电导体绝缘缺陷检测装置制造方法及图纸

一种电导体绝缘缺陷检测装置，其可快速检测出电导体绝缘中的针孔或破皮并加以分辨，本电路装置主要包括控制回路，具有产生交流测试电压的振荡器，与电极头配合加一高电压于通过电极的导体绝缘上；如果导体有缺陷时，高压会对导体发生电弧，而由缺陷检测电路利用此电弧的大小与时间，作针孔与破皮的快速检测和分辨，分别推动针孔的单稳态输出及破皮的单稳态输出电路，完成缺陷检测的动作。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电导体绝缘缺陷检测装置，特别是涉及一种能快速分辨出缺陷为针孔或破皮的检测装置。绝缘电导体如电线和电缆等，一般是利用一端接地的绝缘导体通过高压电极头，使高电压加至绝缘物的外表，当绝缘有缺陷时，则测试电压会在电极头上产生火花或电弧，进而推动计数器、警报电路或其他控制回路，以指示绝缘缺陷的发生。以往的此类电导体绝缘缺陷检测装置只能检测电导体绝缘上的针孔，或是仅能检测出缺陷而无法正确地分辨绝缘上的缺陷是针孔还是破皮，而且检测的速度较慢;此外，电压设定无法从0伏特开始调整，高压电路如果短路，或负载过大时，由于未具有限电流的电路，所以容易使零件烧毁，所以，此类以往的电导体缺陷检测电路装置仍有进一步改良的必要。本专利技术的主要目的，即在于提供一种电导体绝缘缺陷检测装置，其具有快速检测破皮的检出功能，且能分辨针孔或破皮，使电导体的缺陷检测更为理想。本专利技术的又一目的，在于提供一种电导体绝缘缺陷检测装置，其电压设定，采用比例积分控制，使输出电压能由0伏至满刻度均匀线性变化，克服原来无法从0伏特开始调整的缺点。本专利技术的再一目的，在于提供一种电导体绝缘缺陷检测装置，其控制电路中的高压电路的高压侧短路或负载太大时，可经由电流积分回路反馈控制，使电流限定在一固定值，而确保零件不致于烧毁。依据本专利技术的电导体绝缘缺陷检测装置，其大体为一电路装置，包括主控制回路，其更进一步包括比例积分回路、放大电路、振荡电路、电压反馈回路及电流限制回路，借以完成电压设定以及高压输出的控制，以及针孔检出回路，以及其适配的输出计数装置或输出电路，以完成针孔及破皮的检出与计数。下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明附图说明图1是本专利技术电导体绝缘缺陷检测装置的功能方块图。图2是本专利技术电导体绝缘缺陷检测装置的一实施例电路图。图3是本专利技术电导体绝缘缺陷检测装置图2的一实施例的进一步详细电路图。图4为当有破皮通过电极时，在电阻R12上的电流上升曲线。图5是当有针孔通过电极时，在电阻R12上的振荡振铃波形。首先，请参阅图1，是本专利技术电导体绝缘缺陷检测装置的功能方块图，其是用以说明构造的各电路装置的构成与相互连接动作关系。电导体绝缘缺陷检测装置100包括有电源回路10，其提供±15伏特及+32伏特的电压;电压设定回路11，高压变压器12及高压电极头13，其受控制回路20的控制，而获得高压输出，所输出的高压可由电压显示回路14加以显示，而所待检测的电导体可由适当的设备使其连续通过高压电极头13，以检测其绝缘是否具有针孔，或是破皮。电导体绝缘缺陷中的针孔是由针孔检出回路30加以检出，再由输出电路计数装置31加以计数处理，而当针孔数达到超过品质管制的标准时，由此输出电路发出警示。而破皮的检测则是利用破皮检出回路40来完成，其具有快速检出破皮的功能，一旦检测到电导体绝缘上具有破皮，即立刻经由输出电路41控制发出警示信号。控制回路20更包括比例积分回路21，放大电路22，振荡电路23，电压反馈回路24及电流限制回路25，借助于电压反馈回路24所反馈的输出高压信号，以进行比较积分，以稳定地提供振荡电路23的直流电压;而电流限制回路25则可使负载电流限制于一固定值，达到限流作用，而不致因高压侧短路或负载过大而烧毁零件。本专利技术电导体绝缘缺陷检测装置的详细动作说明，请参阅图2及图3的实施例详细电路图，其中与图1的功能方块图相配合的构成详细电路，均以相同的编号及虚线加以适当标示，以便配合解说;同时，此等详细电路中的线路，其与现有技术电路相同部分将不再赘述，而仅就达成本专利技术的特定的线路部分，加以详细说明，而详细说明中所提及的各电子零件，则均以其在图3的实施例详细电路图中各电子零件的编号来配合加以说明，其在图3中提及的电子零件，包括电阻、电容、二极管及晶体管等，均特别以圆圈加以标示，以便于了解，并使动作的叙述能完整，而达成充分满足公开本专利技术的实用性之目的。