Устройство для измерения сопротивления изоляции электрической сети

 

Изобретение относится к измерениям, в частности к устройствам для измерения сопротивления изоляции электрических сетей. Целью изобретения является расширение области применения за счет возможности обеспечения контроля в сетях переменного тока со статическими преобразователями и значительными емкостями. Устройство содержит два резистора 1, 2, цифроуправляемую проводимость 3, формирователь 4 цифры, клеммы 5 для подключения контролируемой сети, блок 6 форсировки, источник 7 оперативного напряжения, сумматор 8, источник 9 компенсационного напряжения, сумматор 10, блок 11 управления, анализатор 12. Резисторы, цифроуправляемая проводимость и контролируемая сеть соединяются в мостовую схему, в одну диагональ которой подается напряжение от источника 7, в другой осуществляются измерения. Применение анализатора и блока форсировки позволяет существенно сократить общее время измерения, что повышает достоверность измерения и позволяет применять устройство в сетях со статическими преобразователями и с большой емкостью. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (191 (111 (gy)g G 0l К 27/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО иэОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГННТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4433886/24-21 (22) 31.05.88 (46) 30.05,90. Бюл. Vii 20 (72) В.С.Лебедев, С.И.Раскин и А.M.Мокрушин (53) 621 317.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1023252, кл. 0 01 R 27/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 901939, кл. G 01 R 27/18, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ (57) Изобретение относится к измерениям, в частности к устройствам для измерения сопротивления изоляции электрических сетей. Целью изобретения является расширение области применения за счет возможности обеспечения контроля в сетях переменного тока со статическими преобразователями и значительными емкостями. Устрой2 ство содержит два резистора 1, 2, цифроуправляемую проводимость 3, формирователь 4 цифры, клеммы 5 для подключения контролируемой сети, блок 6 форсировки, источник 7 оперативного напряжения, сумматор 8, источник 9 компенсационного напряжения, сумматор 10, блок 11 управления, анализатор 12. Резисторы, цифроуправляемая проводимость и контролируемая сеть соединяются в мостовую схему, в одну диагональ которой подается напряжение от источника 7, в другой осуществляются измерения. Применение анализатора и блока форсировки позволяет существенно сократить общее время измерения, что повьш ает достоверность измерения и позволяет применять устройство в сетях со статическими преобразователями и с большой емкостью. С

4 з.п ф-лы, 3 ил.

1567998

Изобретение относится к измерительным устройствам, в частности к устройствам для измерения сопротивления изоляции, и может быть использовано на судах, в горной, химичес5 кой и других отраслях промышленности, где применяются электрические сети с токоведущими цепями, изолированными от корпуса (земли).

Целью изобретения является расширение области применения эа счет воэможности обеспечения контроля в сетях переменного тока со статическими преобразователями и значительны- 15 ми емкостями.

На фиг. 1 приведена функциональная блок-схема устройства; на фиг. 2 схема анализатора; на фиг. 3 — схема блока управления.

Устройство содержит два резистора

1, 2, цифроуправляемую проводимость

3, формирователь 4 цифры, клеммы 5 для подключения контролируемой сети, блок

6 форсировки, источник 7 оперативно- 25 го напряжения, сумматор 8, источник

9 компенсационного напряжения, компаратор 10, блок 11 управления, анялизатор 12. Источник 7 первым выводом

Соединен с первым выводом резистора

1 и первым выводом блока 6, второй вывод которого соединен с первой клеммой 5 и первым входом анализатора

12, второй вход которого соединен с общей шиной, первый и второй выходы

35 анализатора 12 соединены с двумя входами блока 6 соответственно, третий выход анализатора соединен с входом блока 11, четыре выхода которого с.оединены с входами управления анализа- 40 тора 12, формирователя 4, источника

7 и источника 9 соответственно, выход источника 9 соединен с первым входом сумматора 8, выход которого соединен с первым входом компаратора 10, вто- 45

pofi вход компаратора 10 соединен с общей шиной, а выход — с входами источника 9 и формирователя 4, выход которого соединен с входом цифроуправляемой проводимости 3, первый

