Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических цепей

.801325376 А 1 1 К 27/ АНИЕ ИЗОБРЕ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТО Яе его использо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ленинградское производственное электромашиностроительное объединение "Электросила" им. С.М.Кирова (72) В.А.Алымов и Л.И.Достов(56) Авторское свидетельство СССР У 779918, кл. С 01 К 27/18, 978.Авторское свидетельство СССР Ф 419808, кл. С 01 К 27/18, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ(57) Изобретение относится к измерению и контролю сопротивления изоляции электрических цепей постоянного и переменного тока при неотключенных источниках питания и может быть использовано в устройствах для непре- . рывного контроля состояния изоляции цепей различного назначения, в томчисле переменного тока, содержащихстатические преобразователи и выпрямители. Цель изобретения - повышениеточности измерения - достигается путем исключения погрешности, обусловленной емкостью исследуемой электрической цепи, а также емкостью разделительного конденсатора. Для этогов устройство дополнительно введеныдиоды 3 и 5, измеритель 7 нулевогоуровня постоянного напряжений, клеммы для подключения измеряемой цепи4, образцовый регулируемый резистор6, потенциометр 8 и выпрямитель 9.На чертеже также показаны источник 1переменного напряжения, конденсатор2, сопротивления 10 и емкости 1измеряемой цепи. Введением укаэанныхэлементов достигается также упрощение устройства и расширение областиИзобретение относится к электро- измерительной технике, в частности к измерению и контролю сопротивления изоляции электрических цепей постоян) ного и переменного тока при неотключенных источниках питания, и может быть использовано в, устройствах для непрерывного контроля состояний изоляции цепей различного назначения, в том числе переменного тока, содержащих статические преобразователи и выпрямители.Цель изобретения - повышение точности измерения путем исключения пог-решности, обусловленной емкостями исследуемой электрической цепи и разделительного конденсатора, а также упрощение устройства и расширение области его использования.20На чертеже представлена электрическая схема устройства для измерения сопротивления изоляции электрических цепей.Устройство содержит источник 1 пе ременного напряжения конденсатор 2, первый диод 3, измеряемую цепь 4, второй диод 5, образцовый регулируемый резистор б, измеритель 7 нулево"го уровня постоянного напряжения, Зо потенциометр 8, выпрямитель 9, причем один вывод источника 1 переменного напряжения заземлен, другой вывод соединен с первым выводом конденсатора 2 и входом измерителя 7 нулево 35 го уровня постоянного напряжения, второй вывод конденсатора 2 соединен с вторым входом измерителя 7 нулевого уровня постоянного напряжения, анодом диода 3 и катодом диода 5, 40 анод которого через образцовый регулируемый резистор 6 заземлен.Катод диода 3 соединен с подвижным контактом потенциометра 8, два вывода которого в свою очередь соеди иены с двумя входами выпрямителя 9, а три его выхода через три клеммы соединяются с измеряемой электрической цепью 4, состоящей из сопротивления 1 О изоляции Р) и емкости 11 изоляции (С ).Устройство работает следующим образом.За время второго полупериода напряжения емкости С, измеряемой электрической цепи 4 остается практически заряженной, так как постоянная времени заряда более чем в 100 раэ меньше времени разряда, а длительность одного полупериода уже при частоте питающего напряжения 50 Гц составляет 0,0 с.Таким образом, заряд - разрядконденсатора 2 и заряд емкости исследуемой цепи 4 происходит в течении одного периода питающего напряжения источника 1 переменного напряжения. В последующие периоды работы источникапеременного напряжения емкость С измеряемой цепи 4 заряжена и перезаряд конденсатора 2 происходит только через образцовый регулируемый резистор 6. Поэтому при равенстве величин сопротивления изоляции исследуемой цепи 4 и образцовогорегулируемого резистора 6 постоянноенапряжение конденсатора 2 (среднеенапряжение за период питающего напряжения) равно нулю.Перед проведением измерения сопротивления изоляции исследуемой цепипроизводят компенсацию постояннойсоставляющей, обусловленной наличиемна исследуемой цепи 4 рабочего напряжения, с помощью потенциометра 8, при этом источник 1 переменного напряжения обесточивают и выбирают величину сопротивления плеч потенциометра, при котором показания измерителя 7 нулевого уровня постоянного напряжения имеют нулевое значение. При включении источника 1 переменного напряжения под действием его однополупериодного напряжения одной полярности через конденсатор 2 и диод 3 в первый период напряжения происходит заряд емкости С измеряемой цепи 4. При этом конденсатор 2 также заряжается. Емкость конденсатора 2 выбирают больше максимально возможной емкости исследуемой цепи 4.После заряда емкости исследуемой цепи 4 продолжается заряд конденсатора 2 через сопротивление 1 О (К ) изоляции исследуемой цепи 4. При изменении полярности напряжения.источника 1 однополупериодное .напряжение другой полярности через конденсатор 2 и выпрямительный диод 5 прикладывают к образцовому регулируемому резистору б. При этомпроисходит разряд " заряд конденсатора 2 и частичный разряд емкости исследуемой цепи 4, Постоянная разряда емкости исследуемой цепи 4 при ожидаемой величине сопротивления изоляции(более 100 кОм) составляет 10-20 с, так как в этот132536 15 Составитель В.СмирновТехред В.Кадар Корректор А.Ильин Редактор Е.Папп Заказ 3102/39 Тираж 730 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРФпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 111-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 полупериод напряжения источника 1 емкость исследуемой цепи 4 разряжается только на сопротивление исследуемой цепи 4,5Выбором чувствительности измерителя нулевого уровня постоянного напряжения обеспечивают заданную точность измерения сопротивления изоляции исследуемой цепи 4.Величина сопротивления изоляции определяется по формулеКе КвК Киз о 6 К+ К ф9 3где К - сопротивление изоляциииизмеряемой цепи 4;К- величина сопротивленияобразцового регулируемо.го резистора 6;20)П1 , К- величина сопротивленияплеч компенсирующего переменного резистора 8. Формула изобретения 25 Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, содержащее источник переменного напряжения, один вывод которого заземлен, а другой вывод соединен с первым выводом конденсатора, первуюклемму для подключения измеряемой цепи, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности измерения в широком диапазоне значенийемкости измеряемой электрической цепи и упрощения, в него введены двадиода, измеритель нулевого уровняпостоянного напряжения, вторая и третья клеммы для подключения измеряемой цепи, образцовый регулируемыйрезистор, потенциометр и выпрямитель,причем первый вывод конденсатора соединен с первым входом измерителя нулевого уровня постоянного напряжения,его второй вход соединен с вторымвыводом конденсатора, анодом первогои катодом второго диодов, анод второго диода через образцовый регулируемый резистор заэемлен, катод первогодиода соединен с подвижным выводомпотенциометра, два вывода которогосоединены с двумя входами выпрямителя, три выхода которого соединены стремя клеммами для подключения измеряемой электрической цепи.