ПРИБОР ДЛЯ ПРОВЕРКИ АППАРАТОВ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ ПО ВЕЛИЧИНЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК G01R31/02 G01R27/00 G01R27/02 

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к приборам контроля электротехнических устройств контактной сети железнодорожного транспорта.

Для предотвращения коррозии от воздействия блуждающих токов опор и подземных сооружений на электрофицированных путях устанавливают диодные заземлители, электрическое сопротивление которых в прямом и обратном направлении необходимо периодически проверять с помощью логометрического материала, например МГ102. Используемые для проверки аппаратов мегометры не имеют коммутирующих механизмов линий связи с объектом контроля и поэтому переключение выводов диодных заземлителей оператору приходится осуществлять вручную, что требует времени и внимания на эту операцию вблизи железнодорожного пути. Эта же проблема возникает и при проверке других аппаратов, например при измерении сопротивления опор контактной сети, исправности искровых промежутков и т.д.

Известен прибор [1] для проверки аппаратов токовой защиты, содержащий источник питания, индикатор тока, регулятор тока, токоограничивающий блок и два зажима для подключения объекта контроля, первый из которых соединен с токовым выходом управляемого коммутатора, а второй с первым выходом источника питания. Прибор снабжен также блоком управления с двунаправленной шиной, соединяющей этот блок с индикатором, токоограничивающим блоком и регулятором тока.

Однако, несмотря на введение в схему прибора специального блока управления, использовать известный прибор для проверки объектов в полевых условиях затруднительно для оператора из-за сложности переключения прибора. В случае ошибочного набора подвижных контактов результат измерения будет вводить в заблуждение оператора до тех пор, пока последний не догадается откорректировать положение переключателей, что потребует не только внимания, но и времени.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является принятый в качестве прототипа прибор для осуществления способа [2] измерения высокоомных сопротивлений заземлителей по методу трех электродов - заземлителя, зонда и токового электрода при помощи омметров типа МС-0,8, содержащий источник тока, коммутатор, индикатор, зажимы для подключения объектов проверки.

Недостатком прототипа является также необходимость для оператора очень внимательно манипулировать с проводами при изменении схем измерения, например с трехэлектродной на двухэлектродную и обратно, что отражается на производительности труда.

Целью изобретения является повышение качества проверки состояния аппаратов и сокращение времени пребывания оператора в опасной зоне вблизи железнодорожного пути при интенсивном движении электропоездов.

Указанная цель достигается тем, что прибор, выполненный на базе омметра, содержит как и прототип источник тока, коммутатор, индикатор и зажимы для подключения объекта проверки, в качестве омметра использован логометрический мегометр со стрелочным индикатором. Коммутатор прибора выполнен многоконтактныv и снабжен дополнительным источником тока для индикаторных лампочек, подключаемых подвижным контактом коммутатора при изменении знака напряжения на зажимах прибора от высоковольтного источника тока, переключаемого этим же коммутатором.

На прилагаемом чертеже изображена электрическая схема прибора и объект проверки диодный заземлитель.

Прибор для проверки аппаратов токовой защиты по величине сопротивления выполнен на базе схемы мегометра 1 и снабжен многоконтактным коммутатором 2, который может быть зафиксирован в двух крайних положениях. На верхней панели прибора смонтированы зажимы 4 и 5, электрически изолированные от корпуса 3. Зажим 4 электрически соединен с первым неподвижным контактом 6 и вторым неподвижным контактом 7, а зажим 5 с 8 и 9 соответственно. Первый подвижный контакт 10 в точке поворота соединен с положительным полюсом высоковольтного источника постоянного тока 11, получаемого после выпрямления переменного тока от генератора 12 мостовой схемой C1, C2, D1 и D2 удвоения напряжения. Генератор 12 переменного тока приводится в действие вращением рукоятки 13 сбоку корпуса 3 прибора. Второй подвижный контакт 14 в точке его поворота связан с отрицательным полюсом источника 11 через резистор R1, логометрическую схему мегометра 1, содержащую соединенные между собой обмотки рамок: рабочей рамки РР и противодействующей ПР, резисторы R2 и R3. Второй подвижной контакт 14 также может быть соединен с отрицательным полюсом источника 11 с помощью двухконтактного переключателя 15 "мОм кОм" через резистор R4. С подвижными контактами 10 и 14 механически связан третий подвижный контакт 16 схемы индикации изменения полярности на зажимах 4 и 5, которая содержит электрические лампочки Л1-Л4 и отдельный источник 17 электрического тока, например химический элемент с ЭДС 1,5 В. В схеме предусмотрена подпружиненная кнопка 18, при нажатии которой осуществляется подача электрического тока в одну из последовательно соединенных пар электрических лампочек Л1-Л2 или Л3-Л4, которые размещены под индикаторной пластиной (на чертеже не изображена) с цветными прозрачными знаками "+" и "-" (разного цвета, например для знака "плюс" лилового, а "минус" синего). Тумблеры 19 и 20 обоих переключателей выведены на верхнюю панель прибора.

