Устройство для автоматического контроля сопротивления изоляции электрических цепей Советский патент 1982 года по МПК G01R31/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ изоляции

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

1

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля сопротивления изоляции электрических цепей различных электро- и радиотехнических устройств.

Известно устройство для автоматического контроля сопротивления изоляции электрических цепей, содержащее источник напряжения, переключатель, измеритель и блок управления 1.

Недостатком известного устройства является низкая достоверность контроля, обусловленная отсутствием защиты измерительных цепей от помех и наводок.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для автоматического контроля сопротивления электрических цепей, содержащее источник напряжения, измеритель, программный блок, блок управления шаговым искателем, первые второй и третий резисто t21.

Недостатком известного устройства является низкая достоверность контроля сопротивления изоляции из-за влияния различных электрических наводок и помех от сторонних источников поля, создающих ложные токи в цепях

контроля устройства. Существенность влияния этих помех, создающих ток в . цепях порядка нескольких микроампер, объясняется тем, что рабочий ток контроля через нагрузочный резистор устройства контроля при испытании электрической цепи напряжением 100 В и при сопротивлении ее изоляции , например, равном 5 мОМ составляет

10 20 мка. Т.е. величина в контролируеNHX целях от влияния наводок и помех соизмерима с величиной рабочего тока устройства. Это влияние, естественно, снизит достоверность резуль15тата контроля сопротивления изоляции.

Цель изобретения - поввлшение достоверности контроля сопротивления изоляции.

20

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для автоматического контроля сопротивления изоляции электрических Цепей, содержащее шаговый искатель, соединенный

25 первыми рходами с соответствующи.ми контролируемыми электрическими цепями и с первыми выводами первых резисторов, соединенных вторыми выводами с соответствующими вторыми входами

