专利名称：绝缘监测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对于工作电压≤660V的不接地的单相或三相干线系统的对地绝缘电阻进行监测的绝缘监测器。
目前使用的绝缘监视装置，不能随时指示被监视电路的绝缘电阻值，装置的起动电阻值亦为阶跃式的如100KΩ、60KΩ、30KΩ、10KΩ等。
本实用新型的目的在于提供一种能随时指示被监视电路的绝缘电阻的绝缘监测器。
本实用新型的另一目的在于提供一种能对起动电阻值进行连续可调设定的绝缘监测器。
本实用新型的绝缘监测器包括整流级、第一级稳压电源、第二级稳压电源、绝缘电阻信号检测电路、耦合电路、同相比例放大电路、触发器、输出级和发光二极管串驱动电路；所述整流级输出作为所述监测器的供电电源；所述第一稳压电源输出与所述第二稳压电源和所述绝缘电阻信号检测电路相连；所述绝缘电阻信号检测电路的输出与所述耦合电路相连；所述第二稳压电源的输出连接于所述同相比例放大电路、所述触发器和所述发光二极管串驱动电路并向它们供电；所述同相比例放大电路的输出连接于所述触发器和所述发光二极管串驱动电路；所述触发器输出与所述输出级相连，其特征在于，所述绝缘电阻信号检测电路由晶体三极管及其射极串接的电阻和其基极连接的稳压二极管组成的恒流源，和所述晶体三极管的集电极上的一个把恒定的直流叠加于被监测线路的电阻而组成。
如上构成的本实用新型不仅能对被监测电路的绝缘电阻进行随时指示，同时可对起动电阻值进行连续可调设定。
以下结合附图详细描述本实用新型。
图1为本实用新型的方框图；图2为本实用新型一实施例的具体线路原理图；参见图1和图2，图2中的变压器M和整流桥堆Dg组成图1中的整流级1，整流级1的输出作为各相应电子线路的供电电源。图2中的晶体三极管T1及其基一集电阻R9和基极稳压二极管DW4组成图1中的第一级稳压电源2，第一级稳压电源2的稳压输出从晶体管T1的射极输出加给绝缘电阻信号检测电路3和第二级稳压电源4作为它们的电源供给。第二级稳压电源4由图2中的晶体管T2及其基－集电阻R10和基极稳压二极管DW2和其射极电阻R19、电位器W1和W2组成。图2中的运算放大器IC1及其周边元件如电阻R23、R24、R20、R21和电位器W3和电容器C7、C10及限幅用稳压二极管DW5等构成图1中的同相比例放大电路6。图1中的触发器8由图2中的运算放大器IC2、晶体三极管T4、电阻R17、R18、R16、R13及晶体三极管集电极电阻R14、R15、R22和电容C9、C5组成。图1中的耦合电路5由图2中的场效应管T5及其周边元件如电阻R25、R11、R12和电容C8、C11、C3和二极管D2、稳压二极管DW3组成。图1中的发光二极管串驱动电路7可由集成电路SL329及其周边元件如电阻R29－R39、发光二极管LED1－LED10、电容C16、C17、电位器W4等组成。这里的显示用集成电路SL329也可用其它型号的显示用集成电路及相应的周边元件来替代。图1中的输出级9由图2中的晶体三极管T6及继电器J、发光二极管LED、二极管D3、D4、D5稳压管DW6和电阻R33、R｛34、R35等元件组成。
以上所述整流级1、第一级稳压电源2、第二级稳压电源4、耦合电路5、同相比例放大电路6、触发器8、输出级9和发光二级管串驱动电路7均属已有技术，它们的具体线路结构不限于如图2实施例中所给出的，在结构上可有种种变化。
本实用新型的特征在于如图1中的绝缘电阻信号检测电路3。它由图2中的晶体管T3、T3发射极电阻R7、T3基一射极间的稳压二极管和串接的温度补偿二极管D1、基极到地的限流电阻R8、集电极至地的电容C1组成的恒流源和T3集电极通过电阻R234和电阻R156之间的L点把一个恒定的直流叠加到被监测电路，被监测电路由图2中虚线中的RE形成。其中，二极管D1作为晶体三极管T3的基一射结的温度补偿使恒定电流不随温度变化而变化，对于完成本发明目的它并非必须。电阻R234亦用来保护晶体管T3，一旦被监测点L接地，它能使晶体管T3免遭烧毁。电容C1为滤波电容以提高测试的稳定性。它们对于完成本发明目的也是并非必须。
下面结合图1和图2进一步描述图1中各方框功能和本实用新型绝缘监测器的工作原理。