50 вывод цифроуправляемой проводимости

3 соединен с вторым выводом резистора 1 и вторым входом сумматора 8, а второй вывод — с вторым выводом источника 7 и через резистор 2 — c общей шиной, с которой соединена вторая клемма 5, Источник 7 содержит источник 13 стабилизированного постоянного напряжения и коммутационное реле 14 уп равляющий вход которого является клеммой входа управления источника 7, клемма первого вывода которого соединена через подвижньп» контакт реле и размыкающий контакт реле.с клеммой второго вывода источника 7, с которой соединен замыкающий контакт реле через источник 13.

Блок 6 форсировки содержит два транзистора 15, 16, два резистора 17, 18, образующих мост, и источник 19 постоянного напряжения, который включен в одну из диагоналей моста между общей точкой соединения эмиттеров транзисторов 15 н 16 и общей точкой соединения резисторов 17, 18, другая диагональ соединена с соответствующими выводами блока 6, а его входные клеммы соединены с бязями соответствующих трянзисторов 15, 16, Анялиэатпр !2 содержит фильтр 20 низкой частоты, блок 2! дифференцирования, компяраторы 22, 23 роста и спада соответственно, двя элемента

И-НЕ 24, 25, элемент 1!$5! 26 и генера1 тор 27 импульсов, вход которого соединен с клеммой входа управления яналиэяторя 12, я выход — с первыми входами элементов 24, 25, вторые входь3 которых соедине3<ы с соответствующими входами 3лсментя 26 н выходами соответст33у<с<цих кпмпяряторпн 22, 23, входы которых сс>единаIIbl с вь<ходпм блока 21, 333сод блока ?1 соединен с выходом фильтря 20, клеммы первого и второго входов я<<я<33<э атс ря 2 соединены с спответc TI3óí <

Блок 11 упряв

30, второй вход к<3тпраго соединен с клеммой входя блокя !1, я выход — с входом распределителя 29, четыре выхода которого соединены r К-входом триггера 28, первнм входом элемента

31 и клеммой четвертого выхода блока 11, S-входом триггера 28, вторым входом элемента 31 и клеммой второго выхода блока 11 сп<3ветственно, клеммы третьего и ие выходов блока 11 соеси33е<<ч с 3 ыхсдями триггера 28 и элементя 3! «: > < I! e; c твенно.

15679

Устройство для измерения сопротит— ления изоляции электрической сети работает потактно следующим образом, На первом такте па сигналу с блока 11 происходит отключение источни5 ка 13 и шунтирование диагонали измерительного моста раэмыкающим контактом реле 14, а также ныполняется форсировка переходного процесса в контролируемой сети, которая осуществляется блоком 6, управляемым через анализатор 12. Затем на втором такте по сигналу с блока ll напряжение на выходе источника 9 изменяется ступенчато от отрицательного до положительного значения и суммируется с напряжением измерительной диагонали измерительного моста на сумматоре 8 до тех пор, пака напряжение на выха- 20 де сумматора 8 не станет равным нулю, что определяется компаратаром 10, останавлинающим работу источника 9.

На третьем такте па сигналу с блока 11 источник 13 в источнике 7 под- 25 ключается к диагонали измерительного моста и происходит форсиравка переходнога процесса в контролируемой сети, которая осуществляется блоком

6, управляемым анализатором 12. 30

На четвертом такте по сигналу с блока 11 запускается формирователь 4, которьл, изменяя код на выходе, производит изменение состояния цифроуправляемай проводимости 3 да тех

35 пор, пока напряжение на выходе сумматора 8 не станет равным нулю, что определяется компаратором 10, выдающим сигнал на установку формирователя 4. При этом состояние цифроуп- 40 равляемой проводимости 3, а следовательно, и формирователя 4 однозначно определяет величину сопротивления изоляции контролируемой сети, причем эту Величину можно прочесть на цифра 45 вом табло, совмещенном с формирователем 4.

