Устройство для измерения сопротивления изоляции рельсовой линии Советский патент 1980 года по МПК G01R27/18 

Изобретение относится к автоматике и телемеханике на железнодорож ном транспорте и может быть исполь-зовано для измерения сопротивления изоляции рельсовой цепи. Известно устройство для измерения проводимости изоляции в рельсовой цепи, состоящее из генератора измерительной частоты двух инду тивных датчиков, соединенных встреч но-параллельно со входом усилителя к выходу которого через полосовой фильтр подключен индикатор ЩЗ. Недостатком этого устройства является то, что оно способно изме рять сопротивление только коротких рельсовых цепей. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения сопротивления балласта в рельсовых цепях железнодорожной автоматики, содержащее генератор переменного тока, эталонные сопротивления, индикатор, генератор подключен.к индикатору через разделительный фильтр и цепь, параллельно которой включе на измеряемая рельсовая цепь, состоящая из последовательно соединен ных фильтра, настроенного на часто ту генератора, и трансформатора, во вторичную обмотку которого включен указанный индикатор 2 . . Недостатками известного устройства является то, что оно не позволяет непосредственно отсчитывать удельное сопротивление изоляции, а основано на использовании специальной пересчетной таблицы, имеет большую погрешность измерения из-за расстройки контура при калибровке устройства. Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональ-. ных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения сопротивления изоляции рельсовой линии, содержащее индикатор, источник питания высовой частоты, подключенный через ограничивающий резистор и разделительный конденсатор к выходным клеммам устройства, введены оптрон, генератор импульсов, блок выделения импульсов,блок эталонных воздействий, коммутатор, блок управления, блок деления, счетно-решающий блок, причем один вход оптрона подключен ко второй выходной клемме, вход - к

точке соединения ограничивающего резистора и разделительного конденсатора, один выход оптрона через генератор импульсов, а второй выход непосредственно подключены к блоку выделения импульсов, выход которого подключен через коммутатор к счетно-решающему блоку непосредственно и через блок деления, выход счетно-решаклцего блока подключен, к индикатору, первый выход блока управления подключенк коммутатору, второй выход - к счетно-решающему блоку, третий выход - к блоку эталонных воздействий, выход которого подключен к блоку выделения импульсов.

При этом генератор импульсов состоит из п-р-п транзистора, двух инверторов, фазосдвигающей цепочки, состоящей из резистора и конденсатор причем база транзистора соединена с фазосдвигающим резистором, коллектор транзистора соединен через первый инвертор со вторым инвертором, эмиттер транзистора подключен к общей шине, а к входу второго инвертора подключе .фазосдвигающий конденсатор.

На чертеже представлена функциональная схема устройства, которая содержит источник 1 питания высокой частоты, ограничивающий резистор 2, разделительный конденсатор 3, оптрон 4, генератор 5 импульсов, фазосдвигающий резистор 6, фазосдвигающий конденсатор 7, п-р-п транзистор 8, инверторы 9 и 10, блок 11 выделения импульсов, блок 12 эталонных воздействий, коммутатор 13, блок 14 управления, блок 15 деления, счетнорешающий блок 16,индикатор 17,выходные клеммы 18 и 19..

Устройство работает следующим образом.

При подключении рельсовой линии к выходным клеммам 18 и 19 источник 1 питания нагружается на сумму трех сопротивлений: ограничивающего резистора 2, входного сопротивления рельсовой линии и разделительного конденсатора 3. Падение напряжения на входном сопротивлении рельсовой линии и разделительном конденсаторе 3 подается на вход оптрона 4, который выходом включен в цепь обратной связи генератора 5 импульсов,собранного на ,.; п-р-п транзисторе 8, фазосдвигающем резисторе 6, фазосдвигающем конденсаторе 7, инверторах 9 и 10. Изменение входного сопротивления рельсовой линии приведет к изменению напряжения на входе оптрон 4, а это повлечет за собой изменение частоты генератора 5. Импульсы с выхода генератора 5 импульсов, частота которых пропорциональна входному -сопротивлению рельсовой линии, поступают в блок 11 вьвделения импульсов, где происходит сравнение намеряемого

импульса и эталонного, т.е. определяется во сколько раз частота измеряемого импульса больше эталонной, поступающей из блока 12 эталонных воздействий. По команде, поступающей с блока 14 управления, по переднему фронту измеряемого импульса происходит установление счетно-рещающего блока 16 в нулевое положение, а по заднему фронту блок 11 выделения импульсов с помощью блока 12 этсшонных воздействий выделяет пакет импульсов и подает его через коммутатор 13 на вход счетно-решающего блок 16, если измерение осуществляется в середине рельсовой линии. Если же измерение осуществляется в начале рельсовой линии, то информация с коммутатора 13 поступает в счетнорешающий блок 16 через блок 15 деления. Коэффициент деления блока деления 15 равен 2, так как входное сопротивление в начале рельсовой линии в два раза больше, чем в середине. Выбор соответствующего режима работы осуществляется блоком 14 управления. В счетно-решающем блоке 16 осуществляется возведение в квадр.ат значения входного сопротивления, так. как входное сопротивление связано с сопротивлением изоляции соотношением: R эод c-(.lZBxl )

Полученное значение соответствует удельному сопротивлению изоляции и передается на индикатор 17.

Предлагаемое изобретение позволяет измерять сопротивление изоляции, не нарушая работу рельсовой линии. Производить непосредственный отсчет удельного сопротивления изоляции в цифровой форме в любой точке рельсовой линии.

. Формула изобретения

1. Устройство для измерения сопртивления изоляции рельсовой линии, содержащее индикатор, источник питания высокой частоты, подключенный через ограничивающий резистор и разделительный конденсатор к выходным клеммам устройства, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей устройства, в него введены оптрон, генератор импульсов, блок вьщеления импульсов, блок эталонных воздействий коммутатор, блок управления, блок деления, счетно-решающий блок, причем один вход оптрона подключен ко второй выходной клемме, второй вход - к точке соединения ограничивающего резистора и разделительного конденсатора, один выход оптрона через генератор импульсов, а второй выход непосредственно подключены к блоку вьаделения импульсов, выход

которого подключен через коммутатор к счетно-решающему блоку непосредственно и через блок деления, выход счетно-решающего блока подключен к индикатору, первый выход блока управления подключен к коммутатору, второй выход - к счетно-решающему блоку, третий выход - к блоку эталоных воздействий, вьгход которого подключен к блоку выделения импульсо

2. Устройство по П.1, отличающееся тем,что генератор импульсов состоит из п-р-п транзистора, двух инв.ерторов, фазосдвигающей цепочки, состоящей из резистора

и конденсатора, причем база транзистора соединена с фазосдвигающим резистором, коллектор транзистора соединен через первый инвертор со вторым инвертором, эмиттер транзистора подключен к общей шине, а к входу второго инвертора подключен фазосдвигающий конденсатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

0

№ 479053, кл. G 01 R 27/00,04.01.73.

2.Авторское свидетельство СССР № 210934, кл. G 01 R 27/16, 20.06.66 (прототип)