CN213517946U - 一种多路绝缘电阻测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多路绝缘电阻测试装置，包括电源管理模块、控制模块、测试模块，所述电源管理模块与所述控制模块连接；所述测试模块包括测试接头、继电器、模拟开关芯片和第一采样电阻，所述继电器为多个，每个测试点配置一个继电器，继电器的前极与所述电源管理模块连接，继电器的控制端连接所述控制模块，所述测试接头连接所述继电器的后极和模拟开关芯片的输入端，所述模拟开关芯片的输出端分别连接所述第一采样电阻的一端和控制模块，所述第一采样电阻的另一端接地。能够在控制模块的控制下自动实现多个测试点间两两的绝缘电阻测量，缩短了测试流程，提高测量精度，避免了误测、漏测情况的出现。

Description

一种多路绝缘电阻测试装置

〖技术领域〗

本实用新型涉及电子测试领域，具体涉及一种多路绝缘电阻测试装置。

〖背景技术〗

绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。绝缘电阻的阻值受到环境温湿度、测试时间、电子元器件自身因素等的影响。对于低压电气装置的交接试验，常温下电动机、配电设备和配电线路的绝缘电阻不应低于0.5MΩ(对于运行中的设备和线路，绝缘电阻不应低于1MΩ/kV)。低压电器及其连接电缆和二次回路的绝缘电阻一般不应低于1MΩ；在比较潮湿的环境不应低于0.5MΩ；二次回路小母线的绝缘电阻不应低于10MΩ。I类手持电动工具的绝缘电阻不应低于2MΩ。常规的绝缘电阻测量方法是加直流电压于电介质，经过一定时间极化过程结束后，流过电介质的泄漏电流对应的电阻即为绝缘电阻。

传统的绝缘电阻测量方式是对两个互相绝缘的测试点间的电阻测量，对于有多个测试点的电阻测量，则需要重复多次进行接线和测量操作，存在着效率低下、劳动强度大、容易出现漏测的情况。

〖实用新型内容〗

本实用新型提供一种多路绝缘电阻测试装置，能够对***绝缘电阻进行自动测试，可以满足***绝缘电阻测试的要求。本实用新型采用以下技术方案实现：

一种多路绝缘电阻测试装置，包括电源管理模块、控制模块、测试模块，所述电源管理模块与所述控制模块连接；其特征在于：所述测试模块包括测试接头、继电器、模拟开关芯片和第一采样电阻，所述继电器为多个，每个测试点配置一个继电器，继电器的前极与所述电源管理模块连接，继电器的控制端连接所述控制模块，所述测试接头连接所述继电器的后极和模拟开关芯片的输入端，所述模拟开关芯片的输出端分别连接所述第一采样电阻的一端和控制模块，所述第一采样电阻的另一端接地。

通过上述技术方案，本测试装置提供多路绝缘电阻测试，在控制模块的控制下自动实现多个测试点间两两的绝缘电阻测量，缩短了测试流程，精确控制测试电压和测试时间，可达到优于3％的测量精度，避免了误测、漏测情况的出现，实现快速准确地对多个测试点间进行两两遍历测量。

作为本实用新型的进一步改进，还包括第二采样电阻，所述第二采样电阻为多个，每个测试点配置一个第二采样电阻，串联在所述继电器的后极和测试接头之间的电路上。

作为本实用新型的进一步改进，还包括显示模块，所述显示模块与所述控制模块连接。

作为本实用新型的进一步改进，还包括上位机，所述上位机与所述控制模块连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制模块包括主控芯片和锁存器，所述锁存器的输入端与所述主控芯片连接，所述锁存器的输出端与所述继电器的控制端连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制模块还包括AD转换芯片，所述AD转换芯片的输入端连接于所述模拟开关芯片的输出端和第二采样电阻之间，输出端连接所述主控芯片。

作为本实用新型的进一步改进，所述AD转换芯片的输出端通过集成电路总线和所述主控芯片采用连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述电源管理模块包括控制电路和测试电路，所述控制电路连接所述控制模块，所述测试电路连接所述继电器的前极。

作为本实用新型的进一步改进，所述控制电路的电压为12V直流电压，所述测试电路的电压为110V直流电压。

作为本实用新型的进一步改进，所述继电器为继电器矩阵切换器，所述继电器矩阵切换器的输入端与所述电源管理模块连接，输出端与所述第一采样电阻的另一端连接。

〖附图说明〗

图1为本实用新型实施例提供的多路绝缘电阻测试装置的示意图。

〖具体实施方式〗

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，为了便于说明，本申请中可能会对上、下、左、右、前、后等方位进行定义，旨在便于清楚地描述构造的相对位置关系，并不用于产品在生产、使用、销售等过程中实际方位的限制。下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

请参阅图1，本实施例提供一种多路绝缘电阻测试装置，可测试64路绝缘电阻，作为可实现的技术方案，测试点的数量可根据需要增加或者减少。本测试装置包括电源管理模块、控制模块、测试模块、显示模块和上位机。

所述测试模块包括测试接头、第一采样电阻、继电器、锁存器、模拟开关芯片和第二采样电阻。所述第二采样电阻、继电器为64个；所述锁存器为8位锁存器，在本实施例中锁存器的数量为8个，即1号锁存器控制1-8号继电器；以此类推；所述模拟开关芯片为16路模拟开关芯片，在本实施例中模拟开关芯片的数量为4个，即1号模拟开关芯片控制1-16号点位，以此类推；第二采样电阻、继电器、锁存器、模拟开关芯片的型号和数量可根据测试点的数量更换、增加或者减少。每一个测试点配置一个第二采样电阻和一个继电器，所述测试接头为JY27466T19F35PN圆形连接头，具有66个针脚，本实施例中使用其中64个。所述测试接头的每个针脚分别连接一个所述第二采样电阻的一端和所述一个模拟开关芯片的输入端，第二采样电阻的另一端与继电器的后极连接，所述模拟开关芯片的输出端连接第一采样电阻的一端，所述第一采样电阻的另一端接地。