参见图2，整流级1由P1、P6输出两组对接地点P3的电源。P1电源作为第一级稳压电源2(T1管)和输出级9(T6管)的工作电压。P6电源经稳压管DW3稳压后作为耦合电路5(T5管)、同相比例放大电路6(运放IC1)和触发器8(运放IC2)的部分工作电源。第一级稳压电源2由其晶体管T1的射极输出稳定电压作为绝缘电阻信号检测电路3(T3管)和第二级稳压电源4(T2管)的工作电压；第二极稳压电源4从其晶体管T2的发射极输出稳定电压经电位器W1给运算放大器IC1和IC2提供电源，这样使同相比例放大电路6和触发器8获得两次稳压的供电，以上这些措施都有利于测量的精度和稳定性。
被监测线路RE经L点及电阻R234接入绝缘电阻信号检测电路3的晶体管T3的集电极，同时经耦合电阻R156、R25接入耦合电路5的场效应管T5的源极S，再经电阻R40作为信号Ui1接入同相比例放大电路6的运放Ic1的同相输入端(3)。若被监测线路的绝缘电阻RE为无穷大时，则运算放大器Ic1的同相输入端(3)的电压信号Ui1最大。其输出电压U01(＝Up7)亦最高。P7点的电压一路引至发光二极管串驱动电路7经电位器W4输入SL329的第9脚，使相应的LED发光作相应的指示。P7点的电压另一路经电阻R22、R15作为信号电压Ui2引入斯密特触发器IC2的反相输入端(2)，由于Ui2远大于Ic2正端从电位器W2引入的与起动电阻设定值对应的电压Uf2，所以Ic2的输出为负压U02(＝UP4)。P4点的负压一路经电阻R16引入三极管T4的基极使T4截止；P4的另一路经R33引入输出级9的三极管T6的基极使T6截止，继电器J不动作、与继电器J串接的发光二极管LED不发光。
当被监测电路的绝缘电阻RE下降时，运算放大器Ic1的正端输入电压Ui1随RE的下降线性下降，其U01亦下降，通过上述相应的信号传输使发光二极管串驱动电路中的对应的发光二极管LED作出相应的指示(即不同的绝缘电阻值对应于不同的LED发光)。在绝缘电阻RE下降还未达预先通过调节电位器W2进行设定的起动电阻值时，由于保持Ui2＞Uf2而维持三极管T4、T6的截止状态。一旦绝缘电阻RE下降到低于起动电阻设定值时，由于Uf2＞Ui2使运算放大器Ic2输出为正电压，使三极管T4、T6导通，通过继电器J的吸合使其控制的相应告警装置发出警告，这种告警可以是声光系统，本实施例中采用与继电器串接的发光二极管LED来发光告警；与此同时，发光二极管串驱动电路7继续作出与绝缘电阻值RE相对应的绝缘电阻的定量指示。
在上述实施例中图2中的各开关元件如KY1、KY2、KY3等少数未提及的元件均属本仪器检测用，它们也属并非本发明目的所需。这里不再对它们详述。
如上构成的本实用新型的绝缘监测器不仅能随时指示出被监测线路的绝缘电阻的量值范围，同时能对起动电阻设定值连续可调，能远在绝缘水平达破坏值之前及时发现电路的绝缘恶化程度，使人们及早采取措施，排除隐患避免发生人生设备事故。
权利要求1.一种绝缘监测器，它包括整流级、第一级稳压电源、第二级稳压电源、绝缘电阻信号检测电路、耦合电路、同相比例放大电路、触发器、输出级和发光二极管串驱动电路；所述整流级输出作为所述监测器的供电电源；所述第一稳压电源输出与所述第二稳压电源和所述绝缘电阻信号检测电路相连；所述绝缘电阻信号检测电路的输出与所述耦合电路相连；所述第二稳压电源的输出连接于所述同相比例放大电路、所述触发器和所述发光二极管串驱动电路并向它们供电；所述同相比例放大电路的输出连接于所述触发器和所述发光二极管串驱动电路；所述触发器输出与所述输出级相连，其特征在于，所述绝缘电阻信号检测电路由晶体三极管及其射极串接的恒流电阻和其基极连接的稳压二极管组成的恒流源，和所述晶体三极管的集电极上的一个把恒定的直流叠加于被监测电路的电阻而组成。
2.如权利要求1所述的绝缘监测器，其特征在于所述绝缘电阻信号检测电路进一步包含一接于所述晶体管的集电极与地之间的滤波电容；一接于所述晶体管基极与地之间的限流电阻。
3.如权利要求1所述的绝缘监测器，其特征在于所述绝缘电阻信号检测电路中的所述晶体三极管的集电极耦连接入被测线路是通过保护电阻接入被测线路的，所述接入被测线路的接入端通过耦合电阻接入所述耦合电路。
专利摘要一种绝缘监测器由整流级、第一级稳压电源、第二级稳压电源、绝缘电阻信号检测电路、耦合电路、同相比例放大电路、触发器、输出级和发光二极管串驱动电路组成。其特点在于绝缘电阻信号检测电路由一恒流源组成，被监测线路经电阻耦连到恒流源三极管的集电极上。本实用新型的绝缘监测器不仅能随时定量显示出绝缘电阻大小，而且能对起动电阻设定值连续可调。
文档编号G01R27/14GK2175938SQ9320109
公开日1994年8月31日 申请日期1993年1月8日 优先权日1993年1月8日
发明者金中荣 申请人:上海虹峰机电厂