Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических сетей

)5 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОП К источник питания, первыи делитель напряжения, первый выпрямительный мост, потенциометр, первый резистор, второй делитель напряжения, компаратор, блок индикации, источник питания выполнен встроенным, Введены третий и четвертый делители напряжения, первый и второй сглаживающие конденсаторы,.причем клеммы для подключения к контролируемой сети соединены через третий делитель напряжения с первыми и вторыми выводами источника питания и первого ддлителя напряжения, Третий и четвертый выводы источника питания подключены к первому и второму выводам узла индикации. Третй вывод первого делителя напряжения соединен с первым выводом первого выпрями- тельного моста, второй вывод которого подключен через первый резистор к общей шине, а третий и четвертый через первый и второй сглаживающие, конденсаторы, потенциометр, второй и четвертый делители Я напряжения, компаратор воздействует на узел индикации. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.вам ЛЯ СОПРО- РИЧЕСКИХ(54) УСТРОЙС ТИВЛЕНИЯ И СЕТЕЙ (57) Изобрете измерительно оборудования прессов, Сущн во, содержащ для подключе КОН ИЭЛ ВОД ОЛЯ параллельно которому не общие точки Известно ляций незазе ка, содержащ индикации и при уменьше в диагонали два оптическ полупроводн дамиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Производственное обьединение "Кменский завод тяжелого станкостроени(56) Авторское свидетельство СССРКз 902134, кл, Н 02 Н 3/16.Патент ФРГ% 2546997, кл, Н 02 Н 3/16.Авторское свидетельство СССРМ. 1257579, кл. 0 01 В 31/02,Авторское свидетельство СССРК. 1272278, кл. 0 01 В 27/18,ние относится в контрольной технике в схемах электрометаллорежущих станков и ость изобретения: в устройстее первую и вторую клеммы ния к контролируемой сети,Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для контроля сопротивления изоляции сетей постоянного и переменнего токов относительно земли в схемах управления металлорежущими станками и прессами.Известно устройство для защиты сетей постоянного и переменного тока от тока утечки на землю, содержащее делительные резисторы, подключенные по схеме звезда, дешифратор и орган сравнения подключены заземляющему резистору, к посредственно подсоединены делительных резисторов.устройство для контроля изомленной сети постоянного тоеемостовую схему, устройство отключения, срабатывающее нии сопротивления изоляции, мостовой схемы подключены их элемента связи на основе йков с люминесцентными диоИзвестйо также устройство для контроля снижения сопротивления изоляции сетейпостоянного тока, содержащее измерительный мост, операционный усилитель, источник питания, первый и второй компараторы,нуль-компаратор, блоки выделения постоянной и переменной составляющих, блоканализа и индикации,Наиболее близким по технической сущности является устройство для контроля сопротивления изоляции, содержащее дваделителя напряжения, потенциометр, индикаторный мост, резистор, операционныйусилитель, блок индикации, источник питания, сопротивления утечки,Недостаток известного устройства состоит в -тоК что оно таже контролируетсопротивление изоляции только сетей постоянного тока и требуе йспользования отдельного источника питания, что приводит 2к увеличению габаритов иэделия в целом,Целью изобретения является расширение области применение устройства за счетконтроля сопротивления изоляции сетей переменного и постоянного токов и повышение его удобства эксплуатации.ПОставленная цель достигается тем, чтов предлагаемое устройство, содержащеепервую и вторую клеммы дляподключенияк контролируемой сети, первый делительнапряжения, первьй выпридительныймост, первый резистор, потбйциометр, второй делитель напряжения; источник питания, компаратор, неинвертирующий входкоторого соединен с третьим выводом второго делителя йапряжения, а выходподклю. чен ко входу узла индикации; первый ивторой выМоды которого присоединены соответствейно к первому и второму выводамвторого делителя напряжения и к третьемуи четвертому выводам йсточника питания.Источник питания выполнен встроенным изапитан от контролируемой сети, причемпервый и второй выводы источника питанияподключены соответственно к первому ивторому выводам первого делителя напряжения и к третьему и чегвертому выводамвайдйнйего третьегб делйтеля напряжения.Первый и йторбй выводы последнего соответственно прйсоединены к первой и второй клеммам для подключения кконтролируемой сети. В устройство дополнительно Оведены четвертый делительнапряМейия, первый и второй сглажйвающиеконденсатОры, при этом третий вывод первого делйталя напряжения соедииен с первым выводом йервого выпрямительногаМОСта, ВтОрОй Вьаад КОтОрбгО ЧЕРЕЗ ПЕрВЫйрезистоо падключейк общей шине, а третийсоединен с положитепьнь,м полюсом первого сглаживающего конденсатора, с первым контактом потенциометра и с третьимвыводом четвертого делителя напряжения, который подключен к инвертирующе 5 му входу. компаратора. Первый и второйвыводы второго делителя напряженияприсоединены соответственно к первомуи второму выводам четвертого делителянапряжения, а четвертый с регулируемымО и вторым контактами потенцибметра. Приэтом. второй контакт потенциометра подключен к отрицательному полюсу первогосглаживающего конденсатора, к четвертомувыводу первого выпрямительного моста и15 соединен через второй сглаживающий конденсатор со вторым выводсм узла индикации,Источник питания, выполненный встроенным, содержит второй выпрямительный.0 мост, третий и четвертый сглаживающие.