请特别参阅图3，控制回路20的动作原理说明如下1.控制回路20由比例积分回路21，放大电路22，振荡电路23，电压反馈回路24及电流限制回路25构成，达到控制高压输出的功能。2.输出电压大小的设定由可变电阻R83调整，R83所调整的电压由DC0伏特至-10伏特的变化，所设定的电压，经由U9A作反相积分，再以Q1、Q2作电压放大，以Q3、Q4、Q5、Q6作电流放大，此时直流输出电压经由电感器L1供给Q7、Q8和高压变压器T2所组成的B型双端推挽放大电路，产生正弦波的输出电压。3.高压变压器T2的三次级绕组所感应的电压，经由电压反馈回路24的整流与调整后，通过R52送回U9A，作闭合回路的比例积分，也就是当反馈的电压值与R83所设定的电压一致时，则停止继续积分，使输出的高电压维持在一定值，其中VR3可作反馈量大小的调整。4.电流限制回路25发生作用的时机，是在当高压电极头13处短路或被测导线破皮、裸线等缺陷所生成负载电流太大之时。上述状况发生时，电压侧的电流耦合至一次级，一次级的大电流流经R12，造成R12的压降上升，取出压降信号由U10A放大，再与U9B和一固定设定值(由R57、R58决定)作比较积分，通过D26和R51将信号送至U9A作比例积分，形成一个闭回路控制，抑制电流的继续上升，而避免零件被烧坏。至于破皮检出回路40与其检出电路41的动作说明如下1.破皮检出的方式乃利用负载电流上升的时间与大小判断是否为破皮。当破皮的导线经过高压电极头，T2变压器一次级会感应一电流上升的曲线(如图4所示)，本专利技术利用此电流上升曲线，当电流持续上升的时间超过约2ms时，判定为破皮。2.当被测物(电导体)有破皮发生时，有一电流流经电阻R12，其电流在R12电阻上产生压降的波如图4所示，信号经C24耦合至U10B放大信号，再与电阻R72、R71所决定的设定值比较，产生±15伏特的电平变化，如果信号维持+15伏特的时间超过2ms，使R70电阻与C27电容构成的充电回路，充电至大于R68与R67所设定的比较电压，使U11B输出一信号推动单稳态电路产生24ms的方波输出推动继电器。3.当电导体有针孔发生时，相同的在R12电阻上会产生如图5的波形，此波形的大小也会被C24耦合至U10B放大，并经U11A比较产生±15伏特的电平变化，但其信号±15伏特变化的时间约1微秒，不超过2ms，因此信号尚未充电至设定的电压比较大小，即被R69和D31所释放了，所以不会造成U11B的输出，因此不会将针孔信号误认为破皮信号，造成误动作。而针孔检出回路30的动作则是当高压侧的被测电导体有针孔缺陷发生时，高压侧产生火花，其瞬间的电压变动耦合至一次级，即脉冲变压器T3连接T2的一次级。同样地也感应变化的电压信号，耦合至T3的二次级，其信号经由D11整流，D12降低直流电平后，由Q9晶体管推动U3A的单稳态电路，U3A输出24ms的方波推动继电器及计数器。综上所述，本专利技术电导体绝缘缺陷检测装置，确实可通过所揭露的构造，而达到本专利技术的目的。权利要求1.一种电导体绝缘缺陷检测装置，包括高压产生电路装置，以及具有分辨及检出绝缘上的针孔与破皮的检测电路装置；其特征在于电路检测装置可感测负载电流的上升特性曲线，而于负载电流持续上升一时段时，即快速检出是破皮缺陷。2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电导体绝缘缺陷检测装置，包括高压产生电路装置，以及具有分辨及检出绝缘上的针孔与破皮的检测电路装置；其特征在于：电路检测装置可感测负载电流的上升特性曲线，而于负载电流持续上升一时段时，即快速检出是破皮缺陷。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶云，
申请(专利权)人：太平洋电线电缆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]