Устройство для измерения спротивления изоляции сетей постоянного тока

Устройство для измерения спротивления изоляции сетей постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАЙИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (в в) 6061 4 3

К АВтоРСКОМУ СВИЛКтГЛЬСтВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.02.75(21) 2107296/18-21 с присоединением заявки %— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 050578. Бюллетень №17 (51) М. Кл.

C 0) R 27j18

Гооударотввоный ооаатат

Соввта Уооноотрав СССР ао,долота озабротвввй а аторытай (53) УД К6 2 1 . 3 1 7 . 7:3 5 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 18,04.78 (72) Авторы изобретения

Л.Н.Карпиловский и С.И.Раскин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

ИЗОЛЯЦИИ СЕТЕЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к злектроизмерительной технике, в частности, к устройствам для измерения сопротивления изоляции сетей постоянного тока, может быть использовано для измерения сопротивления изоляции бортовых сетей постоянного тока судов, самолетов,электрических сетей подземных шахт, рудников и т.д.

Известно устройство для автомати- 10 ческого контроля изоляции сетей постоянного тока, основанное на наложении оперативного напряжения переменного тока на исследуемую сеть и устранении влияния емкостей, шунтирующих сопротив уа ление изоляции, с помощью дросселя,создающего резонансный контур с укаэанными емкостями (1).

Это устройство имеет сложную схему вследствие применения специального уп- 20 равляемого дросселя, а отсутствие блока определения момента достижения резонанса при настройке дросселя вносит дополнительную погрешность при измерении сопротивления изоляции.

Устройство не защищено от помех при переходных процессах, вызванных изменением сопротивления изоляции и емкости сети при изменениях нагрузки и параметров сети.

Известно также устройство для измерения сопротивления изоляции сети постоянного тока, содержащее мост, два плеча которого образованы сопротивлениями изоляции каждого полюса относительно земли, а два других — переменными резисторами, а также последовательно соединенные индикатор, переключатель и источник напряжения постоянного тока, подключенные ко входному зажиму, являющемуся одной из вершин моста (2).

Это устройство недостаточно устойчиво против помех в момент переходных процессов в сети, связанных с изменением нагрузки сети и, вследствие,этого, изменением сопротивления изоляции и емкости сети.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения сопротивления изоляции сетей постоянного тока, содержащее мост, два плеча которого образованы сопротивлениями изоляции каждого полюса относительно земли, а два других — переменными резисторами, а также последовательно соединенные индикатор, переключатель и источник напряжения постоянного тока, под6061,43 ключенные ко входному зажиму, являющемуся одной из вершин моста, введены дифференцирующий элемент, инвертор, пороговый элемент, элемент задержки, ключ:и элемент ИЛИ, а также два кана- 5 ла, каждый из которых состоит из ключа, злеменга ИЛИ, триггера и элемента задержки.

Выход триггера каждого канала соединен через первый элемент ИЛИ с управляющим входом первого ключа -и через соответствующий элемент задержки с управляющим входом ключа другого ка; канала, а ко входам триггера подсоединены ключ и элемент ИЛИ; ко входному зажиму, являющемуся одной из вершин, моста, подключен вход дифференцирующего элемента, а к потенциальному входу первого ключа — индикатор; второй вход дифференцирующего элемента подключен к выходу первого ключа и одновременно к другой вершине моста, а выход дифференцирующего элемента одновременно соединен с ключом первого канала и с одним из входов элемента ИЛИ второго канала, через инвертор с одним из вха- 28 дов элемента ИЛИ первого канала и ключом второго канала, через.последовательно соединеннЫе первый элемент задержки и пороговый элемент — с другим входом элемента ИЛИ первого канала и 30 с другим входом элемента ИЛИ второго канала.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.

Сопротивления l и 2 изоляции полю- 86 сов контролируемой сети и управляемые резисторы 3 и 4 образуют мост, в диаго- наль которого включены дифференцирую À элемент 5 и параллельно ему последовательно включенные источник напря- 40 жения постоянного тока б, переключатель 7, индикатор 8 и ключ 9. Одновременно вершина диагонали, образованная сопротивлениями 1 и 2 изоляции полюсов контролируемой сети (земляной вход устройства), соединена со вторым входом переключателя 7.

Между выходом элемента 5 и управляющим входом ключа 9 включены последовательно соединенные инвертор 10, элемент ИЛИ 11, триггер 12 и элемент ИЛИ

13. Одновременно к выходу элемента 5 подключены последовательно соединенные элемент задержки 14, пороговый элемент 15, выход которого подключен ко второму входу элемента ИЛИ 11 и 66 одновременно ко входу элемента ИЛИ 16, выход которого.через триггер 17 соединен со вторым входом элемента ИЛИ 13 и одновременно через элемент задержки 18 — а управляющим входом ключа 1э,60 потенциальный вход которого соединен с выходом дифференцнрующего элемента 5 и одновременно со вторым входом элемента ИЛИ 16.

