Спосіб контролю ізоляції та пристрій для його здійснення

1 Спосіб контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, що включає визначення значень активного опору ізоляції щодо землі мережі, який відрізняється тим, що визначають поточні значення активного опору і ємності ізоляції щодо землі на кожній ДІЛЯНЦІ мережі шляхом накладення на мережу струмів непромислової частоти 2 Пристрій контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, що включає джерело оперативного струму, який відрізняється тим, що у пристрій введено блок обчислення, блок виділення і перетворення сигналів, на вхід струму і вхід напруги кожного з яких підключено відповідну контрольовану ділянку мережі, а на вихід - блок обчислення, як джерело сигналу обрано джерело оперативного струму непромислової частоти Винахід відноситься до електротехніки, області контролю струмів витоку в трифазних мережах напругою вище 1000 В Відомий спосіб контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В Суть способу полягає в тому, що на об'єкт контролю накладають струми субгармонік промислової частоти (25 Гц) в коло нульової ПОСЛІДОВНОСТІ мережі з ізольованою нейтраллю /Синельников В Я , Стасенко Р Ф , Фельдман Н М Захист від однофазних замикань для мереж з ізольованою нейтраллю на накладеному струмі частотою 25 Гц Заг Проблеми технічної електродинаміки «Наукова думка», - Київ, вип 48, 1974, С 72-76/ Недолік неможливість оперативної діагностики стану ізоляції мережі Відомий пристрій для здійснення способу, включаючий пасивний генератор субгармонік промислової частоти, підключений до виводів обмоток розімкнутого трикутника трансформатора напруги НТМИ в мережу і реле захисту включене в мережу послідовно через фільтр (ФСНП), що складаються з подвійного Т-образного RC-мосту з нульовим настроюванням на 50 Гц і послідовного LCконтуру, налаштованого на частоту 25 Гц, послідовно з'єднаного з фазочутливою схемою /Синельников В Я , Стасенко Р Ф , Фельдман Н М Захист від однофазних замикань для мереж з ізольованою нейтраллю на накладеному струмі частотою 25 Гц Заг Проблеми технічної електродинаміки «Наукова думка», - Київ, вип 48, 1974, С 72-76/ Недолік неможливість оперативної діагностики складових опору ізоляції мережі Найбільш близьким технічним рішенням є спосіб контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, шляхом накладення на мережу постійного оперативного струму, що забезпечує визначення активного опору ізоляції мережі щодо землі /Розумний Ю Т , Шкрабець Ф П Підвищення ефективності електропостачання вугільних шахт К, 1986, -103 с/ Недоліками даного способу є - обмежене застосування (ємність мережі 2мкФ на фазу і максимальну ємність окремого приєднання до 1 мкФ на фазу), - неможливість виборчого контролю в розподільній мережі Найбільш близьким технічним рішенням є пристрій контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В - апарат загальносітьового захисту від витоку типу АЗО-6 Включає джерело оперативного струму, блок захисту, фільтр приєднання апарата, елемент відстроювання від помилкових спрацьовувань при включенні КЛ, омметр для візуального контролю активного опору ізоляції щодо землі /Розумний Ю Т , Шкрабець Ф П Підвищення ефективності електропостачання вугільних шахт -К, 1986, - 103с/ Недоліком є обмежена область застосування і неможливість виборчого контролю в розподільній мережі 00 со 1^ ю ю 55738 В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, у якому шляхом обліку інших параметрів забезпечується можливість виборчої діагностики на кожній обраній ДІЛЯНЦІ мережі без зняття робочої напруги і за рахунок цього, підвищення ефективності контролю опору ізоляції мережі щодо землі Задача вирішується тим, що у відомому способі контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, що включає визначення значень активного опору ізоляції і ємності мережі щодо землі, згідно з винаходом визначають на кожній ДІЛЯНЦІ мережі поточні значення активного опору або ємності ізоляції щодо землі, шляхом накладення на мережу струмів непромислової частоти В основу винаходу поставлена задача удосконалення