30 шагового искателя, соединенного третьим входом с первым выходом блока управления шаговым искателем, соеди ненного первым и вторым входами с первым выходом программного блока и выходом измерителя соответственно, вторым выходом - с входом источника напряжения, соединенного первым выходом с первыми выходами второго и третьего резисторов, введены перв конденсатор, реле времени, первое и второе реле, второй конденсатор, со диненный первым выводом через норма но замкнутые контакты первой группы контактов первого реле с вторым выв дом второго резистора и с первым вы ходом шагового искателя, через первые нормально разомкнутые контакты второго реле - с первым выходом источника напряжения, через нормально разомкнутые контакты первой группы контактов первого реле - с первым входом измерителя, соединенного вто рым входом через нормально разомкну тые контакты у второй группы контактов второго реле с первым выводом первого конденсатора, соединенного первым выводом через нормально замк нутые контакты второй группы контактов первого реле с вторым выводом третьего резистора и с общей ши ной устройства, через вторые нормал но разомкнутые контакты входного ре ле - с первым выходом источника питания, соединённого вторым выходом с вторым выходом шагового искателя первым выходом с вторыми выводами первого и второго конденсаторов, первый вход реле времени соединен с вторым выходом программного блока, выход - с обмоткой первого реле, второй вход - с третьим выходом блока управления шаговым искателем, соединенного четвертым выходом с обмоткой второго реле. На чертеже приведена стуктурная схема устройства. Устройство содержит источник нап ряжения 1, шаговый искатель 2, обмотку первого реле 3, обмотку второго реле 4, измеритель 5, контролируемые электрические цепи 6-16-2, программный блок 7, блок 8 управления шаговым искателем,реле 9 времени, первую 10-и вторую гр пы контактов первого реле, первые 2 и вторые 3 нормально разомкнутые контакты второго реле, первый 14 и второй 15 конденсаторы, первые 16-1- 6-п, второй 7 и третий 18 резисторы, первую 9 и вторую 20 щетки шагойого искателя 2, общую шину. 2. Устройство работает следующим образом. Цикл контроля сопротивления изоляции электрических цепей б начинается формированием сигнала программным блоком 7, который поступает на реле времени 9, запуская его, и на блок управления шаговым искателем 8, транслирующий этот сигнал на вход источника 1 напряжения и на управляющую обмотку шагового искателя 2. Под воздействием сигнала с источника напряжения 1 на щетку 19 шагового искателя 2 поступает испытательное напряжение (100 или 500 в), необходимое для проверки первой электрической цепи контроля 6-1. Сам же шаговый искатель 2 устанавливается, в положение , при. котором это напряжение подключается к первой испытываемой электрической цепи 6-1 и к дополнительному резистору 6-1. Номинал сопротивления резистора 16-1 соответствует нижнему допустимому значению сопротивления изоляции первой проверяемой цепи. Испытательное напряжение прикладывается к двум параллельным электрическим цепям. Первую цепь составляет контролируемая электроцепь, сопротивление ее изоляции относительно общей шины 21, ре зистор 18 с подключенным к нему через размыкающиеся контакты 11 реле 3 к.онденсатором 14. Электрический ток, протекающий по этой цепи, определяется током утечки изоляции контролируемой электроцепи 6-1. Вторую цепь составляют резистор 16-1 и резистор 17 с подключенным к нему через размыкающиеся контакты 0 реле 3 конденсатором 15.. В этой цепи электрический ток определяется сопротивлением резистора 16-1. Таким образом, на резисторах 17 и 8, номиналы сопротивления которых одинаковыми, формируется напряжение, пропорциональное току в каждой из рассмотренных цепей. До величины этих напряхсений заряжаются конденсаторы 14 и 15. При этом напряжение на конденсаторе 15 соответствует минимально допустимому значению сопротивления изоляции проверяемой цепи, которое Определяется эталонным резистором 16-1. .Напряжение на конденсаторе 14 определяется истинным значением сопротивления изоляции контролируемой цепи 6-1 относительно общей шины 2. Сопротивление изоляции контролируемой электрической цепи 6-1 равно норме или выше ее, если напряжение на конденсаторе 14 равно или меньше напряжения на конденсаторе 15. В этом случае, если напряжение на конденсаторе 4 больше напряжения на конденсаторе 15, сопротивление изоляции контролируемой цепи ниже минимально допустимой нормы. Помехи, возникающие в контролируемой цепи 6- вследствие воздействия сторонних источников отфильтровываются конденсаторами 14 и 15 и не влияют на формирование сигнала исправности электроцепи 6-1 Через промежуток времени, равный пяти, шести постоянным времени заря да конденсаторов 14 и 1, т.е. по истечении времени переходного проце са после приложения испытательного напряжения, в контролируемой цепи 6-1 срабатывает реле времени 9, кот рое подает сигнал управления на обм ку реле 3, реле 3 срабатывает и подключает конденсаторы 14 и 15 к входам сравнения измерителя 5. При напряжении на конденсаторе 15 больш чем на конденсаторе 14, на выходе измерителя 5 формируется сигнал ис правности цепи, который поступает в блок управления 8, который форми рует сигнал, возвращающий реле 3 в исходное состояние и кратковременно включающий реле 4. Реле 4 своими за мыкающимися контактами 12 и 13 шунт рует конденсаторы 14 и 15, вследствие чего происходит быстрый их разряд. Кроме этого, блок 8 по команде блока 5 транслирует сигнал с програ много блока 7 на управляющий вход шагового искателя, переключая его в положение для проверки второй контролируемой цепи 6-2. Цикл проверки повторяется. В случае, когда напряжение на конденсаторе 15 меньше напряжения на конденсаторе 15, на выходе измерителя 5 формируется сигнал неиспра ности. При поступлении этого сигнала на блок 8, этот блок сигнализирует неисправность с фиксацией адреса неисправной цепи и.устанавли вает процесс контроля. Последующий автоматический или ручной запуск устройства повторяет цикл контроля для следующей контролируемой цепи. Таким образом, введение реле 3, 4 и 9 и конденсаторов 14 и 15 позволяет повысить достоверность контроля, повышая точность отбраков ки контролируемых цепей при воздействии внешних электрических наводок и помех за счет их фильтрации. Формула изобретения 1. Устройство для автоматическог контроля сопротивления изоляции эле рических цепей, содержащее шаговый искатель, соединенный первыми входами с соответствующими контролируе мыми электрическими цепями и с первыми выводами первых резисторов, соединенных вторыми выводами с соответствующими вторыми входами шагового искателя, соединенного третьим входом с первым выходом блока управления шаговым искателем, соединенного первым и вторым входами с первым выходам программного блока и выходом измерителя соответственно, вторым выходом - с входом источника напряжения, соединенного первым выходом с первыми выводами второго и третьего резисторов, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены первый конденсатор, реле времени, первое и второе. реле, второй конденсатор, соединенный первым выводом через нормально замкнутые контакты первой группы контактов первого реле с вторым выводом второго резистора и с первым выходом шагового искателя, через первые нормально разомкнутые контакты второго реле с первым выходом источника напряжения, через нормально разомкнутые контакты первой группы контактов первого реле - с первым входом измерителя, соединенного вторым входом через нормально разомкнутые контакты второй группы контактов второго реле с первым выводом первого конденсатора, соединенного первым выводом через нормально замкнутые контакты второй группы контактов первого реле с вторым выводом третьего резистора и с общей шиной устройства, через вторые нормально разомкнутые контакты второго реле - с первым выходом источника питания, соединенного вторым выходом с вторым выходом шагового искателя, первым выходом с вторыми выводами первого и второго конденсаторов, первый вход реле времени соединен с вторым выходом программного блока, выход - с обмоткой первого реле, второй вход с третьим выходом блока управления шаговым искателем, соединенного четвертым выходом с обмоткой второго реле. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 699452, кл. G 01 R 31/02, 1979. 2.Авторское свидетельство СССР № 717669, КЛ. G 01 R 31/02, 1980 (прототип).