Методы контроля и измерения сопротивления изоляции силовых сетей.

Для измерения сопротивления изоляции используют переносные мегомеры, шунтовые мегомметры и с помощью вольтметров.

Контроль сопротивления изоляции электросети и генераторов. Непрерывный контроль сопротивления изоляции в сетях одно и трехфазного тока с изолированной нейтралью напряжением 440В и частотами 50 – 500Гц осуществляется прибором «Электрон – 1».

С помощью этого прибора можно измерить сопротивление изоляции при наличии и отсутствии напряжения в сети.

Схема прибора состоит из измерительной и сигнализационной частей. На измерительную часть схемы от обмотки II подается выпрямленное стабилизированное напряжение 150В.

Посредством кнопки S1 на момент измерения, оно подается в контролируемую сеть через прибор. В этом случае ток в измерительной цепи равен:

I = U/R_из +R_о

где R_из – сопротивление изоляции контролируемой цепи.

R_о – внутреннее сопротивление прибора.

Включенный в измерительную цепь вольтметр градуирован как мегомметр и показывает значение сопротивления из контролируемой сети.

Сигнализирующая часть прибора питается от обмоток II и III. Она состоит из двух триггеров работающих в режиме ключа. При уменьшении сопротивления изоляции ниже заданного предела сопротивления уставки, через стабилитроны V12 и V13 на триод V1 поступает сигнал, вызывающий опрокидывание первого триггера, который в свою очередь опрокидывает второй триггер и подает сигнал на лампы и звонки. Триоды VT1 и VT2 имеют проводимость только при положительном потенциале базы, а триоды VT 3 и VT4 только при отрицательном. Переключатель S3 служит для переключения цепи сигнализации на различные уставки наименьшего сопустимого сопротивления изоляции. Кнопка S2 служит для контроля исправности цепи сигнализации. Диапазон контролируемого сопротивления изоляции 25 – 500кОм.

Прибор «электрон – 1» может получать питание от контролируемой сети или от постороннего источника питания. Устройство непрерывного контроля изоляции реагирует на емкостное сопротивление фаз относительно корпуса.

Трансформатор Тр можно включать в сеть на 220В и 127В. У него имеются 4 вторичные обмотки I – IV. Измерительная часть схемы питается от обмотки IV по цепи: вентили D12 или D11, резисторы электрического фильтра R24, R25 размыкающий контакт кнопки КН2, шина А главного РЩ, изоляция корпуса судна, замыкающий контакт кнопки КН1, резистор RK, мегомметр МW, обмотка IV, трансформатор Тр.

Для отчета значения R_из сети необходимо нажать кнопки КН1,которая замыкающим контактом включает мегомметр, а размыкающим – отключает сигнализацию. В этой схеме для измерения R_из также используется принцип наложения стабилизированного постоянного тока на систему переменного тока. Стабилизация постоянного тока осуществляется полупроводниковым стабилизатором D10.

Измеряющая часть устройства «электрон» дает возможность визуального наблюдения численного значения R_из в пределах от 0 до 1 мОм.

Сигнализация часть схемы состоит из двух триггеров, работающих в режиме ключа. Первый триггер собран на транзисторах Е3, Е; и питается от обмотки III трансформатора Тр ток выпрямляется диодами D8, D5 пульсация его сглаживается электрофильтром R14, c4, R17, на стабилитрона D7 создается напряжение равное 16,5В, которое и питается первый триггер.

Второй триггер собран на транзисторах Т1, Т2 и питается от обмотки II трансформатора Тр током выпрямленным диодами D3, D4. конденсатор С3 служит для сглаживания пульсации выпрямленного тока. Напряжение питания второго триггера равно 23В.

При нормальном состоянии R_из, а транзистор Т3 открыт и на его выходе конденсатор С2 поддерживается в заряженном состоянии. Напряжение конденсатора С2 создается на базе трансформатора Т2 такой потенциал, который обеспечивает его открытое состояние.

Трансформатор Т1 в этом случае закрыт, следовательно, сигнализация лампы Л не горит и звуковой сигнал отсутствует.

Работой сигнализирующей части, который в этом режиме проходит по цепи: вентиль D12 или D11, резисторы R24, R25, размыкающий контакт кнопки КН1, переключатель В, резистор уставки R19, резистор R16, диод D9, обмотка IV трансформатора Тр. На схеме показан выключенным резистор уставки R16, но может быть включен любой другой из цепи резисторов уставки R19 – R23. при снижении R_из в сети заданного значения уставки ток управления сигнализирующий частью устройства увеличивается и создает на стабилитроне D6 потенциал, вызывающий опрокидывание первого триггера, то транзистор Т4 открывается, опрокидывание первого триггера, т.е. транзистор Т4 открывается, а транзистор Т3 закрывается. Последнее приводит к разряду конденсатора С2, благодаря чему происходит опрокидывание второго триггера, т.е. трансформатор Т2 закрывается, а трансформатор Т1 открывается. В результате цепь сигнализации R_из. При восстановлении сопротивления схема возвращается в первоначальное положение.