пристрою, у якому шляхом введення нових елементів, забезпечується можливість виборчої діагностики всієї мережі і на кожній обраній ДІЛЯНЦІ мережі без зняття робочої напруги і за рахунок цього, підвищення ефективності контролю опору ізоляції мережі щодо землі Задача вирішується тим, що у відомий пристрій контролю ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, що включає джерело оперативного струму, згідно з винаходом введено блок обчислення, блок виділення і перетворення сигналів на вхід струму і вхід напруги кожного з яких підключено відповідну контрольовану ділянку мережі, а до виходу - блок обчислення, як джерело оперативних сигналів обране джерело оперативного струму непромислової частоти На фіг 1 представлена схема пристрою контролю параметрів ізоляції розподільної мережі напругою вище 1000 В, на фіг 2 показана функціональна схема блоку виділення і перетворення сигналів з ЕОМ Пристрій містить блок обчислення 10, блок виділення і перетворення сигналів 2 на вхід струму і вхід напруги кожного з яких підключено відповідну контрольовану ділянку мережі, а до виходу блок обчислення 10, як джерело сигналу обране джерело оперативного струму непромислової частоти 1, 6 і 7 - ВІДПОВІДНО провідності ізоляції фаз і витоку Спосіб за допомогою пристрою реалізується таким чином Пристрій підключають до мережі На електричну мережу накладають два оперативних сигнали, частоти, яких не рівні між собою і вище промислової (50 Гц) У мережу або на контрольованих ділянках, підключають блоки виділення і перетворення сигналів 2 Включення здійснюють через блоки зняття сигналів (у даному випадку трансформатори струму нульової ПОСЛІДОВНОСТІ 3 - на вході струму і трансформатора напруги 5 - на вході напруги) Блок 1 накладення на мережу оперативного струму непромислової частоти увімкнено у нейтраль силового трансформатора мережі На заданій ДІЛЯНЦІ, не порушуючи режиму роботи мережі, аналоговий сигнал із блоку 1 через трансформатор струму 3 і трансформатор напруги 5 надходить на блок 2, де перетворюється в цифровий для обробки та обчислення Блок 2 містить два практично однакових канали, у яких ВХІДНІ аналогові сигнали перетворюються у цифрові Названі канали відрізняються вхідними блоками (узгоджуючими пристроями 8), що забезпечують сполучення аналого-цифрових перетворювачів 9 Потім ПО ЛІНІЯХ зв'язку інформація, надходить на ЕОМ 10, де програмним шляхом здійснюють фільтрацію сигналів оперативних частот, сигнали вимірюють і їхні значення вводять в обчислювальний модуль Потім на підставі значень цих сигналів на контрольованих ділянках визначають поточні значення активного і ємнісного опору Визначають поточні параметри таким чином Якщо на чи мережу на ЛІНІЮ накладають одночасно два оперативних сигнали з різними частотами Тоді ДЛЯ КОЖНОГО сигналу R+j 1 R+j 1 при С = const одержимо R при R = const одержимо с = Отримані значення параметрів варто використовувати для аналізу стану ізоляції мережі відомими методами Значення ємності ізоляції дозволяють виключити помилки у виборі уставок захисту, забезпечивши необхідну селективність захисту, а, знаючи значення активного опору можна здійснити оперативне втручання, не допустивши аварійного режиму Достоїнствами оперативної системи контролю мережі є - високий рівень уніфікації елементів, - можливість перепрограмування на реалізацію тих чи інших функцій без зміни складу комплексу технічних засобів, - можливість розширення функцій додаванням нових програм, - скороченням витрат на обслуговування і контроль, - можливість автоматизації процесів діагностики і налагодження апаратури й устаткування, - можливість реалізації алгоритмів визначення ушкоджень підвищеної складності з використанням принципу адаптації, - можливість виборчої діагностики параметрів ізоляції на визначеній ДІЛЯНЦІ мережі без зняття робочої напруги 55738 / / / / / / / / / / / / / /от ТС // 1/отТН УП 1 >ТІ2 АЦПЗ АЦП2 Блок цифрової Фільтрації 1 Блок цифрової Фільтрації 2 /ft вы BE 2 Л ь h .10 B 4 E ВЕЗ и, h Обчислювальний модуль ЕОМ Інформаційний модуїь Фіг.2 Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)236-47-24 7