Устройство для контроля электрической прочности изоляции

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для испытания электрической прочности изоляции электротехнических и электронных изделий. Цель изобретения - повышение достоверности контроля за счет увеличения мощности, прикладываемой к объекту контроля. Устройство содержит высоковольтный источник 1 постоянного напряжения, по числу объектов контроля столбы стабилитронов 2.1,..., 2.N, сигнальные лампы 4.1,...,4.N, ключ 5 с управляющим входом 6, источник 7 постоянного напряжения, стабилитроны 8.1, ..., 8.N, первые 9.1, ..., 9.N и вторые 10.1, ..., 10.N светодиоды, фототиристоры 11.1, ..., 11.N, фототранзисторы 12.1, ..., 12.N, резисторы 13.1, ..., 13.N, первые клеммы 14.1, ..., 14.N и вторые клеммы 15.1, ..., 15.N для подключения объектов контроля 3.1, ..., 3.N. За счет введения фототранзисторов 12.1, ..., 2.N повышена достоверность контроля электрической прочности изоляции. 1 ил.

СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИС ГИНЕ СКИХ

РГСПУВЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,1 /4 п,7п /5п

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4492861/21 (22) 10.10.88 (46) 30.07.91. Бюл. N. 28 (72) Ю.В.Ларионов (53) 621,317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1370628, кл. G 01 R 31/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ИЗО/1ЯЦИИ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для испытания электрической прочности изоляции электротехнических и электронных изделий. Цель изобретения— повышение достоверности контроля за счет увеличения мощности, прикладываемой к

».HJ, „ 1666985 А1 обьекту контроля. Устройство содержит высоковольтный источник 1 постоянного напряжения, по числу обьектоя контроля столбы стабилитронов 2.1,...,2.п, сигнальные лампы 4.1...„4.п, ключ 5 с управляющим входом 6, источник 7 постоянного напряжения, стабилитроны 8.1,...,8.п, первые

9,1....,9.пивторые 10.1,,...10.п светодиоды фототи ристоры 11.1 ...„11, п, фототранзисто ры 12,1,...,12,п, резисторы 13,1,...,13.п, первые клеммы 14.1,...,14,п и вторые клеммы

15.1,...,15.п для подключения обьектов контроля 3.1...,3,п. 3а счет введения фототранзисторов 12.1,...12.п повышена достоверность контроля электрической прочности изоляции. 1 ил.

1666985

35

45

50 соответствующего ему светодиода 9.1,...,9.п и катодом соответствующего ему стабилитрона 8,1, „8.п, аноды которых соединены с эмиттерами фоторезисторов 12.1,...,12.п и отрицательным полюсом источника 1, катод 55 светодиода 9.1,...,9.п соединен с коллектором соответствующего ему фототранзистора 12,1„...12,п, который оптически связан с соответствующим ему светодиодом

10.1 ...,.10.и.

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для испытания электрической прочности изоляции электротехнических и электронных изделий.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля испытания электрической изоляции за счет увеличения мощности, прикладываемой к объекту контроля в начальный момент пробоя.

На чертеже представлена электрическая схема устройства.

Устройство для контроля электрической прочности изоляции содержит высоковольтный источник 1 постоянного напряжения, столбы стабилитронов 2.1,...,2.п по числу контролируемых объектов 3,1,...,3,п, сигнальные лампы 4,1,...,4,п, ключ 5, управляющий вход которого соединен с входной клеммой 6 устройства, а вход — с первым выходом источника 7 постоянного напряжения, стабилитроны 8.1..„,8.п, первые

9.1,...,9.п и вторые 10.1„.„10.п светодиоды, фототиристоры 11.1...„11,п, фототранзисторы 12.1,...,12.п, резисторы 13.1,...,13.п, первые клеммы 14.1,...,14.п и вторые клеммы 15.1,...,15.п для подключения объектов.

