Стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала Российский патент 2018 года по МПК G09B23/18 

Изобретение относится к области обучающих средств и может быть использована для демонстрации, получения и повышения практических навыков работы с электрическими схемами, а именно со схемами учета электрической энергии и поверки счетчиков электрической энергии.

Известен учебный стенд по электронике (РФ патент №2067779 G09В 23/18), который снабжен блоком защиты моделируемых узлов электрических схем от короткого замыкания и последовательно включенными блоком развертывания временной оси отображаемых сигналов и многоканальным осциллографом, выход развертки которого соединен с управляющим входом блока развертывания временной оси, отображаемых сигналов, при этом выходы молекулярных узлов электрических схем через последовательно включенные блок защиты моделируемых узлов электрических схем от короткого замыкания и контрольные гнезда панели связаны с информационными входами блока развертывания временной оси отображаемых сигналов. Блок защиты моделируемых узлов электрических схем от короткого замыкания выполнен на резисторах, выводы которых являются входами и выходами блока защиты моделируемых узлов электрических схем. Блок развертывания временной оси отображенных сигналов имеет ключи и компаратор, соединенный выходом с управляющими входами ключей, выходы которых являются выходами блока развертывания временной оси отображаемых сигналов, информационными входами которого являются вторые входы ключей, а управляющими входами входы компаратора. Блок защиты моделируемых узлов электрических схем устраняет возможность коротких замыканий в последних при ошибках и проведении измерений с помощью осциллографа. Наличие в стенде блока развертывания временной оси отображаемых сигналов обеспечивает возможность совместного отображения на экране осциллографа участков временной оси и исследуемых сигналов, что расширяет дидактические возможности стенда, упрощает работу с ним и сокращает время проведения работ.

Недостатками данного устройства являются ограниченное количество исследуемых электрических схем и отсутствие возможности работы со схемами учета электрической энергии, прямоточными счетчиками электрической энергии и счетчиками электрической энергии, включаемыми через трансформаторы тока и напряжения.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является учебный стенд для изучения основ электротехники (РФ патент №2236708 G09В 23/18), содержащий блок питания, подключенный к устройству коммутации, блок электрических схем, соединенный с блоком защиты от короткого замыкания, панель с контрольными гнездами, дополнительно введены генератор одиночных импульсов, генератор периодических сигналов, генератор постоянных напряжений, блок управления и индикации, подключенные к устройству коммутации, которое через блок защиты от короткого замыкания соединено с блоком электрических схем, выполненным в виде наборного поля, содержащего набор активных и пассивных электрических элементов, электрически не связанных друг с другом, и контактные гнезда, к которым присоединены выводы электрических элементов, наборное поле подключено к панели с контрольными гнездами и к объединенным входам детектора максимального значения, детектора среднего значения, преобразователя аналогового сигнала, выполненного в виде частотного фильтра, и повторителя напряжения, выходы которых также подключены к панели с контрольными гнездами, входы блока измерительных приборов также подключены к контрольным гнездам панели.

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности работы со схемами учета электрической энергии, прямоточными счетчиками электрической энергии и счетчиками электрической энергии, включаемыми через трансформаторы тока и напряжения.

Задача изобретения - возможность обучения электротехнического и электротехнологического персонала сборке различных схем включения приборов учета электрической энергии, калибровке счетчиков электрической энергии различных типов.

Поставленная задача решается за счет того, что стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала, содержит блок питания, подключенный к устройству коммутации, блок электрических схем, соединенный с блоком защиты от короткого замыкания, панель с контрольными гнездами, блок управления и индикации, подключенные к устройству коммутации, которое через блок защиты от короткого замыкания соединено с блоком электрических схем, выполненным в виде наборного поля, содержащего набор активных и пассивных электрических элементов, электрически не связанных друг с другом и контактные гнезда, к которым присоединены выводы электрических элементов, наборное поле подключено к панели с контрольными гнездами.

