專利名稱：絕緣電阻檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機電控制技術領域，具體是針對高壓直流或交流電氣系統線纜絕緣性能檢測，實現絕緣電阻檢測的方法。
背景技術：
隨著高壓用電體制的應用，電氣系統一般為較高的直流或交流工作電壓，電氣系統的用電安全設計是主要解決問題之一，較高的工作電壓對電氣系統與設備殼體之間的絕緣性能提出了更高的要求。高壓電纜線絕緣介質老化或受潮濕環境影響等因素都會導致高壓電路和殼體之間的絕緣性能下降，電源正負極引線將通過絕緣層和殼體構成泄漏電流回路，使殼體電位上升，不僅會危及人身安全，而且將影響電氣系統的正常工作。當高電壓電路和殼體之間發生多點絕緣性能嚴重下降時，還會導致漏電回路的熱積累效應，可能會造成電氣火災。因此，高壓電氣系統相對的電氣絕緣性能是安全設計的核心內容，對用電人員、電氣設備正常工作都具有較為重要的意義。
發明內容本實用新型的目的是提供一種可靠的絕緣電阻檢測電路，本裝置可對電氣回路與殼體的絕緣電阻值進行檢測，實現用電安全保護。為實現上述目的，本實用新型采用了以下技術方案如下一種絕緣電阻檢測裝置， 其特征在于裝置包括驅動控制電路，驅動控制電路驅動檢測信號電路的檢測電源加載至檢測對象，反饋信號電路采集檢測電流或電壓的反饋信號，該反饋信號經運放電路接微處理器的AD采集端。由上述技術方案可知，采用檢測電路控制直流電壓或電流檢測信號施加到電氣回路，并通過設定電阻進行限流，然后通過直流電流傳感器或相關的傳感器對檢測回路的電流或電壓進行測量，獲得回路相應的電信號，通過微處理器采樣后，根據電流信號和施加的檢測電源電壓可以計算電氣回路對殼體的絕緣電阻，與設定的安全保護值進行比較判斷， 實現絕緣電阻檢測和保護功能。本實用新型具有以下優點1、適用范圍廣一可實現對交流或直流、不同電壓等級電氣回路進行絕緣電阻檢測；2、保護靈活一根據檢測的絕緣電阻可以設計不同的保護閾值；3、保護特性好一此方法可以在電纜絕緣下降到一定程度時提前進行預警，避免人員的觸電危險；4、高可靠性一保護電路元器件少，沒有復雜元器件。
圖1是本實用新型的原理框圖；圖2是電路原理圖。
具體實施方式
[0009]結合圖1，絕緣電阻檢測裝置，裝置包括驅動控制電路20，驅動控制電路20驅動檢測信號電路10的檢測電源加載至檢測對象30，反饋信號電路40采集檢測電流或電壓的反饋信號，該反饋信號經信號處理放大電路50接微處理器70的AD采集端。結合圖2，所述的微處理器70的控制信號輸出端經由光電隔離電路60接至驅動控制電路20，檢測信號電路10的電源經由電流傳感器Tl后再經過繼電器Jl觸點接至檢測對象30，具體講就是DC60V檢測信號穿過電流傳感器Tl后經限流電阻Rl和方向二極管Dl后接至繼電器Jl觸點一端，繼電器觸點另一端接待測對象，電流傳感器Tl的信號輸出端與信號處理放大電路50的輸入端相連，信號處理放大電路50的放大信號經濾波電路后接微處理器70的AD采樣端口，具體講就是電流傳感器Tl信號輸出端并接取樣電阻R2和濾波電容C3，電流信號同信號處理放大電路50的輸入端R6相連，放大信號經R8和C4構成的RC 濾波電路后接微處理器的AD采樣端口。