Пристрій контролю та вимірювання опору ізоляції електричної мережі

Пристрій контролю та вимірювання опору ізоляції електричної мережі, що містить джерело постійної напруги, яке через розв'язуючий елемент під'єднано до електромережі з ізольованою нейтраллю, та індикатор величини опору ізоляції елек тромережі, який відрізняється тим, що він додатково містить обмежувач перенапруг, конденсатор, перетворювач «струм-напруга», джерело компенсуючої напруги та суматор напруг, причому конденсатор і обмежувач перенапруг своїми першими виводами під'єднані до спільної точки розв'язуючого елемента, а другими до землі, другий вивід джерела постійної напруги під'єднано до входу перетворювача «струм-напруга», вивід якого також під'єднано до землі, а його вихід під'єднано до входу суматора напруг, сюди ж під'єднано одним виводом джерело компенсуючої напруги, другий вивід якого під'єднано до землі, а вихід суматора напруг під'єднано до входу індикатора величини опору ізоляції електромережі Пристрій відноситься до електровимірної техніки і в першу чергу стосується контролю та вимірювань опору ізоляції в електричних мережах з ізольованою нейтраллю Відомий пристрій для контролю та вимірювання опору ізоляції електричних мереж, що містить джерело постійної напруги, яке через розв'язуючий елемент під'єднано до електромережі з ізольованою нейтраллю, та індикатор величини опору ізоляції електромережі (Ас СССР № 1707576 Устройство для контроля и измерения сопротивления изоляции электрических сетей G 01 R 31/02 Опубл бюл №3, 23 01 92) Однак у відомому пристрої не передбачено захистів його від пошкоджень, а обслуговуючого персоналу - від ураження високою напругою за обриву землі датчика струму Пристрій не може також забезпечити високу точність вимірювання опору ізоляції В основу винаходу поставлено завдання створити пристрій, який завдяки введенню нових елементів забезпечить його безпечну експлуатацію та здійснюватиме вимірювання величини опору ізоляції електромережі з високою точністю Поставлена задача розв'язується тим, що пристрій контролю та вимірювання ізоляції електрич ної мережі, що містить джерело постійної напруги, яке через розв'язуючий елемент під'єднано до електромережі з ізольованою нейтраллю, та індикатор величини опору ізоляції електромережі, згідно винаходу, він додатково містить обмежувач перенапруг, конденсатор, перетворювач «струмнапруга», джерело компенсуючої напруги та суматор напруг, причому конденсатор і обмежувач перенапруг своїми першими виводами під'єднані до спільної точки розв'язуючого елемента, а другими до землі, другий вивід джерела постійної напруги під'єднано до входу перетворювача струмнапруга, вивід якого також під'єднано до землі, а його вихід під'єднано до входу суматора напруг, сюди ж під'єднано одним виводом джерело компенсуючої напруги, другий вивід якого під'єднано до землі, а вихід суматора напруг під'єднано до входу індикатора величини опору ізоляції електромережі Використання конденсатора дозволяє з одного боку створити резистивно-ємнісний дільник, завдяки якому в електричну мережу змінного струму можна легко подати постійний струм від джерела постійної напруги 3 другого боку конденсатор відповідної ємності запобігає проникненню змінного струму від електричної мережі в джерело постійної ю о> со сч ю 52395 опорами (RA, RB, RC) ІЗОЛЯЦІЇ фаз мережі Пристрій працює наступним чином Постійний струм І від джерела постійної напруги 2 поступає через розв'язуючий елемент 9 в електричну мережу з ізольованою нейтраллю 10 Частина струму Іс відгалужується через ІЗОЛЯЦІЮ конденсатора 7 в землю Для підвищення точності вимірювань здійснюється компенсація цього струму джерелом компенсуючої напруги 5, тоді індикатор величини опору ізоляції електричної мережі 6 показуватиме дійсний струм спливу мережі їм через активні опори ізоляції (RA, RB, RC) Цей струм якраз і буде обернено пропорційний опору ізоляції електромережі Обмежувач перенапруг 8 служить для захисту від пошкоджень пристрою та можливого ураження високою напругою обслуговуючого персоналу у випадку обриву заземленого виводу чи втрати ємності конденсатором 7, шляхом пониження напруги до 150 - 200В В неробочому стані опір самого розрядника становить більше ЮОООМОм, тобто струмом спливу через нього можна знехтувати, оскільки напруга за цих умов на розряднику не перевищуватиме декількох вольт Зниження опору ізоляції мережі симетрично по всіх фазах чи несиметрично призводйтиме до збільшення струму мережі їм, а тим самим і загального струму І, що й фіксуватиме індикатор 6 Таким чином, за величиною струму І, буде змога судити про величину опору ізоляції мережі з ізольованою нейтраллю При цьому шкалу індикатора 6 можна проградуювати так, щоб ВІДЛІК здійснювати у мегаомах напруги та його пошкодженню, оскільки спадок змінної напруги на конденсаторі є незначним Окрім того, використання обмежувача перенапруг, в якості якого можуть використовуватись неонові, барієві, тощо, розрядники, дозволяє захистити від перенапруг та пошкоджень пристрій, а обслуговуючий персонал - від можливих уражень високою напругою у випадку втрати ємності конденсатором чи обриву його заземленого виводу Для підвищення точності вимірювань опору ізоляції в схему додатково введено також джерело компенсуючої постійної напруги, за допомогою якого здійснюється компенсація постійного струму спливу конденсатора На кресленні зображено принципову схему з'єднань елементів пристрою (див фіг) Пристрій контролю та вимірювання опору ізоляції електричної мережі 1 складається з джерела постійної напруги 2, перетворювача «струмнапруга» 3, суматора напруг 4, джерела компенсуючої напруги 5, індикатора величини опору ізоляції електричної мережі 6, а також конденсатора 7 та обмежувача перенапруг 8, причому конденсатор 7 і обмежувач перенапруг 8 своїми першими виводами під'єднані до спільної точки розв'язуючого елемента 9, а другими - до землі, до цієї ж точки під'єднано джерело постійної напруги 2, другий вивід якого під'єднано до входу перетворювача «струм-напруга» 3, вивід якого під'єднано до землі, а його вихід під'єднано до входу суматора напруг 4, сюди ж під'єднано одним виводом джерело компенсуючої напруги 5, другий вивід якого під'єднано до землі, а вихід суматора напруг 4 під'єднано до входу індикатора величини опору ізоляції електромережі 6 Пристрій 1 через розв'язуючий елемент 9 під'єднано до електричної мережі 10, яка зображена на кресленні ємностями (Сд, Св, Сс) та Отже, використання вказаного пристрою дозволить ефективно здійснювати контроль та вимірювання опору ізоляції електричної мережі змінного струму як в робочому стані (під напругою), так і за вимкненої від напруги мережі X 5 тт т Фіг. 52395 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71