На стенде для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала установлены автоматический выключатель, входные клеммы которого присоединены к источнику питания через рубильник, а выходы через устройство защитного отключения электрически соединены посредством клемм питания с переключателем фаз и далее с вольтметром, который электрически соединен с первым счетчиком электрической энергии и входными клеммами первой измерительной клеммной колодкой, с которой так же электрически соединена первичная цепь первого счетчика электрической энергии (фазы А, В, С), а выходные клеммы первой измерительной клеммной колодки электрически соединены с источником питания, а каждая фаза А, В, С от источника питания через свой амперметр, трансформатор тока и второй амперметр электрически соединена с входными клеммами первой измерительной клеммной колодкой, при этом входы трансформаторов тока электрически соединены с прямоточным счетчиком, который электрически соединен с входными клеммами трансформаторов напряжения, которые соединены с трехполюсным автоматическим выключателем, а первые выходные клеммы трансформаторов напряжения соединены между собой и с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодкой, и с входными клеммами на втором счетчике электрической энергии, а вторые выходные клеммы трансформаторов напряжения электрически соединены с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодкой, при этом, входные клеммы второй измерительной клеммной колодки соединены с фазами второго счетчика электрической энергии и тремя выходными клеммами первого счетчика электрической энергии, вторые выходы трех трансформаторов тока электрически соединены с тремя выходами клемм второго счетчика электрической энергии, в нулевой провод прямоточного счетчика включен амперметр, соединенный далее с нулевой клеммой устройства защитного отключения, кроме этого на панели стенда установлены проверяемый счетчик электрической энергии, DIN-рейка, третья измерительная клеммная колодка, четвертая измерительная клеммная колодка, дополнительные три трансформатора тока, три токоограничивающие сопротивления и блок нагрузок, содержащий пять клемм питания, соединенных с тремя группами розеток (по фазам) для подключения электроприемников, при этом с одной из фаз через выключатель электрически связан миллиамперметр, лабораторный трансформатор выход которого соединен с клеммой защитного нуля, электрически соединенной с совмещенной защитной нулевой шиной и нулевым выходом устройства защитного отключения.

Новые существенные признаки:

1. На стенде для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала установлены автоматический выключатель, входные клеммы которого присоединены к источнику питания через рубильник, а выходы через устройство защитного отключения электрически соединены посредством клемм питания с переключателем фаз и далее с вольтметром, который электрически соединен с первым счетчиком электрической энергии и входными клеммами первой измерительной клеммной колодки, с которой так же электрически соединена первичная цепь первого счетчика электрической энергии (фазы А, В, С).

2. Выходные клеммы первой ИКК электрически соединены с источником питания, а каждая фаза А, В, С от источника питания через свой амперметр, трансформатор тока и второй амперметр электрически соединена с входными клеммами первой ИКК.

3. При этом входы трансформаторов тока электрически соединены с прямоточным счетчиком, который электрически соединен с входными клеммами трансформаторов напряжения, которые соединены с трехполюсным автоматическим выключателем.

4. Первые выходные клеммы трансформаторов напряжения соединены между собой и с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодки, и с входными клеммами на втором счетчике электрической энергии, а вторые выходные клеммы трансформаторов напряжения электрически соединены с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодки.

5. Входные клеммы второй измерительной клеммной колодки соединены с фазами второго счетчика электрической энергии и тремя выходными клеммами первого счетчика электрической энергии.

6. Вторые выходы трех трансформаторов тока электрически соединены с тремя выходами клемм второго счетчика электрической энергии.

7. В нулевой провод прямоточного счетчика включен амперметр, соединенный далее с нулевой клеммой устройства защитного отключения.

8. На панели стенда установлены проверяемый счетчик электрической энергии, DIN-рейка, третья измерительная клеммная колодка, четвертая измерительная клеммная колодка, дополнительные три трансформатора тока, три токоограничивающие сопротивления и блок нагрузок, содержащий пять клемм питания, соединенных с тремя группами розеток (по фазам) для подключения электроприемников.

9. С одной из фаз через выключатель электрически связан миллиамперметр, лабораторный трансформатор (наборное активное сопротивление) выход которого соединен с клеммой защитного нуля, электрически соединенной с совмещенной защитной нулевой шиной и нулевым выходом устройства защитного отключения.

Перечисленные новые существенные признаки, в совокупности с известными, необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Технический результат

Предлагаемый стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала позволяет обучать персонал как по сборке схем включения приборов учета электрической энергии, так и калибровке приборов учета различных типов, при простоте конструкции и обеспечении безопасности сборки схем путем включения токоограничивающих сопротивлений в цепи трансформаторов тока. Стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала позволяет проводить поверку счетчиков электрической энергии.