所述电源管理模块的输入电压为220V交流电压，经电源管理模块变压和整流后，输出电压为12V的直流的控制电路和110V的直流的测试电路。

所述控制模块包括主控芯片，AD转换芯片和锁存器，所述锁存器的输入端、AD转换芯片的输出端分别与所述主控芯片连接。

所述电源管理模块输出的12V控制电路连接所述主控芯片，主控芯片与所述模拟开关芯片连接。所述测试电路的继电器的前极与所述电源管理模块输出的110V直流测试电路连接，继电器的控制端连接所述控制模块的锁存器的输出端。所述模拟开关芯片的输出端和第一采样电阻之间的电路上连接所述AD转换芯片的输入端。所述显示模块为LED液晶显示屏，连接在所述主控芯片上；所述上位机与所述主控芯片连接。

进行绝缘电阻测试时，所述电源管理模块的输入端连接220V市电，将所述测试接头连接到被测设备上，启动测试装置，测试装置开始对64个测试点之间进行两两之间的绝缘电阻遍历测试。以测量1号、2号测试点之间的绝缘电阻R为例，测量1号、2号测试点之间的绝缘电阻R时，所述主控芯片向所述锁存器输出锁存信号，由所述锁存器控制1号继电器接通，由于所述继电器的前极连接110V直流测试电路，1号继电器后极依次连接1号第二采样电阻R₂和测试接头的1号针脚，1号针脚连接1号测试点，故接通1号继电器即向1号测试点通入直流电压。所述主控芯片控制1号模拟开关芯片接通2号点位，由于1号模拟开关的2号点位与所述测试接头的2号针脚连接，2号针脚连接2号测试点，故2号针脚至1号模拟开关芯片的输出端被接通。由于模拟开关芯片的输出端通过第一采样电阻R₁接地，AD转换芯片的输入端连接在所述模拟开关芯片和第一采样电阻R₁之间，故主控芯片通过AD转换芯片所采集到的电压值U为所述第一采样电阻R₁两端的电压值，即所述第二采样电阻R₂、1号、2号测试点之间的绝缘电阻R两端的电压为(110-U)。由于所述第一采样电阻R₁、第二采样电阻R₂、1号、2号测试点之间的绝缘电阻R相当于串联在电路中，串联电路中的电流I处处相等，且第一采样电阻R₁、第二采样电阻R₂的阻值已知，即电路中的电流I为：

即第二采样电阻R₂、1号、2号测试点之间的绝缘电阻R的阻值之和为：

综合以上各式，可计算得出1号、2号测试点之间的绝缘电阻R的值为：

完成两个测试点间的绝缘电阻测试后，将测试结果显示在所述显示模块或者上位机上。测试装置重复上述测试操作，对其余的测试点两两之间进行遍历测试，直至完成全部2080次测试操作，结束测试。

本测试装置提供多路绝缘电阻测试，在控制模块的控制下自动实现多个测试点间两两的绝缘电阻测量，采用创新方法，模块化设计，缩短了测试流程，减少了二次开发过程，达到优于3％的测量精度，实现在3min内进行1-64号点位两两间的遍历测量，提高了绝缘电阻测量效率。

以上实施例仅为充分公开而非限制本实用新型，凡基于本实用新型的创作主旨、无需经过创造性劳动即可等到的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。

Claims (10)

1.一种多路绝缘电阻测试装置，包括电源管理模块、控制模块、测试模块，所述电源管理模块与所述控制模块连接；其特征在于：所述测试模块包括测试接头、继电器、模拟开关芯片和第一采样电阻，所述继电器为多个，每个测试点配置一个继电器，继电器的前极与所述电源管理模块连接，继电器的控制端连接所述控制模块，所述测试接头连接所述继电器的后极和模拟开关芯片的输入端，所述模拟开关芯片的输出端分别连接所述第一采样电阻的一端和控制模块，所述第一采样电阻的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：还包括第二采样电阻，所述第二采样电阻为多个，每个测试点配置一个第二采样电阻，串联在所述继电器的后极和测试接头之间的电路上。

3.根据权利要求1所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：还包括显示模块，所述显示模块与所述控制模块连接。

4.根据权利要求1所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：还包括上位机，所述上位机与所述控制模块连接。

5.根据权利要求1所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：所述控制模块包括主控芯片和锁存器，所述锁存器的输入端与所述主控芯片连接，所述锁存器的输出端与所述继电器的控制端连接。

6.根据权利要求5所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：所述控制模块还包括AD转换芯片，所述AD转换芯片的输入端连接于所述模拟开关芯片的输出端和第二采样电阻之间，输出端连接所述主控芯片。

7.根据权利要求6所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：所述AD转换芯片的输出端通过集成电路总线和所述主控芯片采用连接。

8.根据权利要求1所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：所述电源管理模块包括控制电路和测试电路，所述控制电路连接所述控制模块，所述测试电路连接所述继电器的前极。

9.根据权利要求8所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：所述控制电路的电压为12V直流电压，所述测试电路的电压为110V直流电压。

10.根据权利要求1所述的多路绝缘电阻测试装置，其特征在于：所述继电器为继电器矩阵切换器，所述继电器矩阵切换器的输入端与所述电源管理模块连接，输出端与所述第一采样电阻的另一端连接。

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