149915. lajstromszámú szabadalom • Készülék érintési feszültség és zárlati áram mérésére
2 / 149.915 közvetlenül leolvashatja. Ez különlegesen fontos olyan esetekben, amikor berendezési tárgyaknak hálózattal való kapcsolatát rendszeresen, például havonként kívánjuk ellenőrizni, és például csak azt akarjuk megállapítani, hogy zárlat esetén a feszültség az előírt érték alatt marad-e. vagy a/t túlhaladja. Ugyanakkor a mérőkészülék az érintési feszültség és zárlati áram pontos mérésére is alkalmas. A találmány szeriinti eljárás érintési feszültség és/vagy zárlati áram mérésére szolgál — nullázás! érintési védelemmel, legalább egy íázisvezeték-és egy nullavezetékkel ellátott hálózatokon -terhelő ellenállás segítségével. Ezen eljárásnál a terhelő ellenállás kikapcsolt állapotában a hálózat fázis- és nullavezetéke között mutatkozó feszültséget egy mérőeszközben helyi feszültségforrás és szabályozószerv segítségévei kompenzáljuk, majd a terhelő ellenállást a fázis- és nullavezeték közé iktatva, a létrejövő megváltozott egy vagy több felszültséget és/vagy áramot a mérőeszköz mérőműszerének egy vagy több niérőtekeresére viszszük és a műszeren a keresett értéket közvetlenül leolvassuk. Az eljárás alkalmazható egyenáramú és váltakozóáramú hálózaton egyaránt, de a fejlődés során a váltakozóáramú hálózatok váltak általánosabbakká és így az ezeken való használat a gyakoribb. Az egyenáramú és váltakozóáramú műszerek közötti különbeég nem lényegbevágó, 'mindössze a váltakozóáramú műszereknél feszültségváltó transzformátort és egyenirányítókat kell alkalmaznunk. Az eljárás alapját itt is az előzőkben' közölt és az érintési feszültségre, illetőleg zárlati áramra vonatkozó Uc -t és I 2 -t meghatározó A) és B) képletek alkotják. Az eljárás folyamata a következő: Megállapítjuk a terheletlen fázisvezeték és nullavezeték közötti feszültséget és egy helyi egyenáramú áraimforrás, továbbá szabályozószerv segítségével, az áttételezéssel (transzformátor vagy feszültségosztó) lecsökkentett hálózati feszültséggel egyenlő nagyságú, azt kompenzáló feszültségei állítunk elő két egyenlő nagyságú ellenálláson, at ellenállások egy-egy végpontját egymással összekötjük, míg a másik végpontok közé egy hányados műszer egyik tekercsét kötjük. A hányados műszer másik tekercsére a hálózat nullavezetékét, illetőleg egy íöldbeszúrt alkalmi szondát kötünk. Ekkor az egyik tekercsen a hálózati feszültségesés (Ua), míg másik tekercsen a nullavezetéknek földhöz képest bekövetkező feszültségemelkedése (Up) fog hatni. Ennek következtében, minthogy a hálózat névleges feszültsége adott, a hányadosműszer kitérése arányos lesz az érintési feszültséggel és rajta közvetlenül az Uc várható érintési feszüllság olvasható le, megfelelő skálázás esetén. Ugyanezen az alapon, ha a hányadosműszei második tekercsére nem a nullavezeték feszültségemelkedését, hanem a terhelő ellenálláson átfolyó If terhelő áramot adjuk, úgy ugyanezen az alapon megfelelő skálázás mellett a hányadosműszer közvetlenül az Iz zárlati áramot fogja mutatni. Fenti célra a mérőeszközbe szokásos hányadosműszert építhetünk be és ez esetben a feszültségkompenzálás ellenőrzésére külön nullázó feszültségmérőt használunk, de megoldható a mérőeszköz kivitele úgy is, hogy a hányadosműszerbe egy, a tekercseket állandó helyzetben tartani kívánó rugós szervet építünk be és ez esetben, tekintettel arra, hogy a hányadosműszer feszültségmentes állapotában ekkor meghatározott nullahelyzetet foglal el, magát a hányadosműszer első tekercsét használhatjuk fel a kompenzálás beállítására. Sok esetben elégséges, ha csak a zárlati áram mérésére szorítkozunk és erre a célra a fenti mérőeszköz egyszerűsített kivitelét alkalmazhatjuk. Ekkor a mérőeszközben egyetlen, egy tekercsét tartalmazó feszültségmérő műszert használunk fel mind a kompenzálás, mind pedig a zárlati áram mérésére. Itt a mérőműszer reciprok skálával van ellátva. Az eljárásnak a hálózati feszültségiingíadozásia miatti pontatlansága a skála kompenzáció szerinti állításával megszüntethető. Üzemi mérésekhez azonban ilyen korrekció nélkül is teljesen megfelel, olcsó és egyszerű. A találmány világosabb megértése céljára a rajzon néhány kiviteli példát mutatunk be vázlatos, kapcsolásban. A rajzok váltakozóáramú hálózati kivitelre vonatkoznak. Az 1. ábra a hányadosműszerrel ellátott mérőeszköz átkapcsolós kivitele. A 2. ábra ugyanezen mérőeszköz kapcsolási rajza az esetben, ha a hányadosműszer egyik tekercsét használhatjuk fel kompenzálásnál és a hányadosműszernek kiindulási helyzetbe visszaállító rugós szerve van. A 3. ábra pedig ai mérőeszköz zárlati áram mérésére alkalmas egyszerűsített kivitelét mutatja. Amint az 1. ábrából látjuk, a fázisvezetékre a mérőkészülék 1 kapcsával, míg a nullavezetékre 2 kapcsával csatlakozik és így feszültség jut 3 feszültségiváltó 4 primertekercsére és innen az 5 szekundertekercsire. Ezt a feszültséget 6 kétutas egyenirányítóban egyenirányítva 7 ellenállásra adjuk, amelynek 8 végpontja a. vele egyenlő nagyságú 9 ellenállás 10 végpontjával van összekötve és a 9 ellenállás 10 és 11 végpontjaira 12 szabályozó ellenálláson keresztül 13 helyi áramforrás van kötve. A 7 ellenállás 14 végpontja -9 ellenállás 11 végpontjával 15 átkapcsol óval ellátott 16 feszültségmérőn keresztül van összekötve. A mérőeszköz 17 hányadosműszerének 18 tekercse a 15 átkapcsoló másik állásában a 11 és 14 pontok közé van kötve. A mérőeszköz 19 kapcsa egy alkalmi földelt szondához kapcsolódik és egy 20 átkapcsoló, I. egyik állásában a hányadosműszer 21 tekercsét 22 egyenirányítón keresztül ai 2 és 19 kapcsok közé iktatja. A 20 kapcsoló II. másik helyzetében a 21 tekercs a 24 söntellenállás két végéhez kapcsolódik; ilyen módon: 23 kapcsoló lenyomásával a 21 tekercs a 25 terhelő ellenálláson átfolyó árammal arányos áramot vesz fel, A 23 kapcsoló együttműködik 15 átkapcsolóval; a kapcsoló elengedett állapotában a 16 műszer segítségével kompenzáció, a kapcsoló lenyomott állapotában pedig 9 zárlati áram mérése végezhető. Az 1 fáziskapocs és 19 földelő szonda kapocs közé 26 jelzőlámpa van iktatva, amely a készülék bekötés helyességét ellenőrzi.