На Фиг. 1 схематично изображен стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала.

На Фиг. 2 изображена схема включения и калибровки однофазного счетчика непосредственного включения.

На Фиг. 3 изображена схема включения и калибровки трехфазного счетчика непосредственного включения.

На Фиг. 4 изображена схема включения и калибровки трехфазного счетчика, включаемого через трансформаторы тока.

На Фиг. 5 изображена схема включения и калибровки трехфазного счетчика, включаемого через три трансформатора тока и три трансформатора напряжения.

На Фиг. 6 изображена схема включения и калибровки трехфазного счетчика, включаемого через два трансформатора тока и три трансформатора напряжения.

На Фиг. 7 изображена схема включения и калибровки трехфазного счетчика, включаемого через два трансформатора тока и два трансформатора напряжения.

На Фиг. 8 изображена схема включения трехфазного счетчика электрической энергии, включаемого через три трансформатора тока и через три токоограничивающих сопротивления в сеть переменного тока.

На стенде для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала установлены автоматический выключатель (1), входные клеммы которого присоединены к источнику питания (2) через рубильник (3), а выходы через устройство защитного отключения (4) электрически соединены посредством клемм питания с переключателем фаз (5) и далее с вольтметром (6), который электрически соединен с первым счетчиком электрической энергии (7) и входными клеммами первой измерительной клеммной колодки (ИКК) (8), с которой так же электрически соединена первичная цепь первого счетчика электрической энергии (7) (фазы А, В, С), а выходные клеммы первой измерительной клеммной колодки (ИКК) (8) электрически соединены с источником питания (2), а каждая фаза А, В, С от источника питания через свой амперметр (9, 10, 11), свой трансформатор тока (12, 13,14) и второй свой амперметр (15, 16, 17) электрически соединена с входными клеммами первой измерительной клеммной колодки (ИКК) (8), при этом входы трансформаторов тока (12, 13, 14) электрически соединены с прямоточным счетчиком (18), который электрически соединен с входными клеммами трансформаторов напряжения (ТН) (19, 20, 21), которые соединены с трехполюсным автоматическим выключателем (22), а первые выходные клеммы трансформаторов напряжения (ТН) (19, 20, 21) соединены между собой и с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодки (ИКК) (23), и с входными клеммами на втором счетчике электрической энергии (24), а вторые выходные клеммы трансформаторов напряжения (ТН) электрически соединены с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодки (ИКК) (23), при этом, входные клеммы второй измерительной клеммной колодки (ИКК) (23) соединены с фазами второго счетчика электрической энергии (24) и тремя выходными клеммами первого счетчика электрической энергии (7), вторые выходы трех трансформаторов тока (ТТ) (12, 13, 14) электрически соединены с тремя выходами клемм второго счетчика электрической энергии (24), в нулевой провод прямоточного счетчика (18) включен амперметр (А) (25), соединенный далее с нулевой клеммой устройства защитного отключения (УЗО) (4). Перечисленные выше элементы и связи между ними представляют собой образцовый измерительный комплекс, с постоянно собранной электрической схемой.

На панели стенда для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала устанавливается проверяемый счетчик электрической энергии (26), DIN-рейка (27), третья измерительная клеммная колодка (ИКК) (28), четвертая измерительная клеммная колодка (ИКК) (29), дополнительные три трансформатора тока (ТТ) (30, 31, 32), три токоограничивающие сопротивления (R) (33, 34, 35) и блок нагрузок, содержащий пять клемм питания (36), соединенных с тремя группами электрических розеток (37, 38, 39) (по фазам) для подключения электроприемников, при этом с одной из фаз через выключатель (40) электрически связан миллиамперметр (mA) (41), лабораторный трансформатор (42) выход которого соединен с клеммой защитного нуля (РЕ) (43), электрически соединенной с совмещенной защитной нулевой шиной (PEN) (44) и нулевым выходом устройства защитного отключения (УЗО) (4).

Устройство работает следующим образом

Обучаемый в соответствии с заданием (схемы фиг. 2 - фиг. 8) устанавливает на DIN-рейку (27) испытуемый счетчик электрической энергии (26), соединяет его проводниками с испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), в соответствии со схемой сборки при необходимости трансформаторами тока (30, 31, 32) через токоограничивающие сопротивления (R) (33, 34, 35) и трансформаторы напряжения (ТН) (19, 20, 21), приводя его в рабочее состояние.