Выход ключа 9 соединен со вторым входом триггера 12. Выход триггера 12 через элемент задержки 20 соединен с управляющим входом ключа 21, потенциальный вход которого подсоединен к выходу инвертора 10, а выход ключа 21 соединен со вторым входом триггера 17.

Процесс измерения состоит из двух этапов.

На первом этапе (переключатель 7 в положении а ) в измерительную диагональ моста включены индикатор 8 и ключ 9. На этом этапе мост уравновешивают с помощью переменных резисторов.

На втором этапе (переключатель 7 в положении б )вводится источник напряжения постоянного тока и происходит измерение. При появлении сигнала помехи любой полярности его передний фронт, пройдя через элемент 5 и замкнутый ключ 19, переводит триггер 12 в рабочее состояние (1 ). Сигнал с триггера 12 через элемент ИЛИ 13 поступает на управляющий вход ключа 9, и ключ, размыкаясь, разрывает цепь поступления измерительного сигнала на индикатор 8.

Одновременно сигнал с триггера 12 через элемент задержки 20 поступает на управляющий вход ключа 21, и последний размыкаясь, отключает триггера 17 от инвертора 10, а следовательно и от измерительного входа всего устройства.

Сигнал заднего фронта помехи рассматриваемой полярности через дифференцирующий элемент 5, инвертор 10 и элемент ИЛИ 11 поступает на второй вход триггера 12 и переводит его в рабочее состояние (0 ), Сигнал на выходе триггера 12 исчезает, и ключи 9 и 21 вновь замыкаются. При этом индикатор 8 подключается к измерительной цепи, а вход триггера 17 — к выходу инвертора

10 и, следовательно, к измерительному входу всего устройства.

При возникновении помехи другой полярности устройство работает как описано только в этом случае сигнал переднего фронта, пройдя через элемент 5, инвертор 10 и ключ 21 на триггер 17, переводит его в рабочее состояние (1 ).; прн этом размыкаются ключи 9 и 19. Сигнал заднего фронта этой помехи возвращает триггер 17 в исходное состояние, что ведет к замыканию ключей 9 и 19. триггеры 12 и 17 возвращаются Ь исходное состояние и благодаря тому, что сигнал помехи одновременно через дифференцирующий элемент 5, элемент задержки 14, пороговый элемент 15 и элементы ИЛИ 11 и 16 поступает на вторые их входы, однако он оказывает воздействие только при исчезновении помехи, т.е. реагируя на ее задний фронт, подтверждая в момент завершения переходного процесса (при установлении нового значения напряжения или тока в измерительной диагонали моста) возвра

606143

Формула изобретения! Юоитролиру а>дур ггп7ь

Составитель Г.Рассмотрова

Техред Н.Бабурка КорректоР С.Гарасиняк

Редактор Б.Федотов

Заказ 2465/43 Тираж 1112 Подписное

НННН!!Н Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 щение в исходное состояние rorc триггера, который до этого был выведен из этого состояния возмущающим сигналом, вызвавшим переходный процесс. Это особенно целесообразно при пологом заднем фронте помехи.

Преимущество описанного устройства состоит в том, что в нем происходит слежение за помехой и за переходным (0 процессом установления нового значения напряжения (тока) в контролируемой сети, что позволяет максимально сократить время отключения измерительного устройства от контролируемой сети (на время присутствия помехи) . Это, в свою очередь, снижает вероятность неконтролируемого изменения сопротивления изоляции сети, повышает надежность измерения и снижает пожароопасность на объекте.

УстРойство для измерения сопротивпения изоляции сетей постоянного тока, содержащее мост, два плеча которого образованы сопротивлениями изоляции каждого полюса относительно земли, а два других — переменными резисторами, а также последовательно соединенные индикатор, переключатель и источник напряжения постоянного тока, подключенные ко входному зажиму, являющемуся одной из вершин моста, о т л и ч а ю — 85 щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, в него введены лифференцирующий элемент, инвертор,. пороговый элемент, элемент задержки, ключ и элемент ИЛИ, а также два кана ла, каждый из которых состоит из ключа, элемента ИЛИ, триггера и элементл задержки, при этом выход триггера каждого канала соединен через первый элемент ИЛИ с управляющим входом первого ключа и через соответствующий элемент задержки — с управляющим входом ключа другого канала, а ко входам триггера подсоединены ключ и элемент ИЛИ, ко входному зажиму, являющемуся одной из вершин моста, подключен вход дифференцирующего элемента, а к потенциальному входу первого ключа — индикатор, второй вход дифференцирующего элемента подключен к выходу первого ключа и одновременно к другой вершине моста, а выход.дифференцирующего элемента одновременно соединен с ключом первого канала и с одним из входов элемента

ИЛИ второго канала, через инвертор с одним из входов элемента ИЛИ первого канала и ключом второго канала, через последовательно соединенные первый элемент задержки и пороговый элементс другим входом элемента ИЛИ первого канала и с другим входом элемента ИЛИ второго канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР

9 246641, Н 02 Н 3/16, 20.06.69.

2.Авторское свидетельство СССР

9 378776,,6 01 Н 27/18, 18.04.73.