Анализатор 12 формирует сигналы для управления блоком 6, который

50 позволяет форсированно перезарядить контролируемую сеть, и сигнал на вход блока ll при завершении переходного процесса, что позволяет существенно сократить интерналы циклов изме55 рения, то есть уменьшает погрешность, обусловленную раэновременностью измерений, и позволяет применять устройство в сетях с большой емкостью.

98 6

Формула иэобретени

1. Устройство для измерения сопра— тинления изоляции электрической сети, содержащее два резистора, цифроуправляемую проводимость, вход которой соединен с выходом формирователя цифры, клеммы для подключения контролируемой сети, блок управления, компаратор и анализатор, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введены источник оперативного напряжения, источник компенсационного напряжения, сумматор и блок фарсиронки, первьп вывод источника оперативного напряжения соединен с первым выводам первого резистора и первым выводом блока форсиранки, второй вывод которого соединен с перной клеммой для подключения контролируемой сети и первым входам анализатора, второй вход которого соединен с общей шиной, а первьп и второй выходы — с первым и вторым входами блока форсировки, третий выход анализатора соединен с входом блока управления, четыре выхода которого соединены с входами управления анализатора, формирователя цифры, источника оперативного напряжения и источника компенсационного напряжения соответственно, вход формирователя цифры соединен с входом источника компенсационного напряжения и выходом компаратора, дна входа которого соединены с общей шиной и выходом сумматора соответственно, первый вход сумматора соединен с выходом источника компенсационного напряжения, а второй — с нтарым выводом первого резистора и через цифроуправляемую проводимость — с вторым выводам источника оперативного напряжения и первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной, вторая клемма для подключения контролируемой сети соединена с общей шиной.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что источник оперативного напряжения содержит источник стабилизированного постоянного напряжения и коммутационное реле, управляющий вход которого является клеммой входа управления источника оперативного напряжения, клемма первого вывода соединена через подвижный контакт реле и размыкающий кон1567998

Фог.2 такт реле с клеммой второго вывода источника оперативного напряжения, с которой соединен замыкающий контакт реле через источник стабилизированно5 го напряжения.

3, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок форсировки содержит два транзистора, два резистора, образующие мост, и источник постоянного напряжения, который включен в одну из диагоналей моста между общей точкой соединения эмиттеров транзисторов и общей точкой соединения резисторов, другая диагональ моста является выводами блока форсировки, двумя входами которого являются базы транзисторов.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю m, е е с я тем, что анализатор содержит фильтр низкой частоты, блок дифференцирования, компаратор роста и компаратор спада, два элемента

И-НЕ, элемент ИЛИ, генератор импульсов, выход фильтра низкой частоты через блок дифференцирования соединен с входами компараторов роста и спада, выход каждого из которых соединен с первыми входами соответствующих элементов И-НЕ и с входами элемен->0 та ИЛИ, выход которого соединен с клеммой третьего выхода анализатора, клеммы первого и второго выходов соединены с выходами соответствующих элементов. И-fiE, вторые входы которых соединены с выходами генератора импульсов, вход запуска которого соединен с клеммой входа управления, а клеммы первого и второго входов анализатора соединены с соответствующими входами фильтра низкой частоты.

5. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления содержит триггер, распределитель времени, элемент И, элемент ИЛИ-НЕ, задающий генератор, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход элемента И соединен с входной клеммой блока управления, выход элемента И соединен с входом распределителя времени, первый выход которого соединен с R-входом триггера, S-вход которого соединен с третьим выходом распределителя времени, второй и четвертый выходы распределителя времени соединены с входами элемента ИЛИ-hE и с четвертой и второй выходными клеммами блока управления, третья и первая выходные клеммы которого соединены с выходами триггера и элемента ИЛИ-НЕ соответственно.

1567998

Составитель П.Мельников

Техред Л.Олийнык Корректор С.Шевкун

Редактор А,Маковская

Заказ 1321 Тира к 551 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, %-35, Раушокая наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ултород, ул. Гагари

tl tt

Г ина 101