Устройство для контроля сопротивления изоляции сети постоянного тока

(51)5 6 2 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ юл. М 1 и С.Л,К .8) видете60183 видете601 Я 2 бан льство СССР 1/02, 1986,льство СССР 7/18, 1985.(54) УСТРОЙСТ ТИВЛЕНИЯ ИЗ НОГО ТОКА (57) Изобретен измерительной пользовано автоматическог ОДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРО ЛЯЦИИ СЕТИ ПОСТСЯН относится к контрольнои может быть исдля непрерывного контроля сопротивления ехнике ГОСУДАР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское сМ 1366973, кл,Авторское сМ 1272278, кл,изоляции сетей постоянного 1 ка о.;, .тельно изолированного корпуса Цел о и: - бретения является устра ." гальванической связи с измеряемой са 1 ьпостоянного тока, Устройство содержит плоские проводники 1, 2, 3, датчики л, 5, индикаторный мост 6, два делителя 7, 9 напряжения, дифференциальный усилитель С блок 11 индикации, блок 12 питания Особенностью изобретения являтся использование датчиков Холла в а,естес чувствительного элемен га и дифдального усилителя в качестве измерите,ь 1 ого элемента, что позволяет д, , .гальванического разделения цепей контре лируемой сети и измерительной схемы устройства 1 ил5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к контрольчоиэмерительной технике и может быть использовано для непрерывного автоматлческого контроля сопротивления изоляции сетей постоянного тока относительно изолированного корпуса,Целью изобретения является устранение гальванической связи с измеряемой сетью постоянного тока.На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для контроля сопротивления изоляции сети постоянного тока,Устройство для контроля сопротивления изоляции сети постоянного тока содержит первый 1, второй 2 и третий 3 плоские проводники, первый 4 и второй 5 датчики Холла, индикаторный мост 6, первый делитель 7 напряжения, дифференциальный усилитель 8, второй делитель 9 напряжения, операционнь 1 й усилитель 10, блок 11 индикации, блок 12 питания, первую 13, вторую 14 и третью 15 клеммы для подключения исследуемой сети постоянного тока,Выход блока 12 питания соединен с входами второго делителя 9 напряжения,. блока 11 индикации и датчиков Холла 4 и 5, помещенных между плоскими проводниками 1 - 3, соединенных с шинами сети и изолированным корпусом обьекта конроля, выоды дако Холла соединены с входом индикаторного моста 6, выход которого соединен с входом первого делителя 7 напряжения, выход которого соединен с входом дифференциального усилителя 8, выход дифференциального усилителя соединен с входом второго делителя 9 напряжения, выход которого соединен с входом операционного усилителя 10, а выход последнего - с входом блока 11 индикации,Устройство работает следующим образом;В исходном состоянии потенциометром делителя 7 устанавливается порог срабатывания устройства при аварийном снижении изоляции. При одинаково хорошем состоянии изоляции шин сети выходное напряжение датчиков Холла 4 и 5 одинаково, на входе индикаторного моста 6 напряжение отсутствует. Светодиоды, входящие в индикаторный мост 6, не светятся. На вход дифференциального усилителя 8 напряжение не поступает, операционный усилитель 10 по входу открыт и на блок 11 индикации поступает постоянно положительное напряжение.В процессе снижения сопротивления изоляции одной иэ шин двухпроводной сети постоянного тока, находящейся под напряжением питания, смещается потенциал изолированного корпуса. Напряженность электрического поля в месте расположения датчиков Холла 4 и 5, запитанных от блока 12 питания, является суперпоэицией полей, создаваемых плоскими проводниками 1 - 3, поцключенных соответственно к шинам "Плюс", "Минус" и изолированному корпусу объекта контроля.Рассмотрим случал снижения сопротивления изоляции положительной шины. При снижении сопротивления изоляции положительной шины напряженность электрического поля в месте расположения датчика Холла 4 снижается, а в месте расположения датчика Холла 5 увеличивается, Разность потенциалов с датчиков Холла 4 и 5 подается на индикаторный мост 6. Выход измерительного моста 6 подключен к делителю 7 напряжения, по.которому протекает ток, регулируемый потенциометром, с которого снимается напряжение на дифференциальный усилитель 8, Напряжение с выхода дифференциального усилителя подается на инвертирующий вход операционного усилителя 10.Сигнал на входе операционного усилителя 8 не изменяется, если величина тока в делителе 7 ниже аварийного значения, задаваемого потенциометром, но свечение светодиода, подключенного к третьему выводу индикаторного моста 6, показывает, что сопротивление изоляции шины "Плюс" понижается, При дальнейшем понижении сопротивления изоляции шины "Плюс" яркость свечения этого светодиода увеличивается, Когда величина тока в делителе 7, вызванного смещением потенциала корпуса, достигает аварийного значения, положительное напряжение, приложенное к инвертирующему входу операционного усилителя 10, становится равным напряжению, приложенному к неинвертирующему входу, операционный усилитель 10 закрывается по входу и оказывает воздействие на блок 11 индикации.В случае снлжения сопротивления изоляции шины "Минус" по отношению к корпусу устройство работает аналогично, только в этом случае разность потенциалов между выходами датчиков Холла 4 и 5 меняет полярность, а свечение светодиода, подключенного к второму выводу индикаторного моста,сигнализирует о предварительном и аварийном снижении сопротивления изоляции шины "Минус",Ф ор мула и зоб рете н и я Устройство для контроля сопротивления изоляции сети постоянного тока, содержэщее индикаторный мост, первый и второй1647454 Составитель В. ЕжовТехред М,Моргентал Корректор О. Кравцова Редактор И, Шулла Заказ 1396 Тираж 123 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 делители напряжения, операционный усилитель, блок индикации, блок питания, первую и вторую клеммы для подключения исследуемой сети постоянного тока, причем первый вывод индикаторного моста соединен с первым выводом первого делителя напряжения, первый вывод второго делителя напряжения последовательно соединен с первым входом операционного усилителя и первым входом блока индикации, первый вывод блока питания соединен с вторым входом блока индикации и вторым выводом второго делителя напряжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью устранения гальванической связи с измеряемой сетью постоянного тока, введены первый и второй датчики Холла, дифференциальный усилитель, первый, второй и третий плоские проводники и третья клемма для подключения исследуемой сети постоянного тока, причем первый вывод источника питания соединен с первыми выводами первого и второго датчиков Холла, второй вывод его соединен с третьим выводом второго делителя напряжения и вторым выводом первого и второго датчиков Холла, второй вывод индикаторного моста последовательно соединен с входом первого датчика Холла, входом второго датчика Холла и третьим выводом индика торного моста, четвертый вывод измерительного моста последовательно соединен с вторым выводом первого делителя напряжения, первым входом дифференциального усилителя и вторым входом операционного 10 усилителя, третий вывод первого, целителянапряжения соединен с вторым входом дифференциального усилителя, первая, вторая и третья клеммы для подключения исследуемой сети постоянного тока 15 соответственно подсоединены к первому,второму и третьему плоским проводникам, при этом первый и второй датчики Холла соответственно расположены в электрическом поле, образованном плоскими провод никами, соединенными клеммами дляподключения исследуемой сети постоянного тока соответственно с плюсовой и изолированной корпусной и минусовой и изолированной корпусной шинами исследу емой сети постоянного тока,