Для проверки аппарата токовой защиты, например диодного заземлителя 21, установленного на опоре 22 контактной сети, отсоединяют исследуемый объект от рельса 23 и/или опоры 22. Прибор перед началом измерения должен быть проверен на исправность при разомкнутых и закороченных между собой зажимах 4 и 5, как это предусмотрено инструкцией для мегометров.

Подключают прибор к объекту с помощью гибких проводов 24 и 25, свободные концы которых закрепляют зажимами 4 и 5. В изображенных на чертеже положениях коммутатора 2 и переключателя 15 схема прибора установлена на контроль обратного сопротивления диодного заземлителя 21 по шкале "кОм".

Вращением рукоятки 13 приводят в действие генератор 12 переменного тока, который выпрямляется и после напряжения поступает с положительного полюса источника 11 на первый подвижный контакт 10, замыкающий контакт 6 и через зажим 4 по проводу 24 на катод диодного заземлителя 21. С анода проверяемого объекта 21 ток по проводу 25 проходит на зажим 5, затем на контакт 9, с которого через второй подвижный контакт 14 на точку разветвления по двум цепям. Одна цепь образована подвижным контактом 15 и резистором R4, соединенным с источником 11 постоянного тока ("минус"). Вторая параллельная цепь образована резистором R1, последовательно соединенными обмотками рамок ПР и РР и резисторами R2 и R3.

По отклонению стрелки 26 на шкале мегометра определяют значение обратного сопротивления диода 21, которое согласно Правилам технической эксплуатации диодных заземлителей должно быть не менее 100 кОм. Если обратное сопротивление заземлителя превысит предел шкалы килоомов, то тумблер 20 переключают на измерение по шкале "мОм".

Для проверки величины сопротивления диодного заземлителя 21 в прямом направлении достаточно сдвинуть влево тумблер 19 коммутатора 2. В этом случае образуется электрическая цепь, по которой ток от положительного полюса источника 11 через подвижный контакт 10 поступит на контакт 8, соединенный с зажимом 5, и на анод диода 21, с катода которого по проводу 24 на зажим 4, соединенный замкнутым подвижным контактом 14 через контакт 7 с логометрической схемой прибора.

Так как сопротивление диодного заземлителя в прямом направлении должно быть около нуля, то контроль ведут по шкале "кОм".

При необходимости получить информацию о полярности напряжения на зажимах 4 и 5 нажимают подпружиненную кнопку 18, замыкая от источника 17 тока на одну из последовательно соединенных пар электролампочек Л1 и Л2 или Л3 и Л4 в зависимости от положения третьего подвижного контакта 16 коммутатора 2. Например, в положении коммутатора 2, изображенного на чертеже, лиловый знак "+" загорится около зажима 4, а синий знак "-" около зажима 5 вследствие подачи тока на лампочки Л3 и Л4.

Аналогично осуществляют проверку аппаратов токовой защиты, например заземления опор контактной сети и других сооружений электрофицированных железных дорог.

Предложенный прибор позволяет быстро и надежно осуществлять проверку разнообразных аппаратов и электрическую связь конструкций железнодорожного транспорта.

Использование: для контроля электротехнических устройств контактной сети железнодорожного транспорта. Сущность: гибкие провода от объекта проверки закрепляются на зажимах прибора на все время проверки, "перекидка" проводов с одного полюса источника тока на другой может осуществляться внутри прибора многоконтактного коммутатора, контакты которого соединены с зажимами прибора и логометрической схемой мегометра. Предусмотрена также схема индикации знаков полярности источника тока около каждого из зажимов в виде двух пар электролампочек, подключаемых к отдельному источнику тока при нажатии подпружиненной кнопки при соответствующем положении коммутатора. Повышается качество проверки состояния аппаратов и сокращается время пребывания операторов в опасной зоне вблизи железнодорожного пути. 1 ил.

Прибор для проверки аппаратов токовой защиты по величине сопротивления, выполненный на базе омметра и содержащий источник тока, коммутатор, индикатор, зажимы для подключения объекта проверки, отличающийся тем, что в качестве омметра содержит логометрический мегометр со стрелочным индикатором, его коммутатор выполнен многоконтактным и снабжен дополнительным источником тока с подпружиненной кнопкой в его цепи, двумя параллельными цепями попарно последовательно соединенных индикаторных лампочек, установленных внутри корпуса прибора под прозрачным изображением полярности около зажимов, первый и второй неподвижные контакты многоконтактного коммутатора соединены с первым и вторым зажимами для подключения объекта проверки к источнику тока через обмотки логометрического мегометра соответственно с полярностью источника, третий и четвертый с вторым и первым зажимами, первый и второй подвижные контакты, контактирующие с одной из пар указанных неподвижных контактов, соединены соответственно с положительным и через логометрическую схему мегометра с отрицательным полюсом источника тока, третий подвижный контакт многоконтактного коммутатора, контактирующий с одним из двух неподвижных контактов третьей пары, механически связан с первыми двумя подвижными контактами и соединен с цепью дополнительного источника тока, а пятый и шестой неподвижные контакты третьей пары соединены с одной из параллельных цепей индикаторных лампочек соответственно.