Патент ссср 413434

 

О П Ю А ."И . I@ 413434

ИЗО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 19.XI.1971 (№ 1715799/24-7) М. Кл. G Olr 27/02

G 01г 31/02 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изааретений и открытий

Приоритет

Опубликовано ЗО.I.1974. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 04Л 1.1974

УДК 621.317.333(088.8) Авторы изобретения

Н. В. Шипунов, Л. О. Петри и А. А. Шаймергенов

Московский ордена Ленина энергетический институт

Заявитель

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИЗОЛЯЦИИ В СЕТЯХ

С ГЛУХО ЗАЗЕМЛЕННОЙ НЕЙТРАЛЬ1О

З/о э о з с с сн

Изобретение относится к контрол|о изоляции под рабочим напряжением и нагрузкой электрических сетей с глухо заземленной нейтралыо и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства ввиду распространенности этих сетей, а также при определении уставки защитного отключения для этих сетей.

При известных способах контроля изоляции в сетях с глухо заземленной нейтралью под рабочим напряжением и нагрузкой измеряют только модуль тока нулевой последовательности, а его аргумент не измеряется. Подобное измерение тока нулевой последовательности, который в данном случае представляет собой геоме1рическую сумму токов утечки на землю через проводимости изоляции всех трех фаз сети, может выявить замыкание па землю, в лучшем случае — неполное, а состояние изоляции каждой фазы сети остается вообще неизвестным. Кроме того, не обеспечивается количественная оценка величины;.;,к полной проводимости всех фаз сети, так и ее активных и емкостцых составляющих.

Целью изобретения является количественноеое определение активной и е."а костной составляющих проводимости каждой фазы относительно земли сетей с глухо заземленной нейтралью. Эта цель достигается измерением комплексов тока нулевой последовательности и фазных напряжений сети не менее, чем при трех различных степенях несимметрии фазных напряжений, с последующим вычислением.

На чертеже представлена схема измерения активной и ем костной составляющих проводимости каждой фазы относительно земли сетей с глухозаземленной нейтралью по описываемому способу.

Способ основан на измерении комплексов тока нулевой последовательности и фазных напряжений сети при различных степенях их несимметрин. Несимметрия фазных напряжений может достигаться различными способами, например питанием фаз сети от различных отпаек вторичной обмотки трансформатора 1 или введением в расссчку фаз активных 2 — 4 нли индуктивных сопротивлений и так далее.

20 Полные проводимости каждой фазы сети относительно земли и ее активные н емкос1ные составляющие, например, при введснии несимметрии напряжений фаз А, В и С определяются но формулам:

3/о — lot .. 31о — З оз

Y, .— > „:

Го — Го, ь +be

413434

55 где У„Уь, У. — комплексы полных проводимостей соответствующих фаз

А, В, С сети относительно земли;

3/,— комплекс тока нулевой последовательности до введения несимметрии фаз;

1«, los lop — комплексы токов нулевой последовательности при различных значениях несим метр ии фазных напряжений;

У„Уь, U, — комплексы фазных напряжений сети; /ан, /ьн, UGH — KQMIIJIpксы фазных напряжений сети после введения песимметрии.

Необходимые данные для вычисления этих формул получают из измерений по схеме (см. чертеж).

Сначала измерения производятся до введения несимметрии фазных напряжений, т. е. при естественном режиме работы сети измеряют модули и аргументы тока нулевой последовательности 31, и соответствующих фазных напряжений U, Ub, U,. Затем создают несимметрию напряжения в фазе А, например, введением сопротивления 2 и измеряют модули и аргументы тока нулевой последовательности 3I«и фазного напряжения

Затем создают неси м метр ию напряжения только в фазе В, для чего сопротивление 2 отключают, вводят сопротивление 3 и измеряют модули и аргументы тока нулевой последовательности 3Ipg и фазного напряжения

U> и, наконец, создают несимметрию только в фазе С, сопротивление 3 отключают, вводят сопротивление 4 и измеряют модули и аргументы тока нулевой последовательности

31о> и фазного напряжения Up><.

Измерение модуля и аргумента тока нулевой последовательности производится известным компенсационным методом при переменном токе. Измерительный орган состоит из выключателя 5, фазорегулятора 6 (например, вольтамперфазоиндикатора ВАФ-85), в роторную цепь которого последовательно подключаются активное переменное сопротивление 7, компенсационная первичная обмотка

8 трансформатора 9 тока нулевой последовательности (ТТНП) и миллиамперметр 10.

Вторичная обмотка 11 ТТНП подключается к милливольтметру 12 (например, типа ВЗ-13 или ВЗ-7) .

Зо

При помощи фазорегулятора 6 фаза тока в компенсационной обмотке 8 ТТНП устанавливается такой, чтобы при некотором положении ротора фазы измеряемого тока нулевой последовательности 31, и компенсирующего 3I„; были противоположны. Амплитуда компенсирующего тока 3l,„изменяется с помощью сопротивления 7. В момент равновесия токов 3I, и 34„, т. е. при отсутствии тока в цепи измерительного органа ТТНП милливольтметр 12 показывает отсутствие напряжения во вторичной обмотке ТТНП. В этом случае ввиду равенства токов 31, и 3/„; модуль тока нулевой последовательности определяется по показанию миллиамперметра 10, а аргумент определяется по лимбу фазорегулятора 6 относительно некоторого начального положения.

Модули и аргументы фазных напряжений до введения несимметрии фаз U„Ub, U, и после введения несимметрии в фазы А, В, С

U, Уь U,„èçìåðÿþòñÿ обычным способом с помощью милли амперметра 13, ваттметра

14 (например, типа Д539/16) и вольтметра 15.

Аргументы фазных напряжений определяются относительно некоторого положения вектора тока 1 в, для чего токовая катушка ваттметра 14 на время измерений соединяется через активное сопротивление 16 с фазами А и В сети. Величина тока IAa регулируется этим сопротивлением 16 при включенном выключателе 17. Далее при соответствующих положениях переключателя 18 по показаниям миллиамперметра 13, ваттметра 14 и вольтметра 15 определяются модули и аргументы интересующих напряжений.

Предмет изобретения

Способ контроля изоляции в сетях с глухо заземленной нейтралью под рабочим напряжением и нагрузкой путем измерения модуля тока нулевой последовательности, о т л и ч ающи и ся тем, что, с целью количественного определения активной и .емкостной составляющих проводимости каждой фазы относительно земли, дополнительно измеряют аргумент тока нулевой последовательности и комплексы фазных напряжений не менее, чем при трех различных степенях несимметрии фазных напряжений с последующим вычислением.

413434

Составитель И. Днепровская

Техред T. Курилко Корректор В. Жолудева

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1223i13 Изд. № 1228 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5