Пристрій для контролю ізоляції в мережах з ізольованою нейтраллю

Пристрій для контролю ізоляції в мережах з ізольованою нейтраллю, який містить три опорних ізолятора, кожний з котрих з'єднаний з однієї сторони з високовольтною шиною, а з другої відповідно з першим, другим і третім вхідними шунтами, які сполучені своїми входами із входами відповідно першого, другого та третього порогових органів, а виходи підключені до входу спільного вхідного 28809 Задача, яку вирішує винахід, є підвищення надійності роботи пристрою для контролю ізоляції та розширення його функцій шляхом можливості використання його в мережі напругою 35 кВ. Це досягається тим, що в пристрої, який містить три опорних ізолятора, кожний з котрих з'єднаний з однієї сторони з високовольтною шиною, а з другої - відповідно з першим, другим і третім вхідними шунтами, які сполучені своїми входами із входами відповідно першого, другого та третього порогових органів, а виходи підключені до входу спільного вхідного шунта, ви хід якого заземлений та на вхід четвертого порогового органу, ви хід котрого сполучений з четвертим виконавчим органом та входами першого, другого і третього елементів І, другі входи котрих з'єднані з відповідно першим, другим і третім пороговим органом, а виходи підключені до входів першого, друго го та третього виконавчих органів, входи п'ятого та шостого порогових органів з'єднані із входами двох вхідних шунтів, а виходи - з входом елемента АБО, ви хід котрого сполучений з п'ятим виконавчим органом, додатково запроваджені четвертий і п'ятий вхідні шунти, перший та другий аналоговий поділювач, причому входи останніх підключені до входів відповідно першого і четвертого та др угого і п'ятого вхідних шун тів, а виходи сполучені з п'ятим і шостим пороговим органом, відповідно. На фіг. 1 зображена схема, на якій пояснюється як здійснюється розділення загального струму витоку ізолятора на дві складові. Це здійснюється за допомогою струмопроводячого (СК) і ізолюючого (ІК) кілець. Запропонований пристрій пояснюється малюнком, на якому зображена його функціональна схема (фіг. 2). Пристрій має три опорних ізолятора 1, 2, 3 відповідно фаз А, В і С, встановлених у ВРУ 35 кВ і ізольованих від заземлюючої конструкції, на якій вони закріплені. До верхнього фланця кожного ізолятора кріпиться шина високої напруги, а з нижньої чистини ізоляторів 1, 2, 3 провідник з ємкісною складовою струму витоку з'єднаний з вхідними шунтами відповідно 4, 5, 6, а з поверхневою складовою струму витоку з вхідними шунтами 7 і 8 відповідно ізоляторів 1 і 2. Вхідні шунти 4, 5, 6 своїми входами сполучені з входами відповідно першого 9, др угого 10 та третього 11 порогових органів, а входи шунтів 4 і 7 та 5 і 8 з відповідно аналоговими поділювачами 12 та 13. Виходи вхідних шунтів 4, 5, 6 підключені до входу спільного вхідного шунта 14, котрий як і виходи шунтів 7 і 8 заземлений, та на вхід четвертого порогового органу 15. Вихід четвертого порогового органу сполучений із першими входами першого 16, другого 17 і третього 18 елементів І. Другі входи елементів І 16, 17, 18 підключені до входів відповідних порогових органів 9, 10, 11. Виходи елементів І 16, 17, 18 з'єднані з входами відповідно першого, другого і третього виконавчих органів 19, 20, 21. Ви хід порогового органу 15 сполучений із входом четвертого виконавчого органу 22. Виходи аналогових поділювачів 12, 13 підключені відповідно до входів п'ятого 23 та шостого 24 порогових органів. Виходи цих порогових органів підключені до входів елемента АБО 25, вихід якого сполучений із п'ятим виконавчим органом 26. Виконавчий орган 26 за схе мою однаковий з виконавчими органами 19, 20, 21, 22, бо на відміну від аналогу потреба в підігріві повітря відпадає. Працює запропонований пристрій таким чином. 