SU1309153A1 - Устройство дл измерени сопротивлени изол ции электрических цепей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и предназначено дл  защиты людей от поражени  электрическим током. Цель изобретени  - снижение потребл емой мощности , повышение точности, быстродействи . От источника 10 оперативного тока через резистор 27 и вход усилител  8 проходит измерительный ток. Навстречу измерительному току течет эталонный ток от источника 7 эталонного тока. Когда усилитель 8 открыт и через диоды 15 и 22 течет ток зар да конденсатора 13, конденсатор 14 разр жаетс  через обмотку реле 12, диоды 15 и 22, транзистор 26 и усилитель 8. Когда усилитель 8 закрыт, через обмотку реле 12, резистор 18, вход транзистора 25, диоды 24 и 16, а также через резистор 21, транзистор 25, диоды 24, 16 и 17 течет ток разр да конденсатора 13. В течение всего периода через обмотку реле 12 разр жаютс  поочередно конденсаторы 13 и 4. Это дает возможность не запасать энергии в реле 12 и свести к минимуму пульсации тока в нем. Устройство обеспечивает самоконтроль исправности элементов, поскольку при их повреждении , а также при повреждении цепей заземлителей и св зей между элементами исполнительное реле 12 отключаетс  и не позвол ет эксплуатировать сеть с поврежденным устройством защиты. 3 з.н. ф-лы, з 3 ил. с (Л со о о ел со

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  сопротивлени  изол ции в электрических сет х с изолированной нейтралью трамсфор1матора и предназначено дл  защиты людей от поражени  электрическим током.

Цель изобретени  - снижение потребл емой мощности, повыщение точности, быстродействи .

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - токоограничиваю- щий элемент; на фиг. 3 - то же, в виде стабилитрона.

Устройство содержит ирисоединитель- ный фильтр 1, фильтр 2 компенсирующего дроссел , первый 3 и второй 4 конденсаторы , первый резистор 5, первый диод 6, источник 7 эталонного тока, транзисторный усилитель 8, источник 9 питани , источник 10 оперативного тока, блок 11 переключений , исполнительный орган 12, третий 13, четвертый 14 конденсаторы, второй 15, третий 16 и четвертый 17 диоды, а блок 11 переключений состоит из второго 18, третьего 19, четвертого 20 и п того 21 резисторов, п того 22, шестого 23 и седьмого 24 диодов, первого 25 и второго 26 транзисторов. На схеме показан дополнительный резистор 27.

Обозначены также токоограничивающий элемент (резистор) 28 (фиг. 2) и токо- О1 раничивающий элемент в виде стабилитрона 29 (фиг. 3).

Устройство работает следующим образом .

При бесконечно большом сопротивлении изол ции сети измерительный ток от источника 10 течет по цепи: земл , дополнительный резистор 27, дроссель 2, резистор 5, вход усилител  8.

Навстречу измерительному току течет эталонный ток от источника 7. Эталонный ток сформирован в виде пр моугольнЕ х импульсов . Начальный измерительный ток, определ емый резисторами 27 и 5, выбирают достаточным дл  перевода транзистора в режим насыщени , но меньшим амплитуды и.мпульсов эталонного тока. В этом случае транзистор 8 периодически открываетс  (в интервале вре.меии, когда эталонный ток отсутствует) и закрываетс , когда проте- к,.. г импульс эталонного тока. В результате на 1Я 1ходе усилител  8 формируютс  импульсы пр моугольной формы, длительность которых определ етс  паузами между импульсами эталонного тока.

Когда усилитель 8 открыт, ток протекает через резистор 8, а также через конденсатор 13, диод 15, открытый транзистор 26 и диод 22. При этом транзистор 25 закрыт. Ток в цепи конденсатора 13 зар жает этот конденсатор до напр жени  на резисторе 18, близкого к напр жению источника питани . Когда усилитель 8 запираетс , ток протекает через резистор 18, а также через диод

16 конденсатор 14. При этом ток течет также через вход транзистора 25 и резистор 21 и транзистор 25.

Когда усилитель 8 открыт и через диоды 15 и 22 течет ток зар да конденсатора 13, конденсатор 14 разр жаетс  через об- .мотку реле 12, диоды 11, 15 и 22, транзистор 26 и усилитель .8. Когда усилитель 8 закрыт, через обмотку реле 12, резистор 18, вход транзистора 25, резистор 21, транзистор 25, диоды 16 и 17 течет ток разр да конденсатора 13. Сопротивление резистора 21 выбирают таким, чтобы падение напр жени  на нем при открытом транзисторе 25 было достаточным дл  перевода этого

5 транзистора в режим насыщени . В качестве токоограничивающего эле.мента 28 (фиг. 2) может быть прин т резистор либо дл  снижени  выдел емой мощности он может быть выполнен нелинейным, например, в виде стабилитрона 29, либо.одного или пес0 кольких включений последовательно диодов (фиг. 3).

Таким образом, в течение всего периода через обмотку реле 12 разр жаютс  поочередно конденсаторы 13 и 14. Это дает воз5 можность не запасать энергию в исполни- тельно.м органе (реле 12) и свести к минимуму пульсации тока в нем.