С помощью блока нагрузок задаются различные режимы нагрузки в исследуемой электрической схеме включения счетчика электрической энергии (26), например, подключением к электрическим розеткам (37, 38, 39) электроприемников различной мощности. Присоединение электроприемников может производиться как под напряжением, так и при отключенном напряжении, при этом работа на стенде для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала приближена к реальным условиям по подключению различных приборов учета со снятием напряжения и без снятия напряжения.

Образцовый измерительный комплекс работает следующим образом: при включении автоматического выключателя (1), рубильника (3), устройства защитного отключения (4) напряжение подается посредством клемм питания на переключатель фаз (5), далее на вольтметр (6), далее на первый счетчик электрической энергии (7) и входные клеммы первой измерительной клеммной колодки (ИКК) (8), с которой так же электрически соединена первичная цепь первого счетчика электрической энергии (7) (фазы А, В, С).

При включении автоматического выключателя (1), рубильника (3), устройства защитного отключения (4) напряжение так же подается на входные клеммы первой измерительной клеммной колодки (ИКК) (8), а так же на амперметры (9, 10, 11), далее на трансформаторы тока (12, 13, 14) далее на вторые амперметры (15, 16, 17) и далее на входные клеммы первой измерительной клеммной колодки (ИКК) (8). При этом от входных клемм трансформаторов тока (12, 13, 14) напряжение подается на прямоточный счетчик (18), от которого далее подается на трансформаторы напряжения (ТН) (19, 20, 21).

От трансформаторов напряжения (ТН) (19, 20, 21) напряжение подается на трехполюсный автоматический выключатель (22) а так же на выходные клеммы второй измерительной клеммной колодки (ИКК) (23), входные клеммы второго счетчика электрической энергии (24) и выходные клеммы второй измерительной клеммной колодки (ИКК) (23).

От входных клемм второй измерительной клеммной колодки (ИКК) (23) напряжение подается на второй счетчик электрической энергии (24) и три выходные клеммы первого счетчика электрической энергии (7).

От вторых выходов трех трансформаторов тока (ТТ) (12, 13, 14) напряжение подается на три выходные клеммы второго счетчика электрической энергии (24).

Через нулевой провод прямоточного счетчика (18) включен амперметр (А) (25), соединенный далее с нулевой клеммой устройства защитного отключения (УЗО) (4).

Перечисленные выше элементы и связи между ними представляют собой образцовый измерительный комплекс, с постоянно собранной электрической схемой.

Включение и калибровка однофазного счетчика активной электрической энергии непосредственного включения в сеть переменного тока (Фиг. 2)

Обучаемый устанавливает на специальное место крепления DIN-рейку (27) проверяемый однофазный счетчик активной электрической энергии (26), соединяет фазу (А) и нулевой проводник (N) счетчика электрической энергии (26) с входными клеммами третьей испытательной клеммной колодки (ИКК) (28), а выходные его клеммы, одна подключается к амперметру (9), а вторая на блок нагрузок (36), при этом нулевой проводник (N) счетчика электрической энергии (26) через третью испытательную клеммную колодку (ИКК) (28) электрически соединен с нагрузкой (36), и с совмещенной защитной шиной (PEN) (44).

Обучаемый проверяет надежность крепления проводников в контактных зажимах.

После сборки электрической схемы руководитель включает рубильник (22), при этом подается напряжение на сборную часть схемы с испытуемым прибором.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на амперметре (9), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26).

Обучаемый изменяет нагрузку, проверяет показания по шкале однофазного счетчика электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (18), установленном в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Фиксирует полученные результаты в таблице.

Включение и калибровка трехфазного счетчика активной электрической энергии непосредственного включения в сеть переменного тока (Фиг. 3)

Обучаемый устанавливает на специальное место крепления - DIN-рейку (27) трехфазный счетчик активной электрической энергии (26), соединяет тремя фазными и одним нулевым проводниками с третьей испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), тремя фазными и одним нулевым проводниками с клеммами питания нагрузочного модуля (36), а третья ИКК (28) в свою очередь соединяет проводниками с клеммами источника питания (22).

