых импульсов, первый элемент 21 HF., первый элемент 22 И, второй элемент 23

HF. и второй элемент 24 И, при этом управляющий вход блока 5 управления соединен с входом органа 19 блокировки, его выход соединен с первым выходом блока 5 управления и через второй элемент 23 НЕ соединен с первыми входами первого 22 и второго 24 элементов И, генератор тактовых импульсов соединен с вторым входом второго элемента И 24 и через первый элемент 21 НЕ с вторым входом первого элемента 22 И, выход которого соединен с третьим входом блока 5 управления, а его второй выход соединен с выходом вгорого элемента 24 И.

Устройство измерения емкостной проводимости сети Ъ работает в нормальном режиме сети. Цикл работы устройства определяется блоком 5 управления.

Каждый цикл измерения разделяется на два периода: период стабилизации напряжения и период измерения. В течение периода стабилизации напряжения ключи первый 7 и второй 12 замкнуты, а третий ключ 15 разомкнут. Фильтр 8 выделяет сигнал, пропорциональный напряжению Ц, генератора 6 оперативного тока на емкости сети. На выходе преобразователя 10 напряжения появляется сигнал U постоянного тока, поступающий на первый вход элемента 11 сравнения, а на второй вход последнеГо поступает сигнал U от блока 16 задания напряжения. Если сигнал U„ отличается от U, то интегрирующий усилитель 13 интегрирует полученную разницу U --U и меняет сигнал на выходе управляемого усилителя 9 до тех пор, пока Uö не станет равным U . Стабилизация напряжения

U, в период стабилизации эквивалентна приведению напряжения U на емкости сети к одному заданному уровню.

При этом напряжение в режиме стабилизации оказывается равным

11, =Uoo К та К, = Цз, где К„ — коэффициент трансформации трансформатора 4 напряжения;

К вЂ” коэффициент усиления управляемого усилителя 9.

1287040

Тогда

Ug

К тн оо

f0

20

50

В период измерения ключи первый 7 и второй 12 размыкаются, а третий ключ 15 замыкается. От трансформато— ра 3 тока через третий ключ 15, фильтр 8, управляемый усилитель 9, преобразователь 10 напряжения и через блок 18 памяти сигнал поступает на индикатор 17.

Выходное напряжение преобразователя 10 напряжения U в режиме измерения равно

UK,.Т, т,, U =К К I =-- — - — -=К вЂ” -=К Ь пи g тт оо К П п 1 с тц оо оо где К„ — коэффициент трансформации трансформатора 3 тока;

К вЂ” постоянный коэффициент, UsK r

К=----—

Э

К н

К, — постоянный коэффициент, о.

К =К-- (Д Э

Ь вЂ” емкостная проводимость сети;

I — ток непромышленной частоты оо

Э протекающий по емкости сети.

Таким образом, на индикатор 17 поступает сигнал, пропорциональный емкостной проводимости сети Ь . Шкас ла прибора проградуирована в единицах измерения величины Ь

В нормальном. режиме работы сети ,генератор 20 тактовых импульсов вырабатывает прямоугольные импульсы определенной длительности (меандр).

B период стабилизации напряжения на выходе первого элемента 22 И устанавливается сигнал, равный логическому нулю, а на выходе второго элемента 24 И логической единице.

В период измерения на выходе элемента 22 И появляется сигнал, равный логической единице, а на выходе элемента 24 И вЂ” логическому нулю.

При однофазном замыкании на землю на выходах блока 5 управления устанавливаются сигналы, равные логическому нулю, которые блокируют работу генератора 6 оперативного тока, ключей 7,12,15 и переводят блок 18 памяти в режим хранения информации.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения емкостной проводимости сети относительно земли, содержащее генератор оперативного тока, подключенный к дополнительной обмотке дугогасящего реактора, который одним выводом подсоединен к нулевому выводу высоковольтного трехфазного трансформатора, питаемого от электрической сети, трансформатор тока, первичная обмотка которого включена между вторым выводом дугогасящего реактора и землей, а к вторичной обмотке подключен резистор, трансформатор напряжения нулевой последовательности сети, первичная обмотка которого подсоединена к cHJIoBbM электрическим выводам высоковольтного трехфазного трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности измерения, в него дополнительно введены блок управления, первый, второй и третий ключи, фильтр, управляемый усилитель, преобразователь напряжения, элемент сравнения, интегрирующий усилитель, блок задания напряжения, блок памяти, причем вторичная обмотка трансформатора напряжения нулевой последовательности соединена с управляющим входом блока управления и входом первого ключа, выход которого соединен с выходом второго ключа и через фильтр — с входом управляемого усилителя, выход которого через преобразователь напряжения соединен с первым входом элемента сравнения и входом блока памяти, выход которого соединен- с индикатором, выход блока задания напряжения соединен с вторым входом элемента сравнения, выход которого через третий ключ соединен с входом интегрирующего усилителя, выход которого соединен с управляющим входом управляемого усилителя, выход трансформатора тока соединей с входом второго ключа, первый выход блока управления соединен с управляющим входом генератора оперативного тока, второй выход блока управления соединен с управляющими входами первого и третьего ключей, а третий. выход блока управления соединен с управляющими входами второго ключа и блока памяти.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит орган блокировки, генератор тактовых импульсов, первый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И, причем вход органа

1287040

Составитель В.Смирнов

Редактор Т.Парфенова Техред И.Ходанич Корректор В;Нутяга

Заказ 7711/46

Тираж 730 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

;113035, Москва, Ж-3э, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4 блокировки соединен с управляющим входом блока управления, выход орга.— на блокировки соединен с первым выходом блока управления и через второй элемент НЕ с первыми входами первого и второго элементов И, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом второго элемента И и через первый элемент НŠ— с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с третьим выходом

5 блока управления, а выход второго элемента И соединен с вторым выходом блока управления.