Первые выводы резисторов 13,1„...13.п соединены с анодами соответствующих фототиристоров 11.1...„11.п, которые оптически связаны с соответствующими им первыми светодиодами 9.1,...,9.п, аноды фототиристоров 11.1„„,11. и через соответствующие им сигнальные лампы 14.1,...,14.п соединены с выходом ключа 5, второй выход источника 7 соединен с катодами фототиристоров 11,1,...,11.п и катодами светодиодов

10.1,...,10.п, анод светодиода 10.1,...,10.п соединен с вторым выводом соответствующего ему резистора 13.1,...,13.п,первые выводы объектов контроля 3.1„...13.п через соответствующие первые клеммы

14.1, „14.п соединены с положительным полюсом высоковольтного источника 1, катод столба стабилитронов 2.1,...,2.п через соответствующие вторые клеммы

15.1,.„,15.п соединен со вторым выводом соответствующего ему объекта контроля

3.1,...,3.п, а анод столба соединен с анодом

Испытания электрической прочности изоляции производят следующим образом.

Выбирают стабилитрон 8 на напряжение стабилизации не большее, чем величина прямого предельно допустимого напряжения для фототранзистора 12, а суммарное напряжение стабилизации столба стабилитронов 2 выбирают так, чтобы сумма напряжений стабилизации стабилитрона

8 и столба 2 была больше, чем величина испытательного напряжения, а величина напряжения стабилизации только столба стабилитронов 2 была меньше, чем величина исп ытатель ного н an ряжения. Установку требуемой величины испытательного напряжения производят высоковольтным источником 1 постоянного напряжения ступенчато с величиной дискретности определяемой напряжениями стабилизации отдельных стабилитронов столба 2.

Установку суммарного напряжения стабилизации столба стабилитронов 2 производят предварительной сборкой столба 2 на нужное напряжение или закорачиванием ненужных стабилитронов переключателем или перемычками в предварительно собранном универсальном столбе.

Подключают объекты контроля

3.1„.„3.п к соответствующим первым клеммам 14.1,...,14.п и вторым клеммам

15.1,.„,15,п, включают источник 7 питания, устанавливают в исходное состояние устройство, затем на объекты контроля

3.1„...3.п подают испытательное напряжение, Устройство для контроля электрической прочности изоляции работает следующим образом.

Установка в исходное состояние устройства производится закрыванием ключа 5 соответствующим сигналом с входной клеммы

6, при этом на фототиристоры 11.1,...,11.п ток не поступает и все фототиристоры переходят в непроводящее состояние.

На клемму 6 подают сигнал, обеспечивающий открывание ключа 5, через элементы 4.1...„4.п, 13.1,...,13.п. 10.1,...,10.п проходит ток, являющийся недос аточным для видимого свечения ламп 4.1,...,4.п. накаливания в то же время величины этого тока достаточно для того, чтобы световой поток светодиодов 10.1,...,10.п открыл фототранзисторы 12.1,...,12.п.

При подаче испытательного напряжения источником 1 в цепи, состоящей из клемм 14.1„...14.п, 3.1,...,3.п, 15.1...„15.п.

2.1,.„,2.п, 9,1„„,9.п и 12.1,...,12.п возникает ток утечки, определяемый свойствами изоляции контролируемого объекта 3.1,....3.п.

Если качество изоляции обьекта находится

1666985 в пределах заданного уровня, ro вызываемое током утечки излучение светодиодов

9.1,...,9.п является недостаточным для срабатывания фототиристоров 11.1,...,11.п и схема находится в исходном состоянии. Ток утечки не проходит через стабилитроны

8.1,...8,п, так как они шунтируются открытыми фототранзисторами 12.1,...,12,п. Для потенциала источника 1 столб стабилитронов

2.1,...,2.п открыт, ток утечки объектов

3.1,...,3.п контроля намного меньше минимального тока стабилизации стабилитронов столбов 2.1, „2.п, поэтому все напряжение источника 1 прикладывается к обьектам

3.1 „...З.п, Предположим произошел пробой изоляции, например, в объекте 3.1. В момент пробоя клеммы 14.1 и 15,1 закорочены, к столбу стабилитрона 2.1 прикладывается все напряжение источника 1, большее, чем

его напряжение стабилизации, под действием этого напряжения столб 2.1 полностью открыт и имеет минимальное сопротивление, т.е. в момент пробоя последовательно с внутренним сопротивлением источника 1 включается минимальное сопротивление, при этом мощность напряжения пробоя почти равна мощности 1 источника, чем достигается увеличение достоверности контроля по сравнению с прототипом.