Обучаемый проверяет надежность крепления проводников в контактных зажимах.

После сборки электрической схемы руководитель включает рубильник (22), при этом подается напряжение на сборную часть схемы с испытуемым прибором.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на амперметрах (9, 10, 11), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (37, 38, 39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26).

Обучаемый изменяет нагрузку (37, 38, 39), проверяет показания по шкале трехфазного счетчика электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (7), установленном в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Фиксирует полученные результаты в таблице.

Включение и калибровка трехфазного счетчика активной электрической энергии, включаемого через три трансформатора тока в сеть переменного тока (Фиг. 4)

Обучаемый устанавливает на специальное место крепления - DIN-рейку (27) трехфазный счетчик активной электрической энергии (26), включаемый через трансформаторы тока (30, 31, 32) в сеть переменного тока (22), соединяет его тремя фазными и одним нулевым проводниками с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), тремя фазными проводниками с выводами И1 трансформаторов тока (30, 31, 32) и одним нулевым проводником с нулевой клеммой питания нагрузочного модуля (36), а третью испытательную клеммную колодку ИКК (28) в свою очередь соединяет проводниками с клеммами источника питания (22). Выводы И2 трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с четвертой испытательной клеммной колодкой ИКК (28).

Выводы Л1 трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с источником питания (22), выводы Л2 трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с клеммами нагрузочного модуля (36).

После сборки электрической схемы руководитель включает рубильник (22), при этом подается напряжение на сборную часть схемы с испытуемым прибором.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на амперметрах (9, 10, 11), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (37, 38, 39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26).

Обучаемый изменяет нагрузку (37, 38, 39), проверяет показания по шкале трехфазного счетчика электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (7), установленного в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Применяя коэффициент трансформации, соответствующий трансформаторам тока (30, 31, 32), обучаемый определяет величину тока и количество потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26). Фиксирует полученные результаты в таблице.

Включение и калибровка трехфазного счетчика активной электрической энергии, включаемого через три трансформатора тока и три трансформатора напряжения в сеть переменного тока. (Фиг. 5)

Обучаемый устанавливает на DIN-рейку (27) трехфазный счетчик (26) включаемый через три трансформатора тока (30, 31, 32), и через три трансформатора напряжения (19, 20, 21), соединяет тремя фазными и одним нулевым проводниками с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), далее соединяет тремя фазными проводниками с выводами И1 трех трансформаторов тока (30, 31, 32) и одним нулевым проводником с нулевой клеммой питания нагрузочного модуля (36), четвертую испытательную клеммную колодку (ИКК) (28) в свою очередь соединяет проводниками с клеммами трех трансформаторов напряжения (19, 20, 21) и соединяет с источником питания (22). Выводы И2 трех трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28).

Выводы Л1 трех трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с источником питания (22), выводы Л2 трех трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с клеммами нагрузочного модуля (36).

Проверяет надежность крепления проводников в контактных зажимах.

После сборки электрической схемы включает рубильник (22), при этом подается электрическая энергия на собранную схему.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на трех амперметрах (9, 10, 11), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (37, 38, 39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (24), установленного в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Применяя коэффициент трансформации, соответствующий трем трансформаторам тока (30, 31, 32), и коэффициент трансформации, соответствующий двум трансформаторам напряжения (19, 20, 21) обучаемый определяет величину тока и количество потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26). Фиксирует полученные результаты в таблице.

Схема калибровки трехфазного счетчика активной электрической энергии, включаемого через два трансформатора тока и три трансформатора напряжения в сеть переменного тока. (Фиг. 6)

Обучаемый устанавливает на DIN-рейку (27) трехфазный счетчик (26) включаемый через два трансформатора тока (30, 32), и через три трансформатора напряжения (19, 20, 21), соединяет тремя фазными и одним нулевым проводниками с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), далее соединяет двумя фазными проводниками с выводами И1 двух трансформаторов тока (30, 32) и одним нулевым проводником с нулевой клеммой питания нагрузочного модуля (36), четвертую испытательную клеммную колодку (ИКК) (28) в свою очередь соединяет проводниками с клеммами трех трансформаторов напряжения (19, 20, 21) и соединяет с источником питания (22). Выводы И2 двух трансформаторов тока (30, 32) соединяет с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28).

