Измерительный преобразователь сопротивления изоляции сетей переменного тока

":.Оюз СЙВВтсмихС;ФцийлмстичжиимУзсщблии ОП ЙСАВМЕ ИЗОБРЕХК ИЯ 11)530269 К АВТОРСКОМУ СВНДИЙЙЬСТВУ22) Заявлено ЗО 948489/21 еиием заявки,% исое еудеестеенн; й немнтетееетв Мнннстрев СССРпо делам нзебретеннйн етньтнй 3) Приоритет 43) публикова 6,Бюллетень описания 24,53) 1 ДЬ, 621,317735 (088.8)(7)заявитель 54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИ ИЗОЛЯЦИИ СЕТЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА а,. вход лупротного преобразовате- дюсть, невысокая точслом Наиболее близкимности к предлагаеный преобразоватции сетей переменно.вспомогательный ист по техническои сушгу является измеритель- сопротивления изоля о тока, содержащий чник постоянного толоку питания, входной лк, подключенный к то питания и мдель юченный к блок входной измеритег ий высокоомный ную звезду резисыикби датч а, подклю змеритель чнику помогатечьному и Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля и измерения сопротивления изоляции незаземленных однофазных и трехфазных сетей переменного тока промышленной и повышенной частоты напряжением до 1000 в.Известен измерительный преобразователь сопротивления изоляции сетей переменного тока, содержащий вспомогательный стабилизированныи источник постоянного ток ной измерительный датчик, магнитопо водниковый модулятор с усилителем постоянного тока, дополнительный фильтр и выходное устоойство,Недостатком извес фильтру, и последовательно соединенныедополнительный фильтр и выходное устройство. Его недостатками являются невысокаяточность и малое быстродействие преобразования.Целью изобретения является повышениеточности и быстродействия преобразования,Цель достигается тем, что в известныйпреобразователь введен преобразователь"напряжение-частота-напряжение" вкл.оченньи между выходами блока питания и фильтра и входом дополнительного фильтра, причем, преобразователь напряжение-частотанапряжение" выполнен из последовательчосоединенных мультивибратора, импульсноготрансформатора и конденсаторного частотомера.На чертеже приведена принципиальнаязлектрическая схема измерительного преоразователя,Вспомогательный источник питания пос -тоянного тока 1, подклпитания 2 работает наный датчик 3 содержашрезистор 4 и симметричторов 5, и последовательно соепиненноес ним контоолируемое сопротивление изоляции сети 6, При протекании постоянноготока в цепи напряжение измеряемого сигнала практически пропорционально сопро- Йтивлению изоляции. Это начряжение черезфильтр 7, предназначенный для сниженияперменной составляюшей рабочего напряжения и для зашиты от помех и переначряже 9ний, подается на высокэом 1 ый входной резистор 8 мультивибратора,Мультивибратор выполнен на двух транзисторах 9 и 10 противоположной проводиглости, причем коллектор первого из Нихсоединен с базой второго, а их эмиттерысвязаны длежду собой через защитный диод1 1, времязадаюпий конденсатор 12 и разрядный резистор 13.Кэдекторной нагрузкой транзистора 10 3 Оявляется первичная эблотка имгудьсноготрансформатора 14, который служит дляГаЛЬВаНИЧЕСКОГО РаЗДЕЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ СХЕ"мы и дпя оптимального выбора параметроввыходных импульсов, Стабидитрон 15 заши-фщает коллектор транзистора 10 от перенапряжений, ограничивает аглпдитуду выходногоимпульса и обеспечивает температурнуюкомпенсацию. Вторичная обмотка импульсного трансфорглатора нагружена на кокденсаЗОторный частотомер 16,Дополнительный фильтр 17 и выходное"стройство 18 1 озволяют либо не 11 ОС 1 едствен нэ измерять величину сопротивления изоляции, либэ получать унифицированный сигналдля Ввода в вычислительные машины.Принцип действия устройства заилючается в следующем.Напряжение измеряемого сигнала на вхо-,де глультивибргтора периодически заряжаетконденсатор 12, В процессе его заряда обатранзистора закрыты и не потребляют энергии от источника питания. ПО глере зарядаконденсатора потещиал эмиттера транзистора Э повышается и достигает порога сра:"бать 1 вания. В этот момент транзистор 9 начинает приоткрываться и, в свою очередь,начинает огкрывать транзистор 10, Благодаря действию положительной обратной свя - Щзи процесс нарастания тока в обоих транзисторах протекает лавиноооразно. Длительность импульса (продолжительность Открытого состояния транзисторов) однозначноопределяется постоянной времени разряда Мконденсатора по цепи резистор 1 3 - открытые переходы транзисторов - защитный диод 1 1. Исходное состояние схемы наступает после полного разряда конденсатора 12,когда начало нового заряда изменяет направленле тока и способствует быстрому переключению схемы.Выходное напряжение импульсного трансформатора 14 представляет собой последовательность прямоугольных импульсов.Линейная зависимость частоты следования импульсов от веллчины измеряемогосигнала достигается установкой порога срабатывания, значительно меньшего суммыизмеряемого напряжения"и напряжения питания мультивибратора, при условии постоянства параметров зарядной цепи,Обратное преобразование частоты в аналоговый сигнал производится конденсаторным частотомером 16, Прямоугольные импульсы положительной полярности со вторичной обмотки импульсного трансфор.латэраподаются через диод 19 на конденсатор 20,заряжая его до эпюедеденного ровня наиряжения.Среднее значение тока в выходномустройстве прямо пропорционально частотеследования импульсов, при условии полногоразряда конденсатэюа 20В промышленных сетях пеоеменного токаточность измерения повышается приувеличении входного сопротивления измерительногопреобразователя. Величина этого сопротивления, в основном, определяется номиналомзарядного резистора 8 и может достигатьсотен мегаом при охвате мультивибратораголожительнол обратной связью. Деполнительная температурная погрешность сводится к миниглуму выбором высокостабильныхпассивньгх элементов зарядных и разрядныхцепей, установкой кремниевых транзисторовс малыми начальныгли тОками эмиттерОВ, атакыре подбором стабилитрэнэв с сээтветствуюшим температурньгл коэффициентом напряжен 1 я для частичной компенсации.При попадании кратковременных иглпульспых и промышленных помех и перенапряжений работоспособность схемы не нарушается благодаря квантованию сигнала по уровню, Хороп 1 ая помехозашишенность и высокая рабочая частота обуславливают повышенное быстродействие измерительного преобразователя. Формуле изобретения1. Измеритаьный преобразовагель сопрогивдения изоляции сетей переменного тока, содержащий вспомогательный источник постоянного тока подключенный к блоку питания, входной изглерительный датчик, подключенный к вспомогательному источнику питания и фильтру, и последовательно соединенные дополнительный фильтр и Выходное устр Ойство О т"Составитель М, ЛаптевТехоед А, Богдан Корректор Л. Гриценко Редактор Н. Коляда Заказ 5216/642 Тираж 1029 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности и быстродействия преообразования, в него введен преобразователь"напряжение-частота-напряжение", включенный между выходами блока питания и фильтра и входом дополнительного фильтра. 2. Преобразователь по и. 1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что преобразователь напряжение-частота-напряжение" выполнен из последовательно соединенных мультивибратора, импульсного трансформатора и конденсаторного частотомера.