конденсаторы, второй и третий резисторы,стабилитрон, причем первый и второй выводы второгб выпрямител ьного моста соответ- ственно соединень 1 с первым и вторым25 выводами источника питания, третий и четвертый выводы которого соответственно соединены с катодом и анодом стабилитрона,Третий вывод второго выпрямительного моста присоединен к положительному полюсу30 третьего сглаживающего конденсатора непосредственно, а к положительному полюсучетвертого сглаживающего конденсатора икатоду стабилйтрона через второй резистор, а четвертый подключен к отрицатель 35 ному полюсу третьего сглаживающегоконденсатора непосредственно. а к отрицательному полюсу четвертого сглаживающего конденсатора и аноду стабилитроначерез третий резистор.40 На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит первый делитель1 напряжения, источник 2 питания, третийделитель 3 напряжения, первый выпрями 45 тельный мост 4, первый резистор 5, первыйб и второй 7 сглаживаощие конденсаторы,потенциометр 8, второй 9 и четвертый 10 делителй напряжения, компаратор 11, узел 12индикации, первая 13 и вторая 14 клеммы50 для подключения к контролируемой сети,первое 15 и второе 16 сопротивления утечки. Первая 13 и вторая 14 клеммы для подключения к контролируемой сетисоединенй с первым и вторым выводами55 третьего 3 делителя напряжения, третий ичетвертый выводы которого подключены соответственно к первым и вторым выводамисточника питания 2 и первого 1 делителянапряжения, третий вывод последнего сое- .динен с первым выводом, первого выпрямительного моста 4, второй вывод которого Четвертыйделитель 10 напряженияслучерез первый резистор 5 подключен к об- жит для выравнивания уровней срабатыващей шине, а третий соединен с положитель- ния при подключении устройства к сети ным полюсом первого сглаживающего постоянного тока,конденсатора 6, с первым контактом потен Первый резистор 5 и первый 6, второй 7 циометра 8 и с третьим выводом четвертого сглаживающие конденсаторы служат для делителя напряжения 10, который подклю- уменьшения величины пульсаций напряжечен к инвертирующему входу компараторания поступающего на инверсный вход ком. Неинвертирующий вход компаратора 11 паратора 11, при подключении устройства к соединен с третьим выводом второго 9 де сети переменного тока.лителя напряжения, первый и второй выво- Второй 20 и третий 21 резисторы равны ды которого присоединены соответствейно по величине и включены между третьим 18 к первым и вторым выводам четвертого де-и четвертым 19 сглаживающими конденсалителя 10 напряжения и узла индикации 12, торами соответственно в положительный и а четвертый с регулируемым и вторым кон отрицательный полюсы напряжения вытактами потенциометра 8, при этом второй прямленного,вторцм выпрямительным мос контакт потенциометра 8 подключен котри- том 17.цательному полюсу первого 6 сглаживаю- Стабилитрон 22 служит для ограничещего конденсатора, к четвертому выводу ния и стабилизации напряжения питания. первого 4 выпрямительного моста и соеди Устройство работает следуюгцим обранен через второй сглаживающий конденса- эом,тор 7 с вторым выводом узла 12 индикации, В исходном состоянии потенциометром первый и второй выводы которого подклю задается порог срабатывания устройства чены соответственно к третьему и четверто- при аварийном снижения уровня изоляции, му выводам источника 2 питания, 25 При отсутствии токов утечки мост, обраэоИсточник 2 питания содержит второй ванный сопротивлениями плеч первого 1, выпрямительный мост 17, третий 18 и чет- третьего 3 делителей напряжения и сопровертый 19 сглаживающие конденсаторы, тивлениями 15 и 16 утечки уравновешен и второй 20 и третий 21 резисторы. стабилит- ток через сго диагональ отсутствует.рон 22, причем первый ивторой выводы 30 На неинвертирующий вход компаратовторого выпрямительного моста 17 соответ- ра 11 подается опорное напряжение от втоственно соединены с первым и вторым вы-: рого делителя 9 напряжения относительно водами источника 2 питания, третий и отрицательногополюсапервогобсглаживачетвертый выводы которого соответственно ющего конденсатора.соединены с катодом и анодом стабилитро На инвертирующий вход компаратора на 22, при этом третий вывод второго выпря- И через четвертый делитель напряжения 10 мительного моста 17 присоединен к подается половинное напряжениеисточниположительномуполюсутретьегосглажива- ка 2 питания и падение напряжения источющегоконденсатора 18 непосредственно.