Выводы Л1 двух трансформаторов тока (30, 32) соединяет с источником питания (22), выводы Л2 двух трансформаторов тока (30, 32) соединяет с клеммами нагрузочного модуля (36).

Проверяет надежность крепления проводников в контактных зажимах.

После сборки электрической схемы включает рубильник (22), при этом подается электрическая энергия на собранную схему.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на трех амперметрах (9, 10, 11), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (37, 38, 39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (24), установленного в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Применяя коэффициент трансформации, соответствующий двум трансформаторам тока (30, 32), и коэффициент трансформации, соответствующий трем трансформаторам напряжения (19, 20, 21) обучаемый определяет величину тока и количество потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26). Фиксирует полученные результаты в таблице.

Включение и калибровка трехфазного счетчика активной электрической энергии включаемого через два трансформатора тока и два трансформатора напряжения в сеть переменного тока (фиг. 7).

Обучаемый устанавливает на DIN-рейку (27) трехфазный счетчик (26) включаемый через два трансформатора тока (30, 32), и через два трансформатора напряжения (19, 21), соединяет тремя фазными и одним нулевым проводниками с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), далее соединяет двумя фазными проводниками с выводами И1 двух трансформаторов тока (30, 32) и одним нулевым проводником с нулевой клеммой питания нагрузочного модуля (36), четвертую испытательную клеммную колодку (ИКК) (28) в свою очередь соединяет проводниками с клеммами двух трансформаторов напряжения (19, 21) и соединяет с источником питания (22). Выводы И2 двух трансформаторов тока (30, 32) соединяет с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28).

Выводы Л1 двух трансформаторов тока (30, 32) соединяет с источником питания (22), выводы Л2 двух трансформаторов тока (30, 32) соединяет с клеммами нагрузочного модуля (36).

Проверяет надежность крепления проводников в контактных зажимах.

После сборки электрической схемы включает рубильник (22), при этом подается электрическая энергия на собранную схему.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на трех амперметрах (9, 10, 11), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (37, 38, 39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (24), установленного в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Применяя коэффициент трансформации, соответствующий двум трансформаторам тока (30, 32), и коэффициент трансформации, соответствующий двум трансформаторам напряжения (19, 21) обучаемый определяет величину тока и количество потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26). Фиксирует полученные результаты в таблице.

Схема включения трехфазного счетчика электрической энергии, включаемого через три трансформатора тока и через три токоограничивающих сопротивления в сеть переменного тока (Фиг. 8).

Обучаемый устанавливает на специальное место крепления - DIN-рейку (27) трехфазный счетчик активной электрической энергии (26), включаемый через трансформаторы тока (30, 31, 32) в сеть переменного тока (22), соединяет его тремя фазными и одним нулевым проводниками с четвертой испытательной клеммной колодкой (ИКК) (28), тремя фазными проводниками с выводами И1 трансформаторов тока (30, 31, 32) и одним нулевым проводником с нулевой клеммой питания нагрузочного модуля (36), а третью испытательную клеммную колодку ИКК (28) в свою очередь соединяет проводниками с клеммами источника питания (22). Выводы И2 трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с четвертой испытательной клеммной колодкой ИКК (28).

Выводы Л1 трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с тремя токоограничивающими сопротивлениями (33, 34, 35), и далее электрически соединяет с источником питания (22), выводы Л2 трех трансформаторов тока (30, 31, 32) соединяет с клеммами нагрузочного модуля (36),

После сборки электрической схемы руководитель включает рубильник (22), при этом подается напряжение на сборную часть схемы с испытуемым прибором.

В том случае, если электрическая схема собрана обучающимся правильно, то появятся показания, как на амперметрах (9, 10, 11), так и на счетчике электрической энергии (26). В зависимости от нагрузки (36), устанавливая, например, постоянную нагрузку через розетки (37, 38, 39), и переменную нагрузку через лабораторный трансформатор (42), обучаемый определяет величину тока и потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26).

Обучаемый изменяет нагрузку (37, 38, 39), проверяет показания по шкале трехфазного счетчика электрической энергии (26) и сверяет с показаниями образцового счетчика электрической энергии (7), установленного в образцовом измерительном комплексе (Фиг. 1). Применяя коэффициент трансформации, соответствующий трансформаторам тока (30, 31, 32), обучаемый определяет величину тока и количество потребляемой электрической энергии по счетчику электрической энергии (26). Фиксирует полученные результаты в таблице.

