Способ контроля контактных соединений в цепях электрических машин постоянного тока последовательного возбуждения Советский патент 1985 года по МПК G01R31/08 

Изобретение относится к технической диагностике и касается оборудова1шя для. ремонта и проверки электрических машин постоянного тока, например тяговых электродвигателей последовательного возбуждения (ТЭД) локомотивов (тепловозов). . Известен способ обнаружения нагре ва контактных соединешш ТЭД при помощи термоиндикаторов, применяемьп только при разборке и сборке тяговых электродвигателей pj , Недостатками этого способа являются низкая производительность контроля и ограниченность применения. ИзБйстны способ, устройство и pe/iaiMbi испыташй для определения техпи.ческого состояния контактных соединений (КС) и иньрс соединений тяговых электродвигателей путем пропускания через цепь якоря, обмотох главных и добавочных полюсов болыпого по вето1чине постоянного тока, В разобранном состоянии, вне локомотива (тепловоза), наощупь или за счет нанесешш термоиндикатора контролер определяет .степень нагрева всех контактных соединений в цепи ятсоря, межкатушечных соединений по люсов, силовых проводов (кабелей) O Недостатками известного способа применительно к ТЭД являются субьектнв)1ость контроля контактных и иных (Соединений наонг/пь, необходимость полной или частичной разборки дпя наиесения меток термоиндикатора, необходимость использования по.сторонн -го источника больиих токов при малых напряжениях, необходимость поочерёд го присоединения значительного коли чества ремонтируемыхТЭД к этому источнику. .-1 Согласно данному способу проверка на отсутствие дуговых процессов чащ выполняется в ночное время при елабом освещении или его .отсутствии пу тем наблюдений за вылетанием искр как в условиях депо или тепловозоремонтного завода, так и при двилсе.нии тепловоза в режиме тяги. Целью изобретения является сокра щение времени контроля контактных с динений при безразборном состоянии объекта контроля. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроляt контактных соединений в цепях электрических машин постоянного тока 1 5.2 последовательного возбуждения, заключающемуся в подаче тока постоянного напряжения на объект контроля и измерении сигнала отклонения от нормы, изменяют величину постоянного напряжения генератора, создают автоколебательный режим, I измеренные сигналы отклонения от нормы преобразуют в код и сравнивают .с эталонными. В случае нарушения КС происходит местньй нагрев, с последуюггщм возникновением дугового процесса, имеющего с последующим возникновением дугового процесса имеющего вольтамперную характеристику с отрицательным сопротивлением, обеспечивающим при oпpeдeJ eнныx условиях появление нелитгёйных колебаний тока в колебательном контуре. Колебательный контур может быть реализован при }1аличии минимум двух реактивностей: индуктивности и емсосТи, в особых случаях двух индуктивностей. Одну индуктивность имеет цепь обмотки якоря и добавочных полюсов тягового электродвигателя с учетом приведенной.индуктивности этих же обмоток тягового генератора, другую обмотка возбу5кдения тягового электродвигателя; Эта обмотка шунтируется на ступени ослабленного поля тягового электродвигателя одним или нес- . колькиш параллельно соединенными сопротивлениями резисторов, имеющихся в системе тепловоза. Создание колебательного контура с двумя индуктивностями при наличии отрицательного сопротивления дугового процесса в цепи ТЭД последовательного возбуждения в режиме ослабленного поля обеспечивается тем, что параллельно обмотке возбуждениявключается один или несколько резисторов. I Цепь ТЭД подключается к источнику регулируемого постоянного напряжения и большого тока. Таким источником является тяговый генератор локомотива (тепловоза). Генератор работает при .неподвижном и надежно заторможенном тепловозе и малом напряжении на его . зажимах. Якоря ТЭД не вращаются. Автоколебания тока измеряются косвенно, пр падению напряжения в цепи добавочных полюсов. Эти автоколебания возникают при появлении дугового процесса в цепи ТЭД с повреждением КС, когда параллельно обмотке возбуждения включается резистор. Колебания тока изме- ряются и записываются осциллографом или любым самопишущим прибором, сравниваются с. эталоном. Поочередное измерение колебаний обеспечивается коммутатором, .Особенность способа состоит в том, что колебательньй контур образует сама цепь электрической машины и дуга в ее цепи без применения дополнительных силовых силовых элементов. На чертеже представлена схема устройетва для осуществления способа контроля контактных соединений в цепях электрических машин постоянного тока последовательного возбуждения. Устройство содержит генератор t постоянного тока, якори 2, обмотки 3 добавочных полюсов и обмотки 4 последовательного возбуждения электрических машин постоянного тока, в цепи которых.возможно нарушение контактного соединения 5, главные контакты 6 контакторов, которые при замыкании включают резисторы 7, коммутатор 8, осциллограф или самопишуищй прибор 9, преобразователь 10 аналог-код и цифро вую вычислительную машину 11. При подключении генератора 1 к цепям ТЭД и замыкании главных контактов 6 в цепи якоря 2 тягового электро двигателя с дугой возникают автоколебания тока при определенном зйачении напряжения на зажимах генератора. Эти автоколебания приводят к появлению пульсирующего падения йапряжения на обмотке 3, которое фиксируется осциллрграфом 9, а через преобразователь 1 поступает в цифровую вычислительную машину 11, где сравнивается с эталонным значением и вводится в память машины для последуннцего сравнения при новом диагностировании, При измерение ях якори 2 неподвижны, благодаря чему значительно уменьшается эквивалент;сое активное динамическое сопротивление цепи якоря ТЭД, чем обеспечивается получение колебательного режима ГОКОВ в цепях якорей 2, обмотках 4 и резисторах 7 при наличии дугового процесса. При нарушении .сонтактного соединения в цепи якоря 2 или резистора 7 также возникают автоколебания, но их амплитуды, частоты и форма колебаний будут иными по сравнению с нарушением в контактном соединении 5, что позволяет вычислительной машине 11 путем сравнения с эталонами указать номер ТЭД с дефектом и ту цепь, где дефект возник. Если возник полный обрыв в цепи обмотки 3,4 или резистора 7, то при замкнутых контактах 6 амплитуда тока в данной цепи или уменьшается до нуля или значительно возрастает по сравнению с эталонной, что также позволяет выявить цепь ТЭД с дефектом. Таким образом, данный способ позволяет провести безраэборное определение технического состояния контактных соединений в цепях электрических машин постоянного тока последовательного возбуждения при неподвижном тепловозе без использования специального источника больших токов.

СПОСОБ КОНТРОЛЯ КОНТАКТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ЦЕПЯХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАИМН ПОСТОЯННОГО ТОКА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ВОЗБУВДЕНИЯ, заключакщийся подаче тока постоянного напряжения на объект контроля и измерении сигнала отклонения от нормы, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени контроля контактных соединений при безразборном состоянии объекта, изменяют величину постоянного напряжения генератора, создают автоколебательный режим, измеренные сигналы отклонения от нормы преобразуют в код и сравнивают с эталонным. (Л с со 4;: сл