а ника 2 питания и падение напряжения к положительному полюсу четвертого сгла получаемого на потенциометре 8, при появживающего 19 и катоду стабилитрона 22 лениитоковутечки.через второй резистор 20, а четвертый под- Приодинаковом хорошем сопротивлеключен к отрицательному полюсу третьего ний шин контролируемой сети относительсглаживающего конденсатора 18 непосред- но земли, напряжение йа потенциометре 8 ственно, а к отрицательному полюсучетвер отсутствует и напряжение; полученное с вцтого сглаживающего конденсатора 19 и . хода компаратора 11 не оказывает воэдейаноду стабилитрона 22 через третий рези- ствия на узел индикации 12.стор 21,При снижении сопротивления изоляцииИсточник 2 питания служит для пи- одной из шин мост, обраэованнь 1 й солротания второго 9 и четвертого 10 делйте тивлениями плеч первого 1, третьего 3 делилей напряжения, компаратора 11, узла телей напряжения и сопротивлениями 15 и 12 индикации и подключен через тре-16 утечки разбалансируетсяичерезегодитий делитель 3 напряжения к шинам:агональпойдетток. Этоттоквыпрямляется контролируемой сети как постоянного первым 4 вцпрямительным мостом и обратак и переменного токов, :55 эует падение напряжения на потенциометТретий делитель 3 напряжения необхо- ре 8;димдляработысраэличнымиуровнямина- Когда сопротивление изоляции одной пряжений на шинах контролируемой сети, из шин до аварийной величины, заданной для чего соответственно изменяются номи- потенциометром 8, равное опорному; оно налц его сопротивлений. поступает на инвертирующий вход компаратора 11 и переключает его, Выходное напряжение компаратора 11 оказывает влияние на узел 12 индикации.Преимущества описываемого устройства заключается в том, что простыми средствами решается важная для схем управления металлорежущими станками и прессами задача контроля сопротивления изоляции электрически сетей, повышения защищенности электрооборудования станков и их электробезопасность. Формула изобретения 1. Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических цепей, содержащее первую и вторую клеммы для подключения к контролируемой сети, первый делитель напряжения; первый выпрямительный мост, первый резистор, потенциометр, второй делитель напряжения, источник питания, компаратор, неинвертирующий вход которого соединен с третьим выводом второго делителя напряяения, а выход подключен к входу блока индикации, первый и второй выводы которого присоединены соответственно к первому и второму выводам второго делителя напряжения и, третьему и четвертому выводам источника питания, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения области применения и повышения удобства в эксплуатации, источник питанйя выполнен встроенным, причем первый и второй выводы источника питания подключены соответственно к первому и второму выводам первого делителя напряжения и третьему и четвертому выводам введенного третьего делителя напряжения, первый и второй выводы которого соответственно присоединены к первой и второй клеммам для подключения к контролируемой сети, в него дополнительно введены четвертый делитель напряжения, первый и второй сглаживающие конденсаторы, при этом третий вывод первого делителя напряжения соеди нен с первым выводом первого выпрями- тельного моста, второй вывод которого через первый резистор подключен к общей шине, а третий соединен с положительным полюсом первого сглаживающего конденсатора, с первым контактом потенциометра и третьим выводом четвертого делителя напряжения, который подключен к инвертирующему входу компаратора, причем первый и второй выводы второго делителя напряже 10 денсатор с вторым выводом блока индикации.2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что источник питания, выполненный встроенным, содержит второй выпрямительный мост, третий и четвертый 25 сглаживающие конденсаторы, второй и третий резисторы, стабилитрон, причем первый и второй выводы второго выпрямительного моста соответственно соединены с первым и вторьм выводами источника пиЗО тания, третий и четвертый выводы которого соответственно соединены с катодом и анодом стабилитрона, при этом третий вывод второго выпрямительного моста присоеди 35 нен к положительному полюсу третьего сглаживающего конденсатора непосредственно, а к положительному полюсу четвертого сглаживающего конденсатора и катоду стабилитрон через второй резистор, четвертый подключен к отрицательному полюсу третьего сглаживающего конденсатора непосредственно, а к отрицательному полюсучетвертого сглаживающего конденсатора и аноду стабилитрона 45 .через третий резистор. ния присоединены соответственно к первому и второму выводам четвертого делителя напряжения, а четвертый - к регулируемым и вторым контактам потенциометра, при 15 этом второй контакт потенциометра подключен к отрицательному полюсу первого сглаживающего конденсатора, четвертому выводу первого выпрямительного моста и соединен через второй сглаживающий кон1749849Составитель И, Бахтина Редактор О. Головая Техред М.Моргентал Корректор В. Гирйяк аз 2594, Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина