Asennuksen eristysvastuksen mittaus käyttöjännitteellä

Jos verkko (asennus) on käyttöjännitteen alaisena, sen eristysvastus voidaan määrittää volttimittarilla (kuva 1).

Eristyksen mittaamiseksi määritämme:

1) verkon käyttöjännite U;

2) jännite johdon A ja maan UA välillä (volttimittarin lukema kytkimen asennossa A);

3) jännite johdon B ja maan UB välillä (volttimittarin lukema kytkimen B asennossa).

Kytkemällä volttimittarin johtoon A ja osoittamalla rv volttimittarin resistanssiksi, rxA:ksi ja rxB:ksi johtojen A ja B eristysresistanssiksi maahan, voimme kirjoittaa lausekkeen johdon B eristyksen läpi kulkevalle virralle;

Kuva 1. Kaavio kaksijohtimisverkon eristysvastuksen mittaamiseksi volttimittarilla.

Kytkemällä volttimittari johtoon B, voimme kirjoittaa lausekkeen johtimen A eristyksen läpi kulkevalle virralle.

Ratkaisemalla yhdessä kaksi tuloksena olevaa yhtälöä rxA:lle ja rxB:lle, löydämme johtimen A eristysresistanssin maahan:

ja johtimen B eristysresistanssi suhteessa maahan

Huomioimalla volttimittareiden lukemat, kun ne on kytketty päälle, ja korvaamalla nämä lukemat yllä oleviin kaavoihin, löydämme kunkin johtimen eristysvastuksen arvot suhteessa maahan.

Jos johdon A eristysvastus maahan on suuri verrattuna volttimittarin resistanssiin, niin kytkimen ollessa asennossa A volttimittari kytketään sarjaan eristysvastuksen rxB kanssa, jonka arvo tässä tapauksessa voi olla määräytyy kaavalla:

Vastaavasti, jos vastus rxB on suuri verrattuna volttimittarin resistanssiin, niin kytkimen asennossa B jännitemittari kytketään sarjaan eristysvastuksen rxA kanssa, jonka arvo on

Viimeisistä lausekkeista voidaan nähdä, että yhden johtimen ja maan väliin kytketyn volttimittarin lukemat verkon U vakiojännitteellä riippuvat vain toisen johtimen eristysresistanssista. Siksi volttimittari voidaan astella ohmeilla ja sen lukemasta voi suoraan arvioida verkon eristysresistanssin arvon... Näitä ohmiluokkaisia ​​volttimittareita kutsutaan myös ohmimitreiksi.

Eristyksen kunnon seuraamiseksi voit käyttää yhden kytkimellä varustetun volttimittarin sijasta kahta volttimittaria, mukaan lukien ne kuvassa 2 esitetyn kaavion mukaisesti. 2. Tässä tapauksessa, kun eristys on normaali, jokainen volttimittari näyttää jännitteen, joka on yhtä suuri kuin puolet verkkojännitteestä.

Riisi. 2.Kaavio kaksijohtimisverkon eristyksen kunnon seurantaan.

Jos yhden johtimien eristysresistanssi pienenee, tähän johtoon liitetyn volttimittarin jännite laskee ja toisessa volttimittarissa kasvaa, koska ensimmäisen volttimittarin napojen välinen vastaava resistanssi pienenee ja verkon jännite jaetaan suhteessa vastuksiin.

Kolmivaiheisissa virtaverkoissa eristyksen kuntoa valvotaan myös johtimien ja maan väliin kytkettyjen volttimittareiden avulla (kuva 3).

Riisi. 3. Kaavio kolmivaiheisen verkon eristyksen kunnon tarkkailemiseksi.

Jos kolmivaihepiirin kaikkien johtojen eristys on sama, jokainen volttimittari osoittaa vaihejännitteen. Jos yhden johdon, esimerkiksi ensimmäisen, eristysresistanssi alkaa laskea, myös tähän johtoon kytketyn volttimittarin lukema pienenee, koska tämän johdon ja maan välinen potentiaaliero pienenee. Samanaikaisesti kahden muun volttimittarin lukemat kasvavat.

Jos ensimmäisen johdon eristysresistanssi putoaa nollaan, niin tämän johdon ja maan välinen potentiaaliero on myös nolla ja ensimmäinen volttimittari antaa nollalukeman. Samalla potentiaaliero toisen johtimen ja maan välillä on nolla. maa, samoin kuin kolmannen johdon ja maan välinen jännite kasvaa verkkojännitteeseen, jonka toinen ja kolmas volttimittari havaitsevat.

Eristyksen kunnon valvomiseksi suurjännitteisissä kolmivaiheisissa virtapiireissä, joissa on maadoittamaton nolla, käytetään joko kolmea sähköstaattista volttimittaria, jotka on kytketty suoraan johtimien ja maan väliin (kuva 1).3) tai kolme tähtikytkettyä jännitemuuntajaa (kuva 4) tai viisitasoista jännitemuuntajaa (kuva 5).

Normaalisti kolmitasoiset jännitemuuntajat eivät sovellu eristystilan valvontaan. Itse asiassa, kun yksi asennuksen vaiheista on maadoitettu, jännitemuuntajan tämän vaiheen ensiökäämi oikosuljetaan (kuva 4), kun taas kaksi muuta käämiä ovat jännitteisiä linjalla. Tämän seurauksena näiden kahden vaiheen ytimissä olevat magneettivuot kasvavat merkittävästi ja sulkeutuvat oikosuljetun vaiheen sydämen ja muuntajan kotelon läpi. Tämä magneettivuo indusoi merkittävän virran oikosuljetussa käämityksessä, mikä voi aiheuttaa ylikuumenemista ja vaurioittaa muuntajaa.

Kuva 4 Kaavio kolmivaiheisen suurjänniteverkon eristyskunnon valvontaan

Kuva. 5 Laitteen kaavio ja viisinapaisen jännitemuuntajan sisällyttäminen

Viiden baarin muuntajassa, kun yksi asennuksen vaiheista on oikosulussa maahan, kahden muun muuntajavaiheen magneettivuot sulkeutuvat lisämuuntajakiskojen kautta aiheuttamatta muuntajan ylikuumenemista.

Lisäkiskoissa on yleensä käämit, joihin on kytketty releitä ja merkinantolaitteita, jotka tulevat toimintaan, kun jokin asennusvaiheista suljetaan maadoituksella, koska tässä tapauksessa lisäkiskoissa esiintyvät magneettivuot indusoivat mm. jne. kanssa