SU756314A1

SU756314A1 - Измеритель сопротивления заземления1

Info

Publication number: SU756314A1
Application number: SU782686555A
Authority: SU
Inventors: Mikhail G Abramov; Viktor T Vasilev
Original assignee: Proizv Ob Naladke Sovershenstv
Priority date: 1978-11-21
Filing date: 1978-11-21
Publication date: 1980-08-15

Description

Изобретение относится к измерительной технике. Измеритель может быть использован при определении импульсных характеристик заземляющих 5 устройств,-в том числе для определения сопротивления заземления опор линий электропередачи без отсоединения грозозащитных тросов.

Известно устройство для измерения сопротивления заземления, содержащее источник переменного тока, указатель равновесия, вспомогательные зонды и измерительную цепь, которая выполнена по мостовой схеме из трех , параллельных ветвей, причем-две ветви одинаковы и образованы каждая из последовательно соединенных регулируемого активного сопротивления и регулируемой индуктивности, соединенной с вспомогательным зондом, зонды выполнены в виде изолированных металлических пластин, закладываемых в грунт так, что они образуют вместе с измеряемым заземлителем: ·

опоры емкости, третья ветвь состоит из двух равных активных сопротивлений [ΐ] .

Закладка в грунт, вспомогательных .пластин, потребность в высокочастот- .

2

ном источнике переменного тока, большое количество операций, выполняемых при измерении, являются существенными недостатками устройства.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, состоящее из перекосного генератора повторяющихся импульсов, вспомогательных зондов, пикового вольтметра и сравнительного сопротивления [2]

Электронный пиковый вольтметр, применяемый в этом устройстве для измерения напряжения, - сложный дорогостоящий прибор, весьма нежный, не предназначенный для работы в полевых условиях. Он не может давать правильные показания при использовании достаточно длинных (не менее 20 м) измерительных проводов, располагаемых в зоне действия электромагнитных полей, излучаемых различными источниками (работающими линиями электропередачи, радио), а в основном собственным генератором измерителя. В таком устройстве отсутствуют дополнительные узлы, позволяющие избавиться от действия на измерительную часть электромагнитных излучений, что при

756314

водит к значительному искажению результатов измерений либо к совершенно неверным результатам. Кроме того, форма и длительность волны тока генератора находится в зависимости от величины измеряемого сопро тивления заземления и от величины сопротивления растекания вспомогательного токового зонда.

Целью изобретения является повышение точности измерения сопротивления заземления опор воздушных линий электропередачи, выполняемого без отсоединения грозозащитного троса.

Цель достигается тем, что в измеритель сопротивления заземления, содержащий источник питания, ставилизатор напряжения, генератор импульсов, измерительный прибор, вспомогательные зонды, входную клемму измерителя для подключения измеряемого сопротивления заземления, введены стабилизатор импульсного тока, расширитель импульсов с отделением помех. Причем оба выхода источника питания соединены через последовательно включенные стабилизатор напряжения и магнитный генератор импульсов с входами стабилизатора импульсного тока, первый выход которого соединен с токовым зондом, второй выход - с входной клеммой измерителя, два входа измерительного прибора соединены с выходами стабилизатора напряжения, третий вход соединен с входной клеммой измерителя, четвертый и пятый входы соединены с выходами расширителя импульсов с отделением помех? вход которого непосредственно подключен к потенциальному зонду.

На фиг. 1 представлена функциональная схема измерителя сопротивления заземления, на фиг.2 - принципиальная схема расширения импульсов.

Измеритель содержит источник питания 1, стабилизатор напряжения 2, магнитный генератор 3 импульсов, стабилизатор импульсного тока 4, измерительный прибор 5, расширитель 6 импульсов с отделением помех, вспомогательный токовый зонд 7, сопротивление 8 растеканию токового зонда, опору 9 воздушной линии, сопротивление 10 заземления опоры, вспомогательный потенциальный зонд 11,со- ; противление 12 потенциального зонда, грозозащитный трос 13, провода 14 воздушной линии.

Измеритель работает следующим образом.

Вырабатываемые магнитным генератором 3 импульсы тока проходят по цепи, образованной стабилизатором импульсного тока 4, вспомогательным токовым зондом 7 с его сопротивлением 8 растеканию и сопротивлением 10 заземления опоры 9. Падение напряжения на сопротивлении заземления опоры от проходящего по нему импульсного тока снимается при помощи вспомогательного потенциального зонда 11 с его сопротивлением 12 и через расширитель 6 импульсов подается на измерительный прибор 5 для определения величины сопротивления заземления.

Ток от магнитного генератора 3 ответвляется также в грозозащитный трос 13, с которым соединена опора 9, но при определенных и неизменных параметрах импульса сопротивление грозозащитного троса на два-три порядка выше сопротивления заземления и сопротивления растеканию и практи’чески грозозащитный трос не оказывает влияния на результаты измерений.

