Įrenginio izoliacijos varžos matavimas esant darbinei įtampai

Jeigu tinkle (instaliacijoje) yra darbinė įtampa, tai jo izoliacijos varžą galima nustatyti naudojant voltmetrą (1 pav.).

Norėdami išmatuoti izoliaciją, nustatome:

1) tinklo darbinė įtampa U;

2) įtampa tarp laido A ir įžeminimo UA (voltmetro rodmuo jungiklio A padėtyje);

3) įtampa tarp laido B ir žemės UB (voltmetro rodmuo jungiklio B padėtyje).

Prijungę voltmetrą prie laido A ir nurodydami rv voltmetro varžą, rxA ir rxB laidų A ir B izoliacijos varžą į žemę, galime parašyti srovės, tekančios per laido B izoliaciją, išraišką;

1 pav. Dviejų laidų tinklo izoliacijos varžos matavimo voltmetru schema.

Prijungę voltmetrą prie laido B, galime parašyti srovės, tekančios per laido A izoliaciją, išraišką.

Kartu išsprendę dvi gautas rxA ir rxB lygtis, randame laidininko A izoliacijos varžą į žemę:

ir laidininko B izoliacijos varža žemės atžvilgiu

Atsižvelgdami į įjungtų voltmetrų rodmenis ir pakeitę šiuos rodmenis į aukščiau pateiktas formules, randame kiekvieno laido izoliacijos varžos vertes, palyginti su žeme.

Jei laido A izoliacijos varža į žemę yra didelė, palyginti su voltmetro varža, tada, kai jungiklis yra A padėtyje, voltmetras bus nuosekliai sujungtas su izoliacijos varža rxB, kurios vertė šiuo atveju gali būti nustatoma pagal formulę:

Panašiai, jei varža rxB yra didelė, palyginti su voltmetro varža, tada jungiklio B padėtyje voltmetras bus nuosekliai sujungtas su izoliacijos varža rxA, kurios vertė yra

Iš paskutinių posakių matyti, kad tarp vieno laido ir žemės prijungto voltmetro rodmenys, esant pastoviai tinklo U įtampai, priklauso tik nuo antrojo laido izoliacijos varžos. Todėl voltmetras gali būti sugraduotas savomis, o iš jo parodymo galima tiesiogiai įvertinti tinklo izoliacijos varžos vertę... Šie omų klasės voltmetrai dar vadinami omometrais.

Norėdami stebėti izoliacijos būklę, vietoj vieno voltmetro su jungikliu galite naudoti du voltmetrus, įskaitant juos pagal schemą, parodytą pav. 2. Šiuo atveju, kai izoliacija yra normali, kiekvienas iš voltmetrų rodys įtampą, lygią pusei tinklo įtampos.

Ryžiai. 2.Dviejų laidų tinklo izoliacijos būklės stebėjimo schema.

Jei vieno iš laidų izoliacijos varža sumažės, įtampa ant šio laido prijungto voltmetro nukris, o antrajame – padidės, nes lygiavertė varža tarp pirmojo voltmetro gnybtų sumažėja ir įtampa tinkle. pasiskirsto proporcingai varžoms.

Trifaziuose srovės tinkluose izoliacijos būklė taip pat stebima naudojant voltmetrus, sujungtus tarp laidininkų ir žemės (3 pav.).

Ryžiai. 3. Trifazio tinklo izoliacijos būklės stebėjimo schema.

Jei trifazės grandinės visų laidų izoliacija yra vienoda, tada kiekvienas voltmetras rodo fazės įtampą. Jei vieno iš laidų, pavyzdžiui, pirmojo, izoliacijos varža pradeda mažėti, tada sumažės ir prie šio laido prijungto voltmetro rodmuo, nes sumažės potencialų skirtumas tarp šio laido ir žemės. Tuo pačiu metu padidės kitų dviejų voltmetrų rodmenys.

Jei pirmojo laido izoliacijos varža nukris iki nulio, tai potencialų skirtumas tarp šio laido ir žemės taip pat bus lygus nuliui, o pirmasis voltmetras parodys nulį.Tuo pačiu potencialų skirtumas tarp antrojo laido ir įžeminimo įžeminimas, taip pat tarp trečiojo laido ir žemės, padidės iki linijos įtampos, kurią pažymės antrasis ir trečiasis voltmetrai.

Norint stebėti aukštos įtampos trifazių srovės grandinių izoliacijos būklę su neįžemintu nuliu, naudojami trys elektrostatiniai voltmetrai, tiesiogiai prijungti tarp laidininkų ir įžeminimo (1 pav.).3), arba trys žvaigždute sujungti įtampos transformatoriai (4 pav.), arba penkių lygių įtampos transformatoriai (5 pav.).

Paprastai trijų lygių įtampos transformatoriai netinka izoliacijos būklei stebėti. Tiesą sakant, kai viena iš instaliacijos fazių yra įžeminta, tos įtampos transformatoriaus fazės pirminė apvija bus trumpai jungta (4 pav.), o kitos dvi apvijos linijoje bus įtampa. Dėl to šių dviejų fazių šerdies magnetiniai srautai žymiai padidės ir bus uždaryti per trumpojo fazės šerdį ir per transformatoriaus korpusą. Šis magnetinis srautas sukels didelę srovę trumpojo jungimo apvijoje, kuri gali perkaisti ir sugadinti transformatorių.

4 pav. Trifazio aukštos įtampos tinklo izoliacijos būklės stebėjimo schema

Fig. 5 Prietaiso schema ir penkių polių įtampos transformatoriaus įtraukimas

Penkių strypų transformatoriuje, kai viena iš instaliacijos fazių yra sutrumpinta su įžeminimu, kitų dviejų transformatoriaus fazių magnetiniai srautai bus uždaromi per papildomus transformatoriaus strypus, nesukeliant transformatoriaus perkaitimo.

Papildomi strypai dažniausiai turi apvijas, prie kurių prijungiamos relės ir signaliniai įtaisai, kurios pradeda veikti, kai viena iš instaliacijos fazių yra uždaryta į žemę, kadangi magnetiniai srautai, kurie šiuo atveju atsiranda papildomose juostose, sukelia e. ir tt su