Электроустановка

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для оценки состояния изоляции электроустановок, содержащих электрические сети постоянного тока. Цель изобретения - повышение надежности функционирования электроустановок за счет повышения достоверности контроля состояния их параметров, например сопротивления изоляции и емкости сети, путем сокращения времени переходных процессов перезаряда емкостей контролируемой сети после коммутации в ней. Электроустановка содержит переключатели 1 и 2, низкоомные резисторы 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, блок 7 контроля и измерения, генератор 8 тактовых импульсов, логические элементы И 9 и 10, нагрузку 11, источник 12 электрической энерги и, дифференцирующий блок 13, пороговые элементы 14 и 15, соединительные шины 16, фидер 18, переключатель 17 /фидера/, нагрузку 19 фидера. При подключении к сети фидера 18 в сети начинается переходный процесс, о чем свидетельствует сигнал с выхода дифференцирующего блока 13 и порогового элемента 14 или 15, который через логический элемент И 9 или 10 с помощью подаваемых на его второй вход импульсов от генератора 8 тактовых импульсов управляют переключателем 1 или 2, который периодически подключает к сети конденсатор 5 или 6, а в промежутках между импульсами конденсатор 5 или 6 подключателем 1 или 2 к низкоомному резистору 3 или 4 и быстро разряжается. Так продолжается до тех пор, пока переходный процесс не прекратится. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)4 G01 R31

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4293816/24-21 (22) 04.08.87 (46) 07.08. 89. Бюл. 29 (72) Л.Н.Карпиловский, С.И.Раскин, Е.Я.Байко и А.И.Горшков (53) 621.317.333 (088.8) (56) Цапенко Е.Ф. Контроль изоляции в сетях до 1000 В. M.: Энергия, 1972, с. 30.

Авторское свидетельство СССР

Р 849375, кл. Н 02 J 3/02, 1981. (54) ЭЛЕКТРОУСТАНОВКА (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для

„„Я0„„1499280 А 1 оценки состояния изоляции электроус тановок, содержащих электрические сети постоянного тока. Цель изобретения — повышение надежности функционирования электроустановок за счет повьппения достоверности контроля состояния их параметров, например сопротивления изоляции и емкости сети, пу ем сокращения времени переходных "процессов перезаряда емкостей контролируемой сети после коммутации в ней.

Электроустановка содержит переключатели 1 и 2, низкоомные резисторы 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, блок 7 контроля и измерения, генератор 8 такто3 1499280 . 4 вых импульсов, логические элементы И или 10 с помощью подаваемых на его вто

9 и 10, нагурзку II, источник 12 рой вход импульсов от генератора 8 электрической энергии, дифференцирую- тактовых импульсов управляют переклющий блок 13, пороговые элементы 14 5 чателем 1 или 2, который периодичеси 15,соединнтельныешины 16, фидер 18, ки подключает к сети конденсатор 5 переключатель 17 Фидера нагрузку или 6, а в промежутках между импуль19 фидера, При подключении к сети фи- сами конденсатор 5 или 6 подключаетдера 18 в сети начинается переходный ся переключателем или 2 к низкоомпроцесс, о чем свидетельствует сигнал I0 ному резистору 3 или 4 и быстро разс выхода дифференцирующего блока 13 ряжается. Так продолжается до тех и порогового элемента 14 или 15, ко- пор, пока переходный процесс не преторый через логический элемент И 9 .. кратится. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к вопросам оцен- 20 ки состояния изоляции электроустановок, cîäåðæàùèõ электрические сети постоянного тока.

Цель изобретения — повышение надежности функционирования электроустановки, содержащей электрические сети постоянного тока, благодаря повышению достоверности контроля, например сопротивления изоляции и емкости сети, путем сокращения временй пере- 30 ходных процессов перезаряда емкостей сети при изменениях величин сопротивления изоляции и емкости электрической сети, в т,ч. и после коммутаций в ней. 35

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство содержит переключатели

1 и 2, низкоомные резисторы 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, блок 7 контроля 40 и измерения, генератор 8 тактовых импульсов, логические элементы И 9 и.

10,.нагрузку 11, источник 12 электрической энергии, дифференцирующий блок

13, пороговые элементы 14 и 15, сое- 15 динительные шины 16, переключатель (фидера) 17, фидер 18 нагрузку 19 фидера.

Источник 12 соединен соединительными шинами 16 с нагрузкой 11 и через переключатель 17 с фидером 18 и подключаемой им нагрузкой 19. Блок 7 контроля и измерений одним входом подключен к одной из шин 16 контролируемой сети а другим ВХОдом к seM»55 ляной шине. Первые выходы переключателей 1 и 2 подключены соответственно к первой и второй шинам 16. Вторые выходы переключателей 1 и 2 через резисторы 3 и 4 соответственно подключены к земляной шине, Вторые (управляемые) входы переключателей 1 и 2 подключены к выходам логических элементов И 9 и 10 соответственно, первые входы которых через пороговые элементы 14 и 15 соответственно соединены с выходом дифференцирующего блока 13, вход которого подсоединен к одной из шин, а вторые входы логических элементов 9 и 10 соединены с о выходом генератора 8 тактовых импульсов.

На чертеже изображены также сопротивления 20 и 21 изоляции и емкости

22 и 23 полюсов относительно земли и сопротивления изоляции 24, 25 и емкости 26 и 27 полюсов Лидера 18 относительно земли.

Электроустановка работает следующим образом.