構成光電隔離電路60的光耦Ul的陰極接微處理器70的控制信號，光耦Ul的陽極通過RlO接微處理器70控制電源Vcc，電容Cl和電阻R5并聯在Ul的陰極和陽極之間可以提高電路的抗干擾能力，光耦Ul的集電極經電阻R4至驅動控制電路20的控制電源Vin， 光耦Ul的發射極接構成驅動控制電路20的三極管Q5的基極，電阻R3和電容C2并聯在三極管Q5的基極上提高了電路的抗干擾能力，三極管Q5的集電極接繼電器Jl線圈一端，繼電器線圈另外一端接驅動控制電源Vin，續流二極管D2并聯在繼電器Jl線圈兩端。以下具體說明檢測原理。絕緣電阻檢測裝置采用輔助電源產生DC60V檢測信號，檢測信號負極接殼體，檢測信號DC60V正極通過限流電阻Rl限流，串接二極管Dl，穿過直流電流互感器Tl，受控制信號IO控制施加到檢測對象，利用Tl獲得反饋電流或電壓信號經取樣電阻R2后得反饋信號V。，反饋信號經過運算放大電路放大后，接至微處理器的AD采樣端口，假設電氣回路與殼體之間的絕緣電阻為R，則根據歐姆定律有
_ 1 — MLxk
R2 RiH K-公式(1)Vd__二極管Dl的導通壓降；k_電流傳感器Tl的系數；根據公式(1)，可得絕緣電阻R的計算公式
R 二 60~Yd xkxR2-Rl Vo需要注意的是，在檢測信號施加到電氣回路與殼體之間時，其本身相當于降低了電氣回路的絕緣性能，因此要考慮檢測時帶來的問題。本發明采用DC60V直流檢測電壓，并通過電阻進行限流，確保在絕緣電阻檢測時的安全性，同時實現檢測信號通過繼電器控制施加到檢測回路，可以實現任意時刻進行檢測，檢測完后不影響電氣系統絕緣性能。
權利要求1.一種絕緣電阻檢測裝置，其特征在于裝置包括驅動控制電路(20)，驅動控制電路 (20 )驅動檢測信號電路(10 )的檢測電源加載至檢測對象(30 )，反饋信號電路(40 )采集檢測電流或電壓的反饋信號，該反饋信號經信號處理放大電路(50)接微處理器(70)的AD采集端。
2.根據權利要求1所述的絕緣電阻檢測裝置，其特征在于所述的微處理器(70)的控制信號輸出端經由光電隔離電路(60)接至驅動控制電路(20)，檢測信號電路(10)的電源經由電流傳感器Tl后再經過繼電器Jl觸點接至檢測對象(30)，電流傳感器Tl的信號輸出端與信號處理放大電路(50)的輸入端相連，信號處理放大電路(50)的放大信號經濾波電路后接微處理器(70 )的AD采樣端口。
3.根據權利要求2所述的絕緣電阻檢測裝置，其特征在于構成光電隔離電路(60)的光耦Ul的陰極接微處理器(70)的控制信號，光耦Ul的陽極通過RlO接微處理器(70)控制電源Vcc，電容Cl和電阻R5并聯在Ul的陰極和陽極之間，光耦Ul的集電極經電阻R4至驅動控制電路(20)的控制電源Vin，光耦Ul的發射極接構成驅動控制電路(20)的三極管Q5 的基極，電阻R3和電容C2并聯在三極管Q5的基極上，三極管Q5的集電極接繼電器Jl線圈一端，繼電器線圈另外一端接驅動控制電源Vin，續流二極管D2并聯在繼電器Jl線圈兩端。
專利摘要本實用新型公開一種絕緣電阻檢測裝置，它包括驅動控制電路，驅動控制電路驅動檢測信號電路的檢測電源加載至檢測對象，反饋信號電路采集檢測電流或電壓的反饋信號，該反饋信號經信號放大電路接微處理器的AD采集端。本實用新型具有適用范圍廣、保護特性好，高可靠性，保護電路元器件少。
文檔編號G01R27/08GK202305675SQ201120368199
公開日2012年7月4日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者張紅, 王文兵 申請人:合肥同智機電控制技術股份有限公司