Источником питания 1 может служить аккумуляторая батарея напряжением 1218 В. Стабилизаторы 2, 4, генератор 3 и измерительный прибор 5 помещены в один корпус с выведенными на лицевую панель необходимыми органами управления и регулировки измерительным прибором 5.

Стабилизатор напряжения 2, транзисторный ключевого типа, служит для поддержания стабильного напряжения для питания магнитного генератора 3 импульсов и измерительного прибора 5 при значительных колебаниях напряжения источника питания 1 при переменных значениях нагрузки. Магнитный генератор импульсов преобразует напряжение постоянного тока в редко повторяющиеся импульсы тока малой длительности разных полярностей с амплитудой напряжения около 3Ό00Β.

Стабилизатор 4, включенный последовательно с нагрузкой, служит для стабилизации импульсного тока, протекающего по сопротивлениям на- . грузки, в данном случае нагрузкой являются сопротивление 10 заземления опоры 9 и сопротивление 8 растеканию токового зонда 7. Стабилизатор импульсного тока может состоять из набора реактивных элементов - индуктивностей Ь и емкостей С , включаемых по схеме фильтров, настраиваемых на частоты основных гармонических составляющих тока импульса. Для обеспечения достаточной стабилизации суммарное сопротивление стабилизатора тока ( ЬС-фильтров) выбирается на один-два порядка больше, чем сопротивление нагрузки (суммарного сопротивления заземления опоры и сопоставления растеканию токового зонда).

Измерительный прибор 5 совместно с расширителем 6 импульсов служит для измерения падения напряжения на измеряемом сопротивлении заземления 10. Расширитель импульсов (фиг. 2) может состоять из широкополосного фильтра 6-1, 6-2, транзисторов 6-3,

5

756314 '

6'

6-4, емкости 6-5 и мостовой схемы измерения на,резисторах 6-6-6-10 с регистрирующим прибором 6-11, указывающим непосредственно величину измеряемого сопротивления заземления . 5

Импульсное напряжение поступает на вход 15 расширителя 6 и при помощи фильтра 6-1, 6-2 отделяется от напряжений помех, затем при помощи транзисторов 6-3 и 6-4 импуль- .» сы разных полярностей детектируются ‘^υи заряжают емкость 6-5. Низкое входное напряжение расширителя относительно зажимов 15 и 16, которыми расширитель подключается к измеряемой опоре 9, и высокое сопротивление 15

относительно зажимов 17 и 18, которыми расширитель подключается к измерительному прибору 5, позволяют зарядить емкость 6-5 до амплитудного значения подаваемого на вход 15 им- 20 пульсного напряжения и преобразовать его (расширить импульсы) до напряжения постоянной величины. Величина напряжения на емкости 6-5, которая пропорциональна величине измеряв-25 мого сопротивления, измеряется регистрирующим прибором 6-11, включенным в диагональ симметричного моста, образованного резисторами 6-6-6-10.Напряжение на соединительных проводах, на~зд водимое посредством электромагнитной индукции от проводов 14 воздушной линии, от грозозащитного троса 13 и проводов магнитного генератора 3, не может детектироваться и заряжать 35 емкость 6-5, а мостовая схема измерений не реагирует на наводимое в измерительных проводах переменное напряжение. Резистор 6-8 является дополнительной мерой отстройки от помех установкой стрелки прибора на нуль 'при собранной схеме измерения, но до подачи импульсного тока в цепь нагрузки.

По сравнению с существенными методами измерений сопротивлений зазем-45 лений опор воздушных линий без отсое- динения грозозащитного троса предлагаемый измеритель позволяем повысить

точность измерений за счет исключения •влияния помех, сократить трудозатраты и повысить производительность труда за счет исключения работ по отсоединению и присоединению грозозащитного троса, за счет исключения времени на прогрев электронных приборов, их настройки перед каждым измерением, экранировки корпусов и т. п. Из его схемы исключены дорогостоящие и не рассчитанные для работы в полевых условиях электронные вольтметры и осциллографы.

Claims

Формула изобретения

Измеритель сопротивления заземления, содержащий источник питания, стабилизатор напряжения, генератор импульсов, измерительный прибор, вспомогательные зонды, входную клемму измерителя для подключения измеряемого сопротивления заземления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены стабилизатор импульсного тока, расширитель импульсов с отделением помех, причем оба выхода источника питания соединены через последовательно включенные стабилизатор напряжения, магнитный генератор импульсов с входами стабилизатора импульсного тока,первый выход которого соединен с токовым зондом, второй выход - с входной клеммой измерителя, два входа измерительного прибора соединены с выходами стабилйзатора напряжения, третий вход измерительного прибора соединен с входной клеммой измерителя, четвертый и пятый входы соединены с выходами расширителя импульсов с отделением помех, вход которого непосредственно подключен к потенциальному зонду.