В момент пробоя начинается формирование фронта импульса тока пробоя, проходящего через столб 2.1, светодиод 9.1 и открытый фототранзистор 12,1, по мере увеличения этого тока увеличивается мощность излучения светодиода 9.1 и при некотором ее значении открывается фототиристор

11.1, а стабилитроны столба 2.1 переходят на режим стабилизации, в качестве балластного сопротивления столба 2.1 служат суммарное сопротивление диода 9.1,открытого фототранэистора 12.1 и внутреннее сопротивление стабилитронов столба 2,1, при достижении суммы падения напряжения на указанном балластном сопротивлении и напряжения стабилизации столба 2.1 напряжения источника 1 увеличение тока прекратится.

Своим открытым состоянием фототиристор 11.1 шунтирует цепь иэ резистора 13.1 и светодиода 10,1, ток через светодиод 10.1 становится недостаточным для поддержания в открытом состоянии фототранзистора

12.1, фототранэистор 12.1 закрывается, в то же время увеличивается ток через сигнальную лампу 4. i и она индицирует наличие пробоя в обьекте 3.1.

При закрывании фототранзистора 12.1 прекращается ток через светодиод 9.1 и прекращается шунтирование открытым фототранзистором 12.1 стабилитрона 8.1, при этом общее напряжение стабилизации столба 2.1 и стабилитрона 8.1 увеличивается на величину напряжения стабилизации стаби5 литрона 8,1 и это напряжение становится больше, чем напряжение источника 1. стабилитроны "закрываются", и ток стабилизации в цепи пробитого объекта контроля прекращается, Через стабилитроны прохо10 дит ток утечки, обусловленный их качеством, причем ток утечки не может создать падение напряжения на стабилитроне 8.1 большее, чем напряжение его стабилизации, которое меньше, чем допустимое пря15 мое напряжение для фототранэистора 12.1.

Фототиристоры 11.1,...,11.п являются элементами памяти, которые удерживают соответствующие сигнальные лампы

4.1„...4.п в зажженном состоянии до тех

20 пор, пока ключ 5 находится в открытом соСТОЯНИИ.

Таким образом, устройство позволяет повысить достоверность контроля испытания электрической изоляции за счет увели25 чения мощности пробивного напряжения.

Формула изобретения

Устройство для контроля электрической прочности изоляции, содержащее высоко30 вольтный источник испытательного напряжения, ключ, источник постоянного напряжения, а также по числу обьектов контроля сигнальные лампы, первые и вторые светодиоды, фототиристоры, стабилитроны, 35 резисторы, первые выводы которых соединены с анодами соответствующих фототиристоров и первыми выводами соответствующих сигнальных ламп, вторые выводы которых соединены с информацион40 ным выходом ключа, управляющий вход которого соединен с входной клеммой устройства, а информационный вход ключа соединен с первым выходом источника постоянного напряжения, второй выход кото45 рого соединен с катодами фототиристоров и с катодами вторых светодиодов, аноды которых соединены с соответствующими вторыми выводами резисторов, причем аноды первых светодиодов соединены с соответст50 вующими катодами стабилитронов, а первый выход высоковольтного источника испытательного напряжения соединен с первыми клеммами для подключения контролируемых объектов, о т л и ч а ю щ е е с я

55 тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него дополнительно введены по числу объектов контроля фототранзисторы и столбы стабилитронов, соответствующие катоды которых соединены с вторыми .клеммами для подключения

1666985

Составитель Н, Варламов

Редактор Л.Пчолинская Техред M.Moðråíòàë Корректор В.Гирняк

Заказ 2520 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 обьектов контроля, а соответствующие аноды столбов стабилитронов соединены с катодами соответствующих стабилитронов, аноды которых соединены с вторым выходом высоковольтного источника испытательного напряжения и соответствующими эмиттерами фототранзисторов, коллекторы которых соединены с соответствующими катодами первых светодиодов, причем высоковольтный источник испытательного

5 напряжения выполнен в виде источника постоянного напряжения,