168983. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés a hibaáram relék vizsgálatára és a hálózati hurokimpedancia mérésére, mintavételes eljárással
MAGTÁR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1974. VI. 06. (Sí—1411) Közzététel napja: 1976.1. 28. Megjelent: 1977. IV. 30. 168983 Nemzetközi osztályozás: G 01 R 31/02, H 01 H 83/20 Simon Pál oki. villamosmérnök 25%, Szélba László oki. villamosmérnök 75%, Budapest Kapcsolási elrendezés a hibaáram relék vizsgálatára és a hálózati hurokimpedancia mérésére, mintavételes eljárással I A találmány tárgya kapcsolási elrendezés a hibaáramrelék vizsgálatára és a hálózati hurokimpedancia mérésére. Az élet- és vagyonvédelem szempontjából rendkívül fontos a hibaáram relék megszólalási értékének, valamint a villamos hálózat 5 hurokimpedanciájának ismerete. A hibaáram relé adott hibaáram esetén -amely áram a védett berendezés meghibásodása folytán áll elő - megszólal, és így megakadályozza a hiba káros következményeinek bekövetkezését. A hálózati hurok- 10 impedancia a fellépő zárlati áram erősségét befolyásolja, és fontos adatot szolgáltat a választandó biztosító szempontjából. A hibaáram relék vizsgálata úgy történik, hogy potenciométer közbeiktatásával változtatható nagy- 15 ságú hibaáramot hoznak létre, és így meghatározzák a megszólalási szintet. A hurokimpedancia mérése a hálózatnak terhelés hatására történő változtatásával és e változás meghatározásával történik. Ez utóbbi mérésre a 20 154 044 lajstr. sz. magyar szabadalmi leírás ismertet eljárást. Ennek során egy kapcsoló segítségével terhelő elemeket iktatnak a hálózatba, és a hurokimpedanciát a hálózat feszültségének megváltozásából határozzák meg. A méréseket a feladat el- 25 végzésére szolgáló célműszerrel végzik. A mérések elvégzése ma technikailag megoldott, mégis a mérésekkel kapcsolatban lényeges problémák merülnek fel. Alapvető problémát képez a mérések végzése során keletkező villamos teljesítmény veszteség' 30 amely a potenciométert, illetve a beiktatott terhelő ellenállást károsan melegíti, és a mérőberendezés méreteit előnytelenül megnöveli. A műszernek hordozható kivitelűnek kell lennie, hiszen a mérés folyamán például egy épületben vagy gyártelepen végig kell járni az összes berendezést és csatlakozási helyet. A mérések folyamán fellépő hurokimpedancia értéke általában 0,05-10 ohm nagyságú. Ha ezen a hálózaton feszültségváltozást kell létrehozni, nagy terhelő áramra van szükség, minthogy a műszer a mérést üzem közben végzi. Példaképpen megemlítjük, hogy egy hengerdében például a hálózat normál terhelése 2000-3000 A. A szabvány minimálisan 1 A terhelő áramot ír elő, de ilyen terhelés mellett a mérés nem végezhető «lel, mert például 0,10 ohmos hurokimpedancia mellett 1A terhelő áram 0,1 V feszültségesést szolgáltatna, amelyet a terhelés nélküli 220 V-os feszültséggel kell összehasonlítani. Ha a terhelő áram 5-10 A, ami már alkalmas a mérésre, úgy 1-2 kW hőmennyiség keletkezik. Az eddig legkorszerűbb megoldások ezt a problémát a következő módon igyekeznek megoldani: A műszerbe intenzív léghűtés céljából ventillátort szerelnek. A mérés időtartamát és gyakoriságát korlátozzák, és ezáltal íküszöbölik ki a műszernek, illetőleg a műszer részeinek túlmelegedését. 168983