В случае возникновения аварийной ситуации, включенные три токоограничивающие сопротивления (33, 34, 35) в цепях питания измерительных элементов напряжения в каждой фазе счетчика электрической энергии (26) ограничивают величину протекающего тока короткого замыкания. Выбор значения токоограничивающего сопротивления (33, 34, 35) осуществляется по допустимому падению напряжения и допустимому нагреву проводов соединений.

Изобретение относится к области обучающих средств и может быть использовано для демонстрации, получения и повышения практических навыков работы с электрическими схемами, а именно со схемами учета электрической энергии и поверки счетчиков электрической энергии. Стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала, содержащий блок питания, подключенный к устройству коммутации, блок электрических схем, соединенный с блоком защиты от короткого замыкания, панель с контрольными гнездами, блок управления и индикации, подключенные к устройству коммутации, которое через блок защиты от короткого замыкания соединено с блоком электрических схем, выполненным в виде наборного поля, содержащего набор активных и пассивных электрических элементов, электрически не связанных друг с другом, и контактные гнезда, к которым присоединены выводы электрических элементов, наборное поле подключено к панели с контрольными гнездами. Изобретение позволяет обучать электротехнический и электротехнологический персонал сборке различных схем включения приборов учета электрической энергии, калибровке приборов учета электрической энергии различных типов. 8 ил.

Стенд для обучения и повышения квалификации электротехнического и электротехнологического персонала, содержащий блок питания, подключенный к устройству коммутации, блок электрических схем, соединенный с блоком защиты от короткого замыкания, панель с контрольными гнездами, блок управления и индикации, подключенные к устройству коммутации, которое через блок защиты от короткого замыкания соединено с блоком электрических схем, выполненным в виде наборного поля, содержащего набор активных и пассивных электрических элементов, электрически не связанных друг с другом, и контактные гнезда, к которым присоединены выводы электрических элементов, наборное поле подключено к панели с контрольными гнездами, отличающийся тем, что на стенде установлены автоматический выключатель, входные клеммы которого присоединены к источнику питания через рубильник, а выходы через устройство защитного отключения электрически соединены посредством клемм питания с переключателем фаз и далее с вольтметром, который электрически соединен с первым счетчиком электрической энергии и входными клеммами первой измерительной клеммной колодки, с которой также электрически соединена первичная цепь первого счетчика электрической энергии (фазы А, В, С), а выходные клеммы первой измерительной клеммной колодки электрически соединены с источником питания, а каждая фаза А, В, С от источника питания через свой амперметр, трансформатор тока и второй амперметр электрически соединена с входными клеммами первой измерительной клеммной колодки, при этом входы трансформаторов тока электрически соединены с прямоточным счетчиком, который электрически соединен с входными клеммами трансформаторов напряжения, которые соединены с трехполюсным автоматическим выключателем, а первые выходные клеммы трансформаторов напряжения соединены между собой, и с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодки, и с входными клеммами на втором счетчике электрической энергии, а вторые выходные клеммы трансформаторов напряжения электрически соединены с выходными клеммами второй измерительной клеммной колодки, при этом входные клеммы второй измерительной клеммной колодки соединены с фазами второго счетчика электрической энергии и тремя выходными клеммами первого счетчика электрической энергии, вторые выходы трех трансформаторов тока электрически соединены с тремя выходами клемм второго счетчика электрической энергии, в нулевой провод прямоточного счетчика включен амперметр, соединенный далее с нулевой клеммой устройства защитного отключения, кроме этого на панели стенда установлены проверяемый счетчик электрической энергии, DIN-рейка, третья измерительная клеммная колодка, четвертая измерительная клеммная колодка, дополнительные три трансформатора тока, три токоограничивающие сопротивления и блок нагрузок, содержащий пять клемм питания, соединенных с тремя группами розеток (по фазам) для подключения электроприемников, при этом с одной из фаз через выключатель электрически связан миллиамперметр, лабораторный трансформатор, выход которого соединен с клеммой защитного нуля, электрически соединенной с совмещенной защитной нулевой шиной и нулевым выходом устройства защитного отключения.