Программируемое устройство автоматизированного контроля электрической прочности изоляции

Авторы патента:


 

Полезная модель относится к радиоэлектронике и вычислительной технике и может быть использована для автоматизированного контроля электрической прочности изоляции различных электрических или электронных цепей электротехнических или радиоэлектронных изделий. Сущность полезной модели состоит в том, что в программируемом устройстве автоматизированного контроля электрической прочности изоляции, содержащем рабочую станцию (РС), управляющий контролер (УК), блок соединителей (БС), блок фиксации пробоя (БФП), блоки коммутации (БК), каждый из которых содержит сдвиговый регистр (СР) и коммутирующие элементы (КЭ), а также блок внешнего электропитания (БВЭП), источник внутреннего электропитания (ИВЭП) и высоковольтный источник испытательного напряжения (ВИИН), ВИИН выполнен программируемым, а КЭ БК выполнены в виде, по меньшей мере, трех высоковольтных реле (ВР), при этом вход БВЭП подключен к сети промышленного напряжения, первый выход БВЭП соединен со входом ВИИН, второй выход БВЭП - со входом РС, а третий выход БВЭП - со входом ИВЭП, первый вход-выход ВИИН соединен с первым входом-выходом БФП, а второй вход-выход ВИИН - с первым входом-выходом РС, второй вход-выход которой соединен с первым входом-выходом УК, а второй вход-выход УК соединен со вторыми входами-выходами БК, первый выход ИВЭП соединен со входом УК, а второй выход ИВЭП - с входами БК, второй вход-выход БФП соединен с первыми входами-выходами БК, третьи входы-выходы БК соединены со входом-выходом БС, кроме того, выход СР БК соединен со входами ВР, причем БВЭП и ИВЭП обеспечивают электропитание составных частей комплекса, а ВИИН - необходимое испытательное напряжение. Технический результат от использования полезной модели заключается в обеспечении контроля электрической прочности изоляции изделий высоким напряжением переменного или постоянного тока и повышении оперативности изменения высокого испытательного напряжения для конкретного изделия.

Полезная модель относится к радиоэлектронике и вычислительной технике и может быть использована для автоматизированного контроля электрической прочности изоляции различных электрических или электронных цепей электротехнических или радиоэлектронных изделий.

За прототип выбрано устройство для автоматического контроля сопротивления изоляции электромонтажа по авторскому свидетельству СССР 1267301, 1985 г, МКИ4 C01K 31/02, опубл. Бюл. 40 1986 г.

Устройство-прототип содержит блок программ, блок индикации, элемент И, триггер ошибки и блок сброса (рабочую станцию, ) - название в заявляемом устройстве), генератор, элемент ИЛИ, дешифратор и счетчик адреса (управляющий контроллер), функциональные группы (блоки коммутации), каждая из которых содержит сдвиговый регистр, а также транзисторы, диоды, конденсаторы (коммутирующие элементы), клеммы (блок соединителей), блок контроля амплитуды импульсов (блок фиксации пробоя), блок внешнего электропитания, источник питания (источник внутреннего электропитания) и высоковольтный источник испытательного напряжения постоянного тока в виде столбиков наборных конденсаторов.

Недостатком устройства-прототипа является отсутствие функции проверки электрической прочности изоляции из-за невозможности применения высокого испытательного напряжения переменного тока, обусловленная использованием транзисторов в функциональных группах, а также низкая оперативность (гибкость) изменения высокого испытательного напряжения из-за применения столбиков наборных конденсаторов.

