Устройство для измерения сопротивления изоляции электрической сети Советский патент 1990 года по МПК G01R27/18 

1

(21)4433886/24-21

(22)31.05.88

(46) 30.05.90. Бгол. К 20 (72) В.С.Лебедев, С.И.Раскин и А.М.Мокрушин

(53)621.317.333(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР К 1023252, кл. С 01 R 27/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР К 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. 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.

(Л

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.

(Due.f

ел

ОЭ

J

со со

00

5

10

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

Целью изобретения является расширение области применения за счет возможности обеспечения контроля в сетях переменного тока со статическими преобразователями и значительны- J5 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

20

жения и коммутационное реле 14, управляющий вход которого является кле мой входа управления источника 7, клемма первого вывода которого соединена через подвижный контакт реле и размыкающий контакт реле-с клеммой второго вывода источника 7, с которо 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 вклю чен в одну из диагоналей моста между общей точкой соединения эмиттеров транзисторов 15 и 16 и общей точкой соединения резисторов 17, 18, другая диагональ соединена с соответствующи ми выводами блока 6, а его входные клеммы соединены с базами соответствующих транзисторов 15, 16.

Анализатор 12 содержит фильтр 20 низкой частоты, блок 21 дифференци6 форсировки, источник 7 оперативно- 25 рования, компараторы 22, 23 роста и

го напряжения, сумматор 8, источник 9 компенсационного напряжения, компаратор 10, блок 11 управления, анализатор 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 анализатора 12 соединены с двумя входами блока 6 соответственно, третий выход анализатора соединен с входом блока 11, четыре выхода которого соединены с входами управления анализатора 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, второй вход компаратора 10 соединен с общей шиной, а выход - с входами источника 9 и формирователя 4, выход которого соединен с входом цифроуп- равляемой проводимости 3, первый 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-е общей шиной, с которой соединена вторая клемма 5.

Источник 7 содержит источник 13 стабилизированного постоянного напря

5

0

жения и коммутационное реле 14, управляющий вход которого является клеммой входа управления источника 7, клемма первого вывода которого соединена через подвижный 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 и 16 и общей точкой соединения резисторов 17, 18, другая диагональ соединена с соответствующими выводами блока 6, а его входные клеммы соединены с базами соответствующих транзисторов 15, 16.

Анализатор 12 содержит фильтр 20 низкой частоты, блок 21 дифференци0

5

0

5

0

5

спада соответственно, два элемента И-НЕ 24, 25, элемент ИЛИ 26 и генератор 7 импульсов, вход которого соединен с клеммой входа управления анализатора 12, а выход - с первыми входами элементов 24, 25, вторые входы которых соединены с соответствующими входами элемента 26 и выходами соответствующих компараторов 22, 23, входы которых i оединены с выходом блока 21, вход блока 21 соединен с выходом фильтра 20, клеммы первого и второго входов анапизаюра 12 соединены с соот ве1ствующими входами фильтра 20, а ктеммы трех выходов анализатора 12 соединены с выходами элементов 24-26 соответственно.

Блок 11 упражнения содержит триггер 28, распредрлитель 29 времени, элемент И 30, элемент НЛИ-НЕ 31 и задающий генератор 32, выход которого соединен с первым входом элемента 30, второй вход которого соединен с клеммой входа блока 11, а выход - с входом распределителя 2е), четыре выхода которого соединены г R-входом триггера 28, первым входом элемента 31 и клеммой четвертого выхода блока 11, S-входом триггера 28, вторым входом элемента 31 и ктеммои второго выхода блока 11 соответственно, клеммы третьего и первого выходов блока 11 соединены с ми.ходами триггера 28 и элемента 31 iо ретственно.

5

Устройство для измерения сопротивления изоляции электрической сети работает потактно следующим образом.

На первом такте по сигналу с блока I1 происходит отключение источника I 3 и шунтирование диагонали измерительного моста размыкающим контактом реле 14, а также выполняется форсировка переходного процесса в контролируемой сети, которая осуществляется блоком 6, управляемым через анализатор 12. Затем на втором такте по сигналу с блока I1 напряжение на выходе источника 9 изменяется ступенчато от отрицательного до положительного значения и суммируется напряжением измерительной диагонали измерительного моста на сумматоре 8 до тех пор, пока напряжение на выходе сумматора 8 не станет равным нулю что определяется компаратором 10, останавливающим работу источника 9.

На третьем такте по сигналу с блока 11 источник 13 в источнике 7 подключается к диагонали измерительного моста и происходит форсировка переходного процесса в контролируемой сети, которая осуществляется блоком 6, управляемым аналшатором 12.

На четвертом такте по сигналу с блока II запускается формирователь 4 который, изменяя код на выходе, производит изменение состояния циф- роуправляемой проводимости 3 до тех 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- равляемой проводимости 3, а следовательно, и формирователя 4 однозначно определяет величину сопротивления изоляции контролируемой сети, причем

эту величину можно прочесть на цифро- пряжения и первым выводом второго

вом табло, совмещенном с формирователем 4.

Анализатор 12 формирует сигналы для управления блоком 6, который позволяет форсированно перезарядить контролируемую сеть, и сигнал на вход блока 11 при завершении переходного процесса, что позволяет существенно сократить интервалы циклов измерения, то есть уменьшает погрешность, обусловленную разновременностью измерений, и позволяет применять устройство в сетях с большой емкостью.

50

55

резистора, второй вывод которого с динен с общей шиной, вторая клемма для подключения контролируемой сет соединена с общей шиной.

ормула

6

3 О

бретения

0

5

0

5

0

5

0

5

резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной, вторая клемма для подключения контролируемой сети соединена с общей шиной.

такт реле с клеммой второго вывода источника оперативного напряжения, с которой соединен замыкающий контакт реле через источник стабилизированного напряжения.

0

5

Ю

0

5

клеммой третьего выхода анализатора, клеммы первого и второго выходов соединены с выходами соответствующих элементов- И-НЕ, 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.

Фиг. г

Фиг.д