Устройство для испытания прочности изоляции переменным током

 

О П И С А Н И Е (111 533888

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.05.75 (21) 2137696/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.76. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 13.10.76 (51) М. Кл. Ст 01Р 31 14

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621 327 333 82 (088.S) по делам изобретений и открытий (72) Авторы

С. Л. Лучкин и Б. Н. Лисицын изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРОЧНОСТИ ИЗОЛЯЦИИ

ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться при испытании изоляции повышенным напряжением переменного тока электротехнических и электронных изделий.

Известно устройство для испытания прочности изоляции, содержащее в цепи отклонения при пробое испытуемого изделия резистор и включенную параллельно ему цепь из последовательно включенных диода и электромеханическое реле постоянного тока (1).

Известно также устройство для контроля параметров жгутов, содержащее блок испытания прочности изоляции переменным током, в котором отключатель напряжения при пробое выполнен в виде реле переменного тока, при этом обмотка последнего включена последовательно с регулируемым резистором и вторичной обмоткой испытательного трансформатора

Однако эти устройства не позволяют получить высокую чувствительность при регистрации пробоя из-за того, что, во-первых, чувствительность ограничена током срабатывания реле и, во-вторых, чувствительность вынуждены снижать в подобных схемах, так как через чувствительный элемент протекает составляющая тока в испытательной цепи, обусловленная паразитной емкостью испытуемого изделия, причем эта емкость меняется от одной испытуемой цепи к другой. Поэтому точку срабатывания приходится настраивать по максимальной емкости.

Наиболее близким IIO технической сущности к предлагаемому является устройство для испытания прочности изоляции переменным током, содержащее высоковольтный трансформатор с датчиком тока вторичной цепи и отключатель испытательного напряженпч при

1О пробое (3).

Однако это устройство имеет низкий порог чувствительности.

Цель изобретения — повышение порога чувствительности.

15 Зто достигается тем, что в предлагаемое устройство для испытания прочности изоляции переменным током введен измеритель фазового сдвига, первый вход которого соед1шен с датчиком тока во вторичной цепи, второй — с ис7О точпиком нап17яжен!1я, а выход подкл1оче11 к в o .ó пороговой схемы.

11а фпг. 1 показана структурная электричсeкаH схема предлагаемого 3 стройства; па 11 пг.

2 — време шые диаграммы.

25 u eTp0HcTBo содс17жит высоковольтный трансформатор 1. первичная обмотка которого подкл1очепа че17ез pen asITop 11апряжен11v 2 :. исто:.нику напряжения сети; резистор 3, выполняющий роль датчика тока вторичной цепи

30 трансформатора; измеритель фазового сдвига

533888

4; пороговую схему 5; отключатель 6; объект контроля 7.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения:

U, — напряжение сети;

U> — напряжение, снимаемое с резистора 3;

UzÄ,— сигнал, пропорциональный сдвигу фазы напряжения U> относительно напряжения U,;

Uo — сигнал уставки;

U — сигнал управления.

Поскольку сопротивление изоляции имеет емкостный характер (величина емкости, например, для радиоэлектронных изделий средней сложности составляет 200 — 2000 пф), то при испытании ток вторичной цепи опережает напряжение примерно на 90 (см. фиг. 2). При этом на выходе измерителя фазового сдвига

4 величина сигнала U> минимальная, а на выходе пороговой схемы 5 сигнал U отсутствует.

Сопротивление резистора 3 на несколько порядков меньше емкостного сопротивления изоляции.

Нижний предел сопротивления резистора 3 определяется чувствительностью измерителя фазового сдвига и фактически может составлять доли ома.

С начала процесса пробоя начинает увеличиваться активная составляющая сопротивления изоляции, соответственно опережение фазы тока во вторичной цепи относительно напряжения сети уменьшается, а на выходе измерителя фазового сдвига 4 сигнал U увеличивается до момента, определяемого величиной сигнала уставки Uz, после чего на выходе пороговой схемы 5 появляется сигнал U, управляющий размыканием первичной цепи трансформатора 1 с помощью отключателя 6.

Таким образом, весь ток вторичной цепи в устройстве протекает через чувствительный элемент (резистор 3), что позволяет в общем случае повысить чувствительность устройства по сравнению с известным при равных других показателях.

Величина добавочного сопротивления резистора 3 незначительна и практически не уменьшает мощность источника испытательного напряжения, что повышает динамическую устойчивость процесса пробоя. При этом испытание изоляции как до момента начала развития пробоя, так и после него осуществляется только переменным током.

15 Вторичная цепь устройства содержит только резистор 3 и значительно проще по сравнению с известными.

Формула изобретения

Устройство для испытания прочности изоляции переменным током, содержащее источник напряжения, соединенный с высоковольтным трансформатором, снабженным датчиком тока

25 во вторичной цепи, и отключатель испытательного напряжения, вход которого соединен с выходом пороговой схемы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения порога чувствительности, в него введен измеритель фазового

30 сдвига,первый вход которого соединен с датчиком тока во вторичной цепи, второй — с источником напряжения, а выход подключен к входу пороговой схемы.

35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. СССР № 390480, кл. G 01R 31/14, 1971.

2. Авт. св. СССР № 134332, кл, G 01R 31/14, 40 1960.

3. Авт. св. СССР № 382980, кл. G 01R 31/14, 1971.

533888

Уиг. 2

Составитель С. Лаптев

Редактор Е. Караулова Техред М. Семенов Корректор Л. Денискина

Заказ 2176/14 Изд, Ко 1687 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2