Устройство контроля изоляции шин питания постоянного тока

ится к конт ехнике. Уст шин питани ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗ 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТ(54) УСТРОЙСТВО КОНТР1 ИИН ПИТАНИЯ ПОСТОЯННО(57) Изобретение отно рольно-измерительной ство контроля изоляци ш 1377777 А стоянного тока содержит источник 1 оперативного напряжения, компаратор 2, датчик 3. напряжения, блок 4 контроля, делитель 5 опорного напряжения, электронный ключ 6, релейные элементы 7,8, блок 9 функционального контроля, сопротивления положительной и отрицательной вин 10 и 11 соответственно, нагрузку 12 сети, источники 13, 14 постоянного напряжения, клеммы 15, 16. В описании изобретения дана схема блока 4 контроля. Устройство имеет повьппенную надежность и достоверность результатов контроля. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.1377777 1Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля сопротивления изоляции шин питания электрических сетей. 5Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет поиска места неисправности изоляции, повышение надежности за счет контроля наличия напряжений и достоверности результатов контроля за счет снижения погрешности срабатывания компаратора.На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг.2 схема блока контроля.Устройство содержит источник 1 оперативного напряжения, компаратор 2+ датчик 3 напряжения, блок 4 контроля, делитель 5 опорного напряжения, электронный ключ 6, первый 7 и второй 8 релейные элементы, блок 9 функционального контроля, сопротивления положительной 10 и отрицательной 11 шин питания относительно земли, нагрузку 12 сети, первый 13 и второй 14 источники постоянного напряжения, первую 15 и вторую 16 клеммы для подключения к объекту контроля, причем первый и второй выводы источника 13 соединены соответственно с первыми и вторыми входами питания компаратора 2, первый вывод источника 14 соединен с общей шиной, первый вывод источника 1 соединен с первыми входными выводами датчика 3, блока 4 и компаратора 2, второй входной вывод которого соединен с выходом делителя 5, первый и второй входы которого соединены соответственно 40 с вторым выходом источника 14 и общей шиной, первый и второй выводы источника 13 соединены соответственно с третьим и четвертым входными выводами блока 4, выход которого соединен 45 с входом первого релейного элемента , второй вывод источника 1 соединен с четвертым входным выводом блока 4, клеммой 15 и первымвыводом блока 9, второй вывод которого соединен с клеммой 16, выход компаратора 2 соединен с входами релейного элемента 8 и ключа 6, а третий входной вывод компаратора 2, третий вывод блока и второй вывод датчика 3 соединены с общей шиной.На фиг,2 обозначены первый 17 и второй 18 резисторы, первый 19 и второй 20 оптронные элементы, первый 2 1 2второй 22 и третий 23 инверторы и элемент И 24, причем первые выводы первого 17 и второго 18 резисторов соединены соответственно с первым н вторым входными выводами блока, третий и четвертый входные выводы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго оптронных элементов, вторые входы которых соединены с вторыми выводами соответственно второго 18 и первого 17 резисторов, а выходы - с входами соответственно первого 21 и второго 22 инверторов, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами элемента И 24, выход которого соединен с первым выходом блока и входом третьего инвертора 23, выход которого соединен с вторым выходом блока.Устройство работает следующим образом.Ток от источника 1 протекает по цепи датчик 3 - сопротивление 10 изоляции - нагрузка 12 - источник 1, или датчик 3 сопротивление изоляции 11 - источник 1, Так как величина сопротивления нагрузки 12 очень мала по сравнению с сопротивлением датчика 3 и с сопротивлением 10 изоляции, то на практике ею можной пренебречь. В этом случае считаем, что две приведенные цепи идентичны, При понижении изоляции (сопротивлений 10 или(и) 11) ток, протекающий через датчик 3, увеличивается. При этом оперативное напряжение на его выводах изменяется обратно пропорционально изменению сопротивления изоляции, Это напряжение подается на первый вход компаратора 2. На вход опорного напряжения компаратора 2 подается стабилизированное напряжение от источника 14 через делитель 5. Величина этого напряжения равна уставке порога величины сопротивления изоляции, контролируемого устройством, и равна величине напряжения, снимаемого с датчика 3, при достижении сбпротивления изоляции 10 или 11 определенного порога. Компаратором 2 производится сравнение опорного