Устройство для индикации пробоя изоляции высоковольтных импульсных конденсаторов емкостных накопителей энергии

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii 885931

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 27 ° 07 ° 79 (2) ) 2808008/24-21 с присоединением заявки М (23) Приоритет (53 ) М. Кл.

focyaapcwwiii коинтвт

СССР по делам нзпбретеннй н открытнй

G 01 R 31/02

Опубликовано 30.11.81. бюллетень р)ю 44

Дата опубликования описания 30.11.81 (53) УДК 621.316. .3(008.8) (7)) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ ПРОБОЯ ИЗОЛЯЦИИ

ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ

ЕМКОСТНЫХ НАКОПИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ

Изобретение относится к электроиз мерит ел ьной технике и может быт ь использовано в устройствах для индикации пробоя изоляции конденсаторов емкостных накопителей энергии.

Известно устройство для индикации пробоя изоляции конденсаторов в генераторе импульсных напряжений, в котором датчик в виде реле тока включен в нейтраль повышающего трансформатора зарядного блока конденсаторов (1).

Недостаток данного устройства индикации заключается в низкой достоверности контроля.

Наиболее близким к предлагаемому

15 по технической сущности является устройство для индикации пробоя изоляции конденсаторов емкостного накопителя энергии, содержащее параллельные группы конденсаторов, разделенные. резисторами, в котором датчики, включенные между соседними группами конденсаторов, содержат импульсные источники света, оптически связанные с приемным блоком $2).

Недостаток указанного устройства состоит в его значительных габаритах за счет использования нескольких оп тических каналов связи датчиков с приемным блоком.

Цель изобретения - уменьшение габаритов устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, состоящем из датчиков напряжения, каждый из которых включен параллельно соседним параллельным группам исследуемых высоковольтных импульсных конденсаторов и содержит основной импульсный источник света, соединенный оптически со входом фотоприемного блока, расположенного на выходе световода, индикатор, вход которого соединен с выходом фотоприемного блока, в каждый из датчиков напряжения введены дополнительный импульсный источник света, источник питания, блок программирования и импульсное

885931 пульс напряжения, возникший на датчике

4, при пробое конденсатора 1 приводил к пробою источника 5 света. Импульсный сигнал сработавшего датчика пере- дается по световоду 12 на потенциал

to земли, где воспринимается фотоприемным блоком 13, индикатором 14 и используется для аварийного разряда энергии ГИН.

Импульсный ток источника 5 света

15 протекает также и по обмотке реле 11, при этом происходит намагничивание элемента памяти реле 11, под воздействием магнитного потока которого замыкаются контакты геркона. Питание уо от автономного источника 10 через контакты реле 11 подается на блок 9 программирования, который с заданной задержкой времени включает дополнительный источник 8 света. В блоке 9 про2з граммирования закодировано, например, величиной частоты следования или числом передаваемых импульсов и -,.и. месторасположение (номер) датчика 4 в схеме ГИН. Сигнал дополнительного зо источника 8 также передается по световоду 12 на фотоприемный блок 13, дешифрируется и поступает на индикатор

14 для индикации места повреждения конденсатора в схеме ГИН, Импульсное реле 11 с магнитной памятью на герконе является единственным электромеха— ническим коммутационным устройством, быстродействие которого по цепи управления находится в микросекундном диак пазоне, что соответствует времени протекания импульса тока в датчике.Включение обмотки срабатывания реле 11 в цепь основного импульсного источника 5 света, по которой протекает импульсный ток с амплитудой в сотни ампер, также не требует дополнительного согласования, кроме того отпадает необходимость регулирования порога срабатывания реле при настройке дат50 чика 4.

Надежная индикация места повреждения конденсатора в емкостном накопителе энергии при малых габаритах устройства повышает безопасность его эксплуатации. в-. реле, причем обмотка импульсного реле включена последовательно с основным импульсным источником света, последовательно соединенные источник питатия и замыкающий контакт импульсного г реле включены параллельно входу блока прогоаммирования,выход которого шунтирован дополнительным импульсным источником света, при этом основные и дополнительные импульсные источники све" та расположены в одном световоде.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема генератора импульсных напряжений с датчиками индикации пробоя изоляции конденсаторае„ на фиг. 2 — принципиальная схема блока датчиков устройства индикации

Генератор импульсных напояжений (ГИЙ) содержит в каждой ступени по две пары параллельно включенных конденсаторов или групп конденсаторов 1,. демпфирующие 2 и разрядные 3 резисторы, датчики 4 напряжения. Каждый датчик 4 напряжения содержит основной импульсный источник 5 света, подключенный к одному из плеч соответствующ го делителя напряжения, образованного резисторами б и 7„ дополнитель -ий ичпульсный источник 8 света, блок программирования, источник 10 питания., импульсное реле 11 с магнитной памятью на герконе. Как основные 5, так; дополнительные 8 источники света датчиков 4 размещены в одном световоде 12. Генератор также содержит фотоприемный блок 13 и индикатор 14.

Устройство работает следующим образом.

В режиме нормального заряда и разряда ГИН напряжение, которое может возникать на датчиках 4 вследствие

vекоторого разброса параметров конденсаторов 1 и резисторов 2 и 3, недостаточно для пробоя искрового промежутка основного импульсного источника 5 света, поэтому отсутствует ток и з обмотке срабатывания импульсного реле ll, его контакты разомкнуты, и датчик 4 не потребляет энергии от источника 10 питания. При пробое конденсатора на датчике 4 возникает импульс напряжения, примерно равный по величине напряжению на конденсаторе 1 з момент времени, предшествующий его пробою, а длительность импульса соста ляет несколько десятков микросекунд.

Соотношение резисторов 6 и 7 делителя напряжения выбирается таким образом, чтобы, начиная с некоторой величины зарядного напряжения, при которой воэможность пробоя одного из конденсаторов 1 ГИН становится реальной, имформула изобретения

Устройство для индикации пробоя изоляции высоковольтных импульсных

5 68Я31 6 конденсаторов,емкостных накопителей ного реле включена последовательно энергии, состоящее из датчиков H3tlpR» с основным импульсным источником свежения, каждый из которых включен па- та, последовательно соединенные исраллельно соседним параллельным груп- точник питания и замыкающий контакт пам исследуемых высоковольтных импульс-s импульсного реле включены параллельно ных конденсаторов. и содержит основ- .входу блока программирования, выход ной импульсный источник света, сое- K0Toporo шунтирован дополнительным диненный оптически со входом фото1 импульсным источником света, при этом приемного блока, расположенного на основные и дополнительные импульсные выходе световода, индикатор, вход ко- 10 источники света расположены в одном торого соединен с выходом фотоприем- световоде. ного блока, о т л и ч а ю щ е е с я Источники информации, .тем, что, с целью уменьшения габари- принятые во внимание при экспертизе тов устройства, в каждый из датчиков 1. Авторское свидетельство СССР напряжения введены дополнительный ts И - 5б9017, кл. Н 03 K 3/53 1976. . импульсный источник света, источник 2. Авторское свидетельство СССР питания, блок программирования и им- по заявке М 2429439/07, пульсное реле, причем обмотка импульс- кл. Н 03 K 3/53, 1976 (прототип).