Сущность полезной состоит в том, что в программируемом устройстве автоматизированного контроля электрической прочности изоляции, содержащем рабочую станцию (РС), управляющий контролер (УК), блок соединителей (БС), блок фиксации пробоя (БФП),, блок внешнего электропитания (БВЭП), источник внутреннего электропитания (ИВЭП) и высоковольтный источник испытательного напряжения (ВИИН), а также блоки коммутации (БК), каждый из которых содержит сдвиговый регистр (СР) и коммутирующие элементы (КЭ), ВИИН выполнен программируемым, а КЭ БК выполнены в виде, по меньшей мере, трех высоковольтных реле (ВР), при этом вход БВЭП подключен к сети промышленного напряжения, первый выход БВЭП соединен со входом ВИИН, второй выход БВЭП - со входом РС, а третий выход БВЭП - со входом ИВЭП, первый вход-выход ВИИН соединен с первым входом-выходом БФП, а второй вход-выход ВИИН - с первым входом-выходом РС, второй вход-выход которой соединен с первым входом-выходом УК, а второй вход-выход УК соединен со вторыми входами-выходами БК, первый выход ИВЭП соединен со входом УК, а второй выход ИВЭП - с входами БК, второй вход-выход БФП соединен с первыми входами-выходами БК, третьи входы-выходы БК соединены со входом-выходом БС, кроме того, выход СР БК соединен со входами ВР, причем БВЭП и ИВЭП обеспечивают электропитание составных частей комплекса, а ВИИН - необходимое испытательное напряжение.

Сущность полезной модели поясняется также функциональными схемами устройства и блока коммутации, показанным соответственно на фиг. 1 и 2.

На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения:

1 - блок внешнего электропитания (БВЭП),

2 - программируемый высоковольтный источник испытательного напряжения (ВИИН),

3 - рабочая станция (РС),

4 - источник внутреннего электропитания (ИВЭП),

5 - блок коммутации (БК),

6 - блок фиксации пробоя (БФП),

7 - управляющий контроллер (УК),

8 - блок соединителей (БС),

9 - сдвиговый регистр (СР),

10 - высоковольтное реле (ВР).

Описание работы устройства в соответствии с функциональными схемами

Собирают схему устройства.

Вход БВЭП 1 подключают к сети промышленного напряжения 220 В, 50 Гц, первый выход БВЭП 1 соединяют со входом программируемого ВИИН 2, второй выход БВЭП 1 - со входом РС 3, а третий выход БВЭП 1 - со входом ИВЭП 4, первый вход-выход программируемого ВИИН 2 соединяют с первым входом-выходом БФП 6, а второй вход-выход ВИИН 2-е первым входом-выходом РС 3, второй вход-выход которой соединяют с первым входом-выходом УК 7, а второй вход-выход УК 7 соединяют со вторыми входами-выходами БК 5, первый выход ИВЭП 4 соединяют со входом УК 7, а второй выход ИВЭП 4-е входами БК 5, второй вход-выход БФП 6 соединяют с первыми входами-выходами БК 5, третьи входы-выходы БК 5 соединяют со входом-выходом БС 8, кроме того, выход СР 9 БК 5 соединяют со входами ВР 10.

Контролируемое (испытываемое) изделие (электрические или электронные цепи - жгут, электрический кабель и другие электротехнические или электронные модули, на схеме не обозначено) подключают к соответствующим соединителям (различным разъемам, клеммам и т.д., ) на схеме не показаны) БС 8.

Блок внешнего электропитания (БВЭП) 1 предназначен для распределения сетевого напряжения 220 В, 50 Гц по составным частям комплекса.

Программируемый высоковольтный источник испытательного напряжения (ВИИН) 2 предназначен для подачи высокого напряжения на проверяемые изделия, через блоки коммутации (БК) 5 и блок соединителей (БС) 8, а также на блок фиксации пробоя (БФП) 6.

Рабочая станция (РС) 3 с монитором предназначена для формирования сигналов управления УК 7, производства анализа результатов измерений, их индикации, управления измерительными приборами, обеспечения интерфейса с пользователем посредством программного обеспечения, а также для хранения протоколов измерений.

Источник внутреннего электропитания (ИВЭП) 4 предназначен для формирования напряжения +12 В для питания УК7 и БК5.