и оперативного напряжений. При нормальном состоянии изоляции величина опорного напряжения превышает величину оперативного напряжения и на выходе компаратора 2 сигнал отсутствует, Следовательно, ключ 6 и релейный элемент 8 остаются в исходном состоянии, 1377777При понижении сопротивлений изоляции 10 или 11 ниже установленного порога напряжение на датчике 3 возрастает до величины превышающей уставУ5 ку опорного напряжения на втором входе компаратора 2. При этом последний срабатывает, и на его выходе появляется сигнал, Срабатывает релейный элемент 8, и контакты его переключаются. На входе электронного ключа 6 также появляется сигнал, и состояния первого и второго выходов ключа 6 изменяются на противоположное - "1" и "0" соответственно, Та 15 ким образом, первый и второй выходы электронного ключа 6 являются логическими, а выход релейного элемента 8 является сильноточным выходом устройства, сигналы на которых являются сигналами состояния изоляции шин питания. Устройство регистрирует понижение сопротивления изоляции при любомИЪ " ПОроГа 9с Квключая короткое замыкание любой из шин питания на корпус, Дополнительно устройство регистрирует симметричное понижение сопротивлений изоляции 10 и 1 1.Работа блока 4 происходит следующим образом.При наличии напряжений источников 1 и 13 на входах оптоэлектронных эле ментов 19 и 20 соответственно присутствует сигнал. Сигналы с выходов этих элементов поступают через инверторы 21 и 22 на входы элемента И 24. Выход элемента И 24 является прямым, 40 а через инвертор 23 - инверсным логическими выходами блока 4. Наличию обоих напряжений соответствует "0" и"1" на выходах блока 4, При отсутствии любого из этих напряжений состояния первого и второго выходов блока/4 изменяются на противоположные, чтосоответствует неисправности устройст 50Формула изобретения1. Устройство контроля изоляции шин питания постоянного тока, содержащее компаратор, первый и второй релейные элементы, первый и второй источники постоянного напряжений, две клеммы для подключения объекта контроля, первый и второй выводы первого источника постоянного напряжения соединены соответственно с первым и вторым входами питания компаратора, первый вывод второго источника постоянного напряжения соединен с общей шиной, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, повышения надежности и достоверности контроля, в него введены источник оперативного напряжения, блок контроля, датчик напряжения, делитель опорного напряжения, блок функционального контроля и электронный ключ, причем первый вывод источника оперативного напряжения соединен с первыми входными выводами датчика напряжения, блока контроля и компаратора, второй вход которого соединен с выходом делителя опорного напряжения, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым выводом второго источника постоянного напряжения и общей шиной, первый и второй выводы первого источника постоянного напряжения соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока контроля, выход которого соединен с входом первого релейного элемента, второй вывод источника оперативного напряжения соединен с четвертым входом блока контроля, с первой клеммой для подключения объекта контроля и первым выводом блока функционального контроля, второй выход которого соединен с второй клеммой для подключения объекта контроля, выход компаратора соединен с входами второго релейного элемента и электронного ключа, а третий вход компаратора, третий вывод блока функционального контроля и второй вывод датчика напряжения соединены с общей шиной.2, Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок контроля содержит два резистора, два оптронных элемента, три инвертора и элемент И, причем первые выводы первого и второго резисторов соединены соответственно с первым и вторым входными выводами блока, третий и четвертый входные выводы которого соединены с первьщи входами соответственно первого и второго оптронных элементов, вторые входы которых соединены с вторыми выводами соответственно второго и первого резисторов, а выходы - с5 1377777входами соответственно первого и вто- рого соединен с первым выходом блока рого инверторов, выходы которых сое- и входом третьего инвертора, выход динены соответственно с первым и вто- которого соединен с вторым выходом рым входами элемента И, выход кото- блока. оставитель Л.Пржевельскийехред Л.Сердюкова дактор Е.Копча рректор В. Гирня каз 868/42 Тираж 772Государственного комитета СССРам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб.,исное ИИПИо д303 д. 4 оиэнодственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4