Устройство для измерения сопротивлений изоляции сети постоянного тока
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
G 01r 3l/O2 Гееударстеенна и комитет Совета Министрое СССР пе делам изобретений и открытий Опубликовано 30.04.74. Б:оллетепь № 16 Дата опубликования описания 3.02.75 (53) УДK 621.317.735:621..316.12 (088.8) (72) Авто|р изобретения О. П. Дьяков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЙ ИЗОЛЯЦИИ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для измерения сопротивлений изоляции сетей постоянного тока. Известные устройства, предназначенные для измерения сопротивлений изоляции, содержащие генератор импульсов, усилитель, вход которого соединен с контролируемой цепью, ключи, имеют невысокое быстродействие, обусловленное низкой частотой переключений, а также сложны по своей конструкции. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства и его упрощение. С этой целью устройство снабжено дросселем с прямоугольной петлей гистерезиса, подключенным к выходу генератора импульсов, и трансформатором с лрямоугольной петлей гистерезиса, противофазные выводы вторичной обмотки которого соединены с управляющими входами ключей. Первичная обмотка трансформатора подключена параллельно резистору, соединенному последовательно с дросселем. На чертеже приведена пр|инципиальная блок-схема описываемого устройства. Устройство содер>кит усилитель 1, генератор 2 импульсов, к выходу которого подключены дроссель 3 с прямоугольной петлей гистерезиса и резистор 4, шунтированный резистором 5 и первичной обмоткой трансформатора б с прямоугольной петлей гистерезиса. Выход усилителя 1 через транзисторные ключи 7 и 8 соединен с выводамп конденсаторов 9 и 10. Вторичные обмотки трансформатора б 5 противофазно соединены с управляющими входами транзисторных ключей 7 и 8. Сопротивления :изоляции полюсов сети условно обозначены резисторами 11 и 12. Устройство работает следующим образом. i o Прямоугольные импульсы противоположной полярности, одинаковой длительности и амплитуды с выхода генератора 2 импульсов поступают в конту р, образуемый входным сопротивлен ием усилителя 1, добавочным рези15 стором и резисторами 11 и 12. Напряжение с выхода генератора 2 импульсов поступает также на дроссель 8 с прямоугольной петлей гистерезиса и резистор 4. Параметры их подобраны таким образом, что 20 пока сердечник дросселя 8 «е насыщен, практически все напряжение пр икладывается к дросселю, и на первичную обмотку трансформатора б с прямоугольной петлей гистерезиса напря>кение практически не поступает, тран25 зисторные ключи 7 и 8 при этом закрыты. После насыщения дросселя 8 напряжение на нем резко падает и основная часть напряжения падает на резисторе 4. Параметры трансформатора б с прямоуголь36 ной петлей гистерезиса и величина резисто426201 ра 5 подобраны таким образом, что пока трансформатор не насыщен, напряжение на резисторе 5 падает незначительно. В течение этой части импульса, поступающего с выхода генератора 2 импульсов, происходит перемагничиваиие сердечника трансформатора 6. В этот интервал времени до насыщения сердечника трансформатора б во вторичных обмотках наводится напряжение. При этом один из ключей 7 и 8 открывается. После насыщения трансформатора б основная часть напря>кения с выхода генератора 2 импульсов прикладывается к резистору, напряжение во вторичных обмотках трансформатора б отсутствует, и ключи 7 и 8 закрыты. 15 Интервалы времени, когда напряжение генератора 2 импульсов последовательно прило>кено в основном к дросселю 8, первичной обмотке трансформатора б и резистору 5, примерно одинаковы и составляют около третьей части длительности импульса. Благодаря противофазному соединению вторичных обмоток трансформатора б с управляющими входами транзисторных ключей 7 и 8 каждый из них открывается при соответствующей полярности напряжения на выходе генератора 2 импульсов. Выходное сопротивление усилителя 1 выбирается небольшим, чтобы постоянная времени заряда конденсаторов 9 и 10 была существенно меньше длительности импульсов, открывающих ключи 7 или 8. Изменение напряжения на конденсаторах 9 н 10 поэтому происходит практически лишь при подключении их к выходу усилителя 1 при открывании ключей 7 и 8 в каждый полупериод в течение интервала вреЗ5 менп, формируемого дросселем 8 и трансформатором 6. При изменении полярности импульсов на выходе генератора 2 входной ток и, следовательно, выходной сигнал усилителя 1 также меняют полярность. При открывании ключа 7 или ключа 8 конденсатор 9 или 10 заряжается до напря>кения, равного установившемуся значению напряжения на выходе усилителя 1 в каждый полупериод. Для получения однозначной зависимости выходного напряжения от суммарного сопротивления изолящии необходимо осуществить вычитание значений выходного напряжения, снимаемых в каждый полупериод. Схема соединения конденсаторов через транзисторные ключи с выходом усилителя позволяет это осуществить. Применение схемы для получения импульсов, управляющих транзисторными ключами, позволяет резко уменьшить влияние реактивных сопротивлений контролируемой сети постоянного тока и, в первую очередь, паразитных емкостей. Тем самым осуществляется существенное повышение быстродействия устройства. Предмет изобретения Устройство для измерения сопротивлений изоляции сети постоянного тока, содержащее генератор импульсов, усилитель, вход которого соединен с контролируемой сетью, ключи, отличающееся тем, что, с целью его упрощения и повышения быстродействия, оно снабжено дросселем с прямоугольной петлей гистерезиса, подключенным к выходу генератора импульсов, и трансформатором с прямоугольной петлей гистерезиса, противофазные выводы вторичной обмотки которого соединены с управляющими входами ключей, а первичная обмотка трансформатора подключена параллельно резистору, соединенному последовательно с указанным дросселем. 426201 + ! Составитель И. Днепровская Техред Г. Дворина Р:доктор В. Левятов Корректор Е Хмелева.Обл. т«п. Костромского управления издательств, полиграф«и и книжной торговли Заказ 5027 Изд. № 1603 Тираж 678 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Ми««стров СССР по делам изобретений и открытий Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
