[发明专利]用于绝缘检测的双极性微弱信号测量装置

说明书

用于绝缘检测的双极性微弱信号测量装置，属于微弱信号检测领域，解决了现有绝缘材料的绝缘性能检测方式因未对皮安表施加保护而容易导致皮安表过流烧毁的问题。所述双极性微弱信号测量装置包括继电器、限流电阻R1、采样电阻R2、微电流信号测量单元和窗口比较器。继电器包括线圈L和常闭触点。绝缘材料的第一端接电位，其第二端依次经常闭触点、限流电阻R1、采样电阻R2和微电流信号测量单元与电源地相连。限流电阻R1与采样电阻R2的公共端与窗口比较器的电压信号输入端相连，窗口比较器的电压信号输出端经线圈L与保护电压源相连。本发明所述的用于绝缘检测的双极性微弱信号测量装置适用于对绝缘材料进行绝缘检测。

技术领域

本发明涉及一种微弱信号测量装置，属于微弱信号检测领域。

背景技术

现有绝缘材料的绝缘性能检测方式主要为：在绝缘材料的两端施加高电压，并采用皮安表测量流经绝缘材料的微弱电流，进而评价绝缘材料的绝缘性能。然而，这种绝缘性能检测方式因并未对皮安表施加保护而容易导致皮安表过流烧毁。

发明内容

本发明为解决现有绝缘材料的绝缘性能检测方式因未对皮安表施加保护而容易导致皮安表过流烧毁的问题，提出了一种用于绝缘检测的双极性微弱信号测量装置。

本发明所述的用于绝缘检测的双极性微弱信号测量装置包括继电器、限流电阻R1、采样电阻R2、微电流信号测量单元和窗口比较器；

继电器包括线圈L和常闭触点；

绝缘材料的第一端接电位，其第二端依次经常闭触点、限流电阻R1、采样电阻R2和微电流信号测量单元与电源地相连；

限流电阻R1与采样电阻R2的公共端与窗口比较器的电压信号输入端相连，窗口比较器的电压信号输出端经线圈L与保护电压源相连。

作为优选的是，窗口比较器包括运算放大器OP1、低门限电位调节电阻R3、低门限电位调节电阻R4、下拉电阻R5、运算放大器OP2、高门限电位调节电阻R6、高门限电位调节电阻R7和上拉电阻R8；

运算放大器OP1的同相输入端与运算放大器OP2的反相输入端相连，二者的公共端为窗口比较器的电压信号输入端；

运算放大器OP1的反相输入端同时与低门限电位调节电阻R3的第一端和低门限电位调节电阻R4的第一端相连，低门限电位调节电阻R3的第二端和低门限电位调节电阻R4的第二端分别与电源地和负基准电压源相连；

运算放大器OP2的同相输入端同时与高门限电位调节电阻R6的第一端和高门限电位调节电阻R7的第一端相连，高门限电位调节电阻R6的第二端与电源地相连，高门限电位调节电阻R7的第二端同时与正基准电压源和上拉电阻R8的第一端相连；

上拉电阻R8的第二端同时与运算放大器OP2的输出端、运算放大器OP1的输出端和下拉电阻R5的第一端相连，四者的公共端为窗口比较器的电压信号输出端；

下拉电阻R5的第二端与电源地相连。

作为优选的是，微电流信号测量单元为皮安表。

作为优选的是，所述双极性微弱信号测量装置还包括浪涌防护单元；

浪涌防护单元包括二极管D1和二极管D2，二极管D1的阳极与二极管D2的阴极相连，二者的公共端接在常闭触点与限流电阻R1之间；

二极管D1的阴极同时与二极管D2的阳极和电源地相连。