155358. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés üzemi szigetelésellenőrző reléautomatika céljaira, csatlakozáshoz, szelektív földzárlat (testzárlat) jelző egységekkel
155358 6 használjuk fel. A 2. ábra teljesen megfelel az 1. ábrának azzal az eltéréssel, hogy annak áramforrása pl. telep. Ez utóbbi megoldás módot nyújt üzemen kívül helyezett, feszültségmentes villamos hálózatok szigetelésének ellenőrzésére 5 is, ami pl. .tartalékvezetékek üzemkészségének ellenőrzése szempontjából bír különös jelentőséggel. (A kapcsolási vázlatok nem tüntetnek fel egy sor természetszerű tartozékot, mint jusztírozó- 10 elemeket, kiválasztó és állapotrögzítő segédreléket st'b. Elvben hasonló kapcsolási elrendezés kerül alkalmazásra egyfázisú szigetelt, váltakozóáramú, továbbá bármilyen egyenáramú villamos hálózat esetén is.) 15 Amint az 1. ábrán látható, a háromfázisú szigetelt 1 hálózat láncolt feszültségére kapcsolt két szekundertekerccsel bíró 2 transzformátor egy-egy szekunder tekercsére a 3 és 4 egyenirányítók a szokásos 5 és 6 szűrőkondenzátorok- 20 kai csatlakoznak. Az előállított egyenfeszültségek egyikével, pl. amelyet a 4 egyenirányító állít elő, a 11 fojtótekercsrendszeren át az 1 hálózatot egyenfeszültség alá helyezzük, célszerűen a nullázó 8 Depréz-relén át a 13 földhöz, vagy 25 rendszerint az ugyancsak földpotenciálon levő géptesthez képest. A 11 fojtó tekercsrendszer célja a hálózat alap-, ill. felharmonikus feszültségei által keletkező kapacitív áramok a nullázó 8 Depréz-relé se működését zavaró káros hatásának kiküszöbölése. A 11 fojtótekercsrendszer elemeinek szarna a szűrés (fojtás) szükséges mértéke szerint csökkenthető, esetleg egyetlen darabra, amely a háromfázisú rendszerek esetén fojtótekercsek he- 35 lyett elegendő ohmos ellenállások alkalmazása. Az ellenőrzött villamos rendszer 13 földhöz (testhez) viszonyított szigetelési 12 ellenállásain át a 4 egyenirányító feszültsége szivárgási áramokat állít elő. Ez átfolyik a nullázó 8 Depréz- 40 relén, melynek működtető árama kicsiny: 10 /x A nagyságrendben mozog. A szivárgási áram elegendő e relé működésére még akkor is, ha a 4 'egyenirányító feszültségszintje kis értékű (törpefeszültség) és a hálózat még sértetlen. 45 A szigetelés romlása, méginkább letörése (földes testzárlatok) esetén a keletkező hibaáramok az ép rendszer szivárgási áramainak néhány ezerszeresére növekedhetnek, melyek a korszerű, 1 : 104 áramdinamikával nullázó Depréz-relékre 50 nem károsak. A leírt elrendezés szerinti berendezés működésének kívánt szigetelési értékre történő előzetes beállítását egy másik kompenzáló reléfeszültség alkalmazásával valósítjuk meg, amely 55 a 4 egyenirányító feszültségével a nullázó Depréz-relé mérleg-működését eredményezi. A 3 egyenirányító kompenzáló, (tehát ellenpolaritású) feszültségét a markírozó 7 ellenálláson át kapcsoljuk a nullázó 8 Depréz-relé kapcsaira, 60 amelynek gerjesztőtekercsén a szivárgási- (lsz ) és a kompenzáló (1^) áramok különbsége folyik. A szivárgási áram értéke nem kívánt üzemviszonyok mellett hibaárammá növekedhet. A hibaárammal összemért kompenzáló áram értékét 65 a 3 egyenirányító kompenzáló feszültségének áramköri paraméterei, ezek során a markírozó 7 ellenállás értéke határozza meg. Ha, a: mérleg nullázó 8 Depréz-r eléje 9 érintkezőjét a 10 nyíl irányába ható működtető nyomaték I0 , (csekély) áramnál zárja; a reléműködés feltétele (lsz — Ifc) > lo, ahol I/c = f i(Rsz), vagyis a rendszer 12 szigetelési ellenállásának függvénye (ahol RS2 a szigetelési ellenállás). Ha a 'mérleg érzékelő-reléjének működtető árama gyakorlatilag zérusnak tekinthető, tehát szoros értelemben véve nullázó relé, akkor a működéskor I0 = 0, így fentiek alapján: Is -= 1, I* vagyis ekkor a relé a szivárgási és kompenzáló áramok viszonyának állandóságát méri. Ha e viszony > 1, ez a szigetelésromlás jele, míg < 1 az ép szigetelési állapot üzemi tartománya. A viszony a működés küszöbén egységnyi. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés hányadosállandóságot mér, különbségtétellel az állandó alatti és feletti tartomány között. A 2. ábra az 1. ábrától csak abban különbözik, hogy a szigetelésellenőrző relérendszer tápláló áramforrása ez esetben a védett hálózattól független. Ez lehet megfelelő egyenáramú 19 telep, melyről a szükséges feszültségek előállítása a 20 leosztóelienállással történik, lehet azonban az 1. ábrán I-vel behatárolt egységgel azonos elrendezés is, melyet egy a védettől különböző, független váltakozófeszültségről táplálunk. Megjegyezzük, hogy a 12 szigetelési ellenállás bonyolult, sok elemet magában foglaló szigetelt rendszerek esetén az elemek redukciója után, mint eredő számítható. Kézenfekvő a találmány szerinti mérleg-rendszerű szigetelés ellenőrző készülék alkalmazása az üzemi szigetelés értékének pontos megállapítására, ami a markírozó 7 ellenállás megfelelő beállításával valósítható meg. Ha ennek értékét az ellenállás csökkenése irányában, folyamatosan állítjuk a nullázó 8 Depréz-relé működésének kezdőpillanatáig. A mért érték a markírozó 7 ellenállás skáláján olvasható le. A gyakorlatban rendszerint elegendő a szabványokban előírt szigetelési ellenállásszintek a markírozó 7 ellenállásának fokozatokkal történő beállítása. (Pl. hajóiparban 0,3—0,5^0,7—1,0—-1,Í5 MÖ.) Ilyenkor a mérés az üzemi ellenállásszint behatárolására nyújt módot. A szigetelésellenőrző rendszerek a teljes szigetelés állapotáról nyújtanak képet, tekintet nélkül a szélsőséges hibák (test- és földzárlatok) jelzésére, amit külön test- és földzárlatjelző berendezésekkel valósítunk meg. Ezek a hibás fázis jelzésére is alkalmassá tehetők. A szigetelésellenőrző berendezések együttes üzeme a legegyszerűbb test- és földzárlatjelző rendsze-3