1. В нормальному режимі роботи мережі та при відсутності небезпечного забруднення на ізоляторах, на вихода х порогових органів 9, 10, 11, 15 нульові сигнали. Аналогові поділювачі 12, 13 формують сигнали пропорційні відношенню поверхневого і ємкісного струмів витоку ізоляторів (Іп/Іс). Значення поверхневого струму витоку Іп недостатнє для спрацьовування порогових органів 23, 24, тому на їх ви ходах нульові сигнали - пристрій не спрацьовує. 2. Режим замикання фази на землю (ЗНЗ) (наприклад, фази А). Напруга пошкодженої фази зменшується (в залежності від повноти ЗНЗ) до залишкової напруги. Напруга дво х інши х фаз збільшується в 3 . Пропорційно цьому змінюється і ємкісний струм витоку ізоляторів. На виході порогового органу 9 з'являється сигнал - логічна одиниця, на виходах порогових органів 10, 11 - логічні нулі. Порушується симетрія струмів витоку опорних ізоляторів, з'єднаних в зірку через вхідні шунти 4, 5, 6. Через шунт 14 протікає підсумковий ємкісний струм витоку, що призводить до спрацьовування порогового органу 15, на його виході сигнал - логічна одиниця. До входів елемента І 16 приходять сигнали - дві логічні одиниці, на його виході теж логічна одиниця. На виходах елементів І 17, 18 - логічні нулі. Поява логічних одиниць на виході елемента І 16 і порогового органу 15 призведе до спрацьовування виконавчих органів 19 і 22. При цьому замикаються контакти реле виконавчих органів 19 і 22 на сигнал про замикання фази А на землю і на центральну сигналізацію про ЗНЗ. 3. Нормальний режим роботи мережі. Ізолятори забруднені. При зволоженні ізоляторів "небезпечними" опадами (туман, мряка або роса) збільшується поверхневий струм витоку. При досягненні величини напруги на шунта х 7, 8 певного значення, зростає відношення Іп/Іс, яке формують аналогові поділювачі 12, 13. Порогові органи 23, 24 спрацьовують при перевищенні сигналу на їх входа х порогового значення. При спрацьовуванні хоча б одного з них на вході логічного елемента АБО 25 з'являється сигнал - логічна одиниця, що викликає спрацьовування виконавчого органу 26. Транзистор виконавчого органу 26 відкривається, реле 27 обтікається струмом, що призводить до його спрацьовування. Своїм контактом 28 реле сигналізує про передаварійне забруднення ізоляторів. 4. Нормальний режим роботи мережі. Ізолятори забруднені. При зволоженні їх опадами значної інтенсивності, відбувається як правило інтенсивне очищення ізоляторів від іонопроводячих сумішей, які і є причиною зростання поверхневого струму витоку. Відношення Іп/Іс, яке формують аналогові поділювачі 12, 13 недостатнє для спрацьовування порогових органів 23, 24. Пристрій не спрацьовує. 5. Режим ЗНЗ (наприклад, фази А) при забрудненій ізоляції. В цьому випадку при "небезпечному" зволоженні спрацьовує виконавчий орган 26 (аналогічно випадку 3), а також незалежно від цього спрацюють виконавчі органи 19 і 22 (аналогічно 2 28809 випадку 2). Завдяки використанню ємкісної складової струму витоку помилкове спрацьовування неможливе. 6. При відключенні розподільного устаткування на виходах порогових органів 9, 10, 11 - сигнали, логічна одиниця, а на виході порогового органу 15 - логічний нуль. Помилкове спрацьовування пристрою неможливе. Таким чином введення в відомий пристрій нових елементів і взаємозв'язків дозволяє надійно контролювати ізоляцію в мережі в усіх режимах її роботи. Окрім того, контролювати міру забрудненості ізоляторів з розпізнаванням "небезпечного" і "безпечного" з точки зору перекриття зволоження. Фіг. 1 Фіг. 2 3 28809 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ __________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 __________________________________________________________ 4