Устройство обеспечивает са.моконтроль исправности элементов, так как при их повреждении , а также при повреждении цепей

0 зазе.млителей и св зей между элементами исполнительное реле 12 отключаетс  и не позвол ет эксплуатировать сеть с поврежденным устройством защиты.

В случае пробо  одного из конденсаторов , например 13, и вызванного им qepero5 рани  диода 15 ток в обмотке реле 12 прекращаетс , так как в течение интервала времени, когда открыт усилитель 8, диод 17 не пропускает ток в реле, а когда усилитель 8 закрыт оказываетс  разорванной цепь разр да конденсатора 14.

При пробое транзистора 25 и открытом усилителе 8 в цепи этих усилителей течет значительный ток, который .может вызвать выход из стро  многих элементов, что существенно может снизить ремонтопригод5 пость устройства. С целью исключени  этого конденсатор 14 запгунтирован транзистором 26. Дл  этого в диагональ моста между точками б и е включены резисторы 19 и 20, транзистор 26, вход которого зашун- тирован диодом 24. Транзистор 26 откры0 ваетс  током разр  аа ко::де1 гатора 14, который возможен только чри закрытом транзисторе 25. Поэтому при пробое транзистора 25 или конденсатора 13 и открывании усилител  8 авари  дальше не развиваетс , так как конденсатор 14 в 7том режи- .;е не разр жаетс  и. следовательно, транзистор 26 остаетс  закрытым. Резистор 20 также как и резистор 21 дл  снижени  потребл емой устройством мощности может быть выполнен нелинейным.

Предлагаемое устройство обеспечивает также возможность контрол  функционировани  других устройств или узлов, при нормальной работе которых на их элементах имеетс  переменна  составл юща  напр жени , а в случае нарущени  нормальной их работы указанна  переменна  составл юща  исчезает.

Claims (4)

1. Устройство дл  измерени  сопротивлени  изол ции электрических цепей, содержащее присоединительный фильтр, первые выводы которого служат дл  подключени  к фазным проводам сети, а вторые выводы объединены и подключены к земле через последовательно включенные компенсирующий дроссель, первый и второй конденсаторы , при этом точка соединени  вторых выводов фильтра компенсирующего дроссел  через дополнительный резистор также подключена к земле, а точка соединени  компенсирующего дроссел  и первого конденсатора через первый резистор подключена к катоду первого диода, первому выводу источника эталонного-тока и базе транзисторного усилител , эмиттер которого подключен к первому выводу источника питани , второму выводу источника эталонного тока, первому выводу источника оперативного тока, аноду первого диода и точке соединени  первого и второго конденсаторов, причем второй вывод источника оперативного тока подключен к земле, к коллектору транзисторного усилител  подключен первый вывод блока переключений, второй вывод которого подключен к второму выводу источника питани , исполнительный орган , отличающеес  тем, что, с целью снижени  потребл емой мощности, повышени  точности и быстродействи , в него введены второй, третий и четвертый диоды, третий и четвертый конденсаторы, при этом последовательно включенные третий конденсатор , второй и третий диоды, четвертый конденсатор полтключены к выводам источ0

ника питани , причем к точке соединени  второго и третьего диодов подключен третий вывод блока переключений, к точке соединени  третьего диода и четвертого кон- денсатора подключен первый вывод исполнительного органа, второй вывод которого через четвертый диод подключен к точке соединени  третьего конденсатора и- второго диода.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что блок переключений содержит второй, третий, четвертый и п тый резисторы, п тый , шестой и седьмой диоды, первый и второй транзисторы, при этом первый вывод блока переключений образует точка соеди5 нени  второго резистора, анода п того диода и катода шестого диода, второй вывод блока образует точка соединени  второго резистора, п того резистора, третий вывод блока переключений образует точка соединени  катода седьмого диода и эмиттера

0 второго транзистора, коллектор которого подключен через четвертый резистор к аноду шестого диода и через третий резистор - к базе второго транзистора, эмиттеру первого транзистора и аноду седьмого диода, причем катод п того диода подключен к базе первого транзистора, коллектор которого подключен к п тому резистору.

3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, блок переключений содержит вто0 рой резистор токоограничивающий элемент, первый транзистор, п тый диод, при этом первый вывод блока образует точка соединени  второго резистора, база первого транзистора , катод п того диода, третий вывод блока переключений образует точка соеди5 нени  анода четвертого диода и эмиттера первого транзистора, второй вывод блока образует точка соединени  второго резистора и токоограничивающего элемента, второй вывод которого соединен с коллектором нер- вого транзистора.

4.Устройство по пп. 1 и 3, отличающеес  тем, что в блоке переключений токоограничивающий элемент в цепи коллектора первого транзистора выполнен в виде стабилитрона .

0

Фиг.2

Фаг.ъ

Редактор Г. Волкова Заказ 1443/48

Составитель 11. Чутчев

Те.хред И. ВересКорректор Н. Рошко

Тлраж019Подписное

ВНИИПИ Государственного ко.митета СССР /имам изобретений и открытий

I 1.3035. .Москва, Ж-35, Раушска  наб.. д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород; у ь Проектна , 4

Фаг.ъ