При включении (или выключении) переключателя 17 в контролирующей сети возникает переходный процесс перезаряда емкостей сети 22 и 23, 26 и 27.

Это обусловлено тем, что, во-первых, при указанных действиях меняется общая величина сопротивления изоляции шин (полюсов) сети по отношению к земле, во-вторых, изменяется величина емкостей шин (полюсов) по отношению к земле, Сигнал о возникновении в контролируемой сети переходного процесса перезаряда емкостей шин (полюсов) сети с выхода дифференцирующего блока

13 поступает на разнополярные пороговые элементы 14 и 15, на одном из которых в зависимости от полярности сигнала на выходе блока 13, определяемой возрастанием или убыванием по5 1 49 тенциала шины по отношению к земле, формируется .сигнал высокого уровня—

"Логическая единица". Этот сигнал с выхода порогового элемента 15, например при возрастании потенциала на шине, поступает на первый вход логического элемента И 10, на второй вход которого поступают импульсы с выхода генератора 8 тактовых импульсов. Эти импульсы через логический элемент И

10 поступают на управляющий вход переключателя 1, который обеспечивает в этом случае отключение первого входа переключателя 1 от второго выхода (исходное состояние) и подключение этого первого входа к первому выходу (рабочее состояние в переходном процессе) . Сопротивления 20 и 2) изоляции сети (при подключении) шунтируются конденсатором 5. Это обеспечивает создание низкоимпедансного канала переэаряда емкостей сети, что значи-с тельно увеличивает скорость (следовательно, уменьшает время) перезаряда.

Однако в процессе перезаряда емкостей

22 и 26, 23 и 27 сети заряжается форсирующий перезаряд конденсатор 5, в результате чего возрастает его импеданс (сопротивление) току ускоренного перезаряда. Поэтому тактовая частота генератора 8 тактовых импульсов и длительность самих импульсов выбираются таким образом, чтобы sa время присутствия импульса степень заряда форсирующего конденсатора 5 была мала, что обеспечивает малую величину импеданса (сопротивления) форсирующего конденсатора 5 для тока ускоренного перезаряда. В паузе между импульсами переключатель 1 возвращается в исходное состояние, когда первый вход переключателя отходит от первого выхода и подключается ко второму выходу. Благодаря этому в паузах между импульсами конденсатор 5 оказывается замкнутым на низкоомный резистор 3, что обеспечивает его ускорен0 ный разряд (возвращение к нулевым начальным условиям) в паузе между импульсами.

При поступлении очередного импульса от генератора 8 начинается очередной цикл ускорения перезаряда емкостей сети с освобожденным от накопленного .при предыдущем импульсе заряда конденсатором 5 °

Эти циклы ускоренного перезаряда продолжаются до тех пор, пока степень

9280 е перезаряда емкостей сети не достигает. уровня и скорости), при котором сигнал о,наличии переходного процесса в

5 контролируемой сети исчезнет с выхода дифференцирующего блока 13 и порогового элемента 15. С первого входа логического элемента И 10 исчезнет сигнал высокого уровня "Логическая

1ð единица", вместо нее появится сигнал низкого уровня "Логический ноль". Импульсы с генератора 8 перестанут проходить через логический элемент И 10, переключатель 1 перейдет в исходное состояние когда конденсатор 5 замкнут на ниэкоомный резистор 3.

55

25 зр

При убывании потенциала на шине, к которой подключен блок 13, сигнал высокого уровня появляется на выходе порогового элемента 14 и через элемент И 9 поступает на управляемый вход переключателя 2. В результате конденсатор 6 подключается параллельно сопротивлению 21 изоляции, создавая во время присутствия импульса от генератора 8 тактовых импульсов, низ" коимпедансный канал ускоренного перезаряда емкостей сети, и в паузе между импульсами разряжается через низкоомный резистор 4, т.е. работа происходит по тому же алгоритму, ко-, торый описан для случая возрастания потенциала на шине о отношению к земле.

Формула изобретения

Электроустановка, содержащая электрическую сеть постоянного тока, состоящую из источника электрической энергии, соединительных шин, нагрузок, фидера, блока контроля и измерения, первый вход которого подключен к первой соединительной шине, а второй вход соединен с земпяной шиной, отлич ающаяс я тем, что, с целью повьппения надежности функционирования электроустановки, в нее дополнительно введены два двухпозиционных переключателя, два конденсатора, два низкоомных резистора, дифференцирующий блок, два разнополярных пороговых элемента, генератор тактовых импульсов и два логических элемента И, причем первые выходы первого и второго двузпозиционных переключателей соединены с первой и второй соединительными шинами соответственно, вто1499280

Составитель В.Драчев

Редактор С.Патрушева Техред М.Ходанич

Корректор И. Муска

Заказ 4687/44 Тирам 713 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.укгород, ул. Гагарина, 101 рые выходы — с первыми выводами низкоомных резисторов, вторые выводы которых соединены с земляной шиной, первые входы переключателей соединены с первыми выводами первого и второго конденсаторов, вторые выводы которых соединены с земпяной шиной, второй (yïðààïÿåìàé) вход первого переключателя соединен с выходом перво- 10

ro логического элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого порогового элемента, вход дифференцирующего блока соединен с второй соединительной шиной, вторые входы первого и второго логических эле- ментов И соединены с выходом генератора тактовых импульсов, второй (управляемый) вход второго переключателя соединен с выходом второго логического элемента.И, первый вход которого соединен с выходом второго порогового элемента, вход которого соединен с выходом дифференцирующего блока и входом первого порогового элемента.