Устройство для испытания прочности изоляции переменным током Советский патент 1976 года по МПК G01R31/14 

1

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться при испытании изоляции повышенным напряжением неременного 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 2.

Однако эти устройства не позволяют получить высокую чувствительность при регистрации пробоя из-за того, что, во-первых, чувствительность ограничена током срабатывания релей, 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 по технической сущности

к предлагаемому является устройство для испытания прочности изоляции переменным током, содержащее высоковольтный трансформатор с датчиком тока вторичной цени и отключатель испытательного напряжения при

пробое 3.

Однако это устройство имеет порог чувствительности.

Цель изобретения - повышение порога чувствительности.

Это достигается тем, что в предлагаемое устройство для испытания прочности изоляции переменным током введен измеритель фазового сдвига, первый вход которого соединен с датчиком тока во вторичной цепи, второй - с источником напряжен11Я, а выход подключен к входу пороговой схемы.

На фиг. 1 показана структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на ф-н. 2 - временные диаграммы.

Устройство содержит высоковольтный трансформатор 1, первичная обмотка которого подключена через регулятор напряжения 2 к источнику напряжения сети; резистор 3, выполняющий роль датчика тока вторичной цепи

трансформатора; измеритель фазового сдвига

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

На фиг. 2 приняты следующие обозначения:

Не - напряжение сети; UR - напряжение, снимаемое с резистора 3;

t/д,-сигнал, пропорциональный сдвигу фазы напряжения UR относительно напряжения Uc, UQ - сигнал уставки; Uy - 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 минимальная, а на выходе пороговой схемы 5 сигнал t/y 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 t/o, после чего на выходе пороговой схемы 5 появляется сигнал t/y, 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.

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 во вторичной цепи, и отключатель испытательного напряжения, вход которого соединен с выходом пороговой схемы, отличающееся тем, что, с целью повышения порога чувствительности, в него введен измеритель фазового сдвига, первый вход которого соединен с датчиком тока во вторичной цепи, второй - с источником напряжения, а выход подключен к входу пороговой схемы.

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, 1960.

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