Блоки коммутации (БК) 5 предназначены для коммутации высоковольтного испытательного напряжения на соединители БС 8, каждый БК 5 состоит из СР 9 и ВР 10. Выходы СР 9 через усилитель соединены с нормально разомкнутыми ВР 10. Первые контакты ВР 10 объединены и подключены к программируемому ВИИН 2, вторые контакты ВР 10 подключены к соединителям БС 8, при этом информация от УК 5 поступает на СР 9.

Блок фиксации пробоя (БФП) 6 предназначен для получения и регистрации сигнала от БС 8 через БК 5 в случае пробоя (нарушения электрической прочности) изоляции контролируемого изделия и дальнейшей передачи данных в РС 3.

Управляющий контроллер (УК) 7 предназначен для управления БК 5 и обратной связи с РС 3.

Блок соединителей (БС) 8 предназначен для размещения в нем соединителей (различных разъемов, клемм и т.д.) и подключения к ним контролируемого изделия.

Технические данные устройства:

- напряжение пробоя до 1000 В;

- плавное нарастание и понижение испытательного напряжение пробоя;

- первичное напряжение электропитания 220 В, частота 50 Гц;

- ток, потребляемый устройством по цепи 220 В, 50 Гц не более 2,5 А;

- устройство нормально функционирует в течение 16 часов при подаче на него напряжения питания и сигналов управления;

- устройство сохраняет параметры при изменении напряжения источника питания 220 В, 50 Гц в пределах от 198 до 242 В;

- масса устройства (75±7,5) кг;

- назначенный срок службы и хранения устройства 5 лет.

Технический результат от использования полезной модели заключается в обеспечении контроля электрической прочности изоляции изделий высоким напряжением переменного или постоянного тока и повышении оперативности изменения высокого испытательного напряжения для конкретного изделия.

Указанный технический результат достигается совокупностью отличительных признаков, а именно в выполнении высоковольтного источника испытательного напряжения программируемым, а коммутирующих элементов блоков коммутации - в виде, по меньшей мере, трех высоковольтных реле.

Представленные описание и схемы заявляемого устройства позволяют, применяя существующие материалы и унифицированные покупные комплектующие изделия, изготовить его промышленным способом и использовать для автоматизированного контроля электрической прочности различных электрических или электронных цепей электротехнических или радиоэлектронных изделий.

Программируемое устройство автоматизированного контроля электрической прочности изоляции, содержащее рабочую станцию (PC), управляющий контролер (УК), блок соединителей (БС), блок фиксации пробоя (БФП), блок внешнего электропитания (БВЭП), источник внутреннего электропитания (ИВЭП) и высоковольтный источник испытательного напряжения (ВИИН), а также блоки коммутации (БК), каждый из которых содержит сдвиговый регистр (CP) и коммутирующие элементы (КЭ), отличающееся тем, что ВИИН выполнен программируемым, а КЭ БК выполнены в виде, по меньшей мере, трех высоковольтных реле (BP), при этом вход БВЭП подключен к сети промышленного напряжения, первый выход БВЭП соединен со входом ВИИН, второй выход БВЭП - со входом PC, а третий выход БВЭП - со входом ИВЭП, первый вход-выход ВИИН соединен с первым входом-выходом БФП, а второй вход-выход ВИИН - с первым входом-выходом PC, второй вход-выход которой соединен с первым входом-выходом УК, а второй вход-выход УК соединен со вторыми входами-выходами БК, первый выход ИВЭП соединен со входом УК, а второй выход ИВЭП - с входами БК, второй вход-выход БФП соединен с первыми входами-выходами БК, третьи входы-выходы БК соединены со входом-выходом БС, кроме того, выход CP БК соединен со входами BP, причем БВЭП и ИВЭП обеспечивают электропитание составных частей комплекса, а ВИИН - необходимое испытательное напряжение.



 

Похожие патенты:
Наверх