В известном полуавтоматическом устройстве для испытания якорей машин постоянного тока без уравнительных соединений на электрическую прочность витковой изоляции, основанном на индукционном принципе, применены электродвигатель для вращения проверяемого якоря в процессе испытания, генератор импульсов и комплект реле для сигнализации и управления.
В предлагаемом изобретении для снижения трудоемкости испытания, кроме указанных элементов, используется блок автоматического привода, который предназначен для переключения якоря с испытания на электрическую прочность витковой изоляции на режим выжигания мест повреждения (заусенцев, медной пыли и других, вызывающих чамыкание соседних коллекторных пластин. Это выжигание производится напряжением повыщенной частоты, при этом общая продолжительность испытания и время выжигания ограничены временем.
На чертеже показана принципиальная схема устройства.
Устройство содержит импульсный генератор ИГ, испытательный стол ИС с двумя электро.магнитами - индукторным и сигнальным, статический утроитель частоты УЧС и пульт управления с блоком автоматического привода ПУ.
Испытуемый якорь устанавливают на опорные вращающиеся барабаны (на чертеже не показаны) испытательного стола. Индукторный электромагнит ЗуИ, и сигнальный ЭМ2 устанавливают с помощью подъемного механизма под якорем, оставляя определенный воздущный лазор между электромагнитами и якорем. Величина этого зазора определяется ходом якоря реле IP, с помощью контактов которого отключается электродвигатель ЭД и включается сигнальная лампа ЛС, сигнализирующая об установке зазора. Нажи.мая на кнопку с по№ 143132- 2 мощью магнитного пускателя 1МП, включают в сеть импульсный генератор ИГ., . с -этим срабатывает промежуточное реле 1РПРегуляторов йаправл еиия PHi устанавливается испытательное напряжение на выходе им:пульо,нЬго генератора. Нажатием на кнопку КУП вклкХчЙАт в сеть электродвигатель ЭД, вращают опорные барабаны, отчего кор&,ус тановленный на барабанах, также начинает вращаться, и над индуктор.оль. лэе едовательно проходят все секции обмотки якоря. Газотроном Wl заряжается конденсатор Ci, а в следующий полупериод, когда газотрон Л заперт, тиратрон Лу. поджигается положительным импульсом от пикового трансформатора Гр. Конденсатор Ci через тиратрон //2 разряисается на обмотку электромагнита ЭМ, питаемого от импульсного генератора. В секции обмотки испытуемого якоря, расположенной в данный момент над электромагнитом ЭМ, наводится Э.Д.С., которая создает испытательное напряжение между витками секний. При наличии короткого замыкания между витками обмотки протекающий по ним ток создает магнитный поток в короткозамк-нутых витках. Часть этого потока, замыкаясь, через магнитопровод электромагнита ЗуИг, наводит э.д.с. в его обмотке. С помощью предлагаемого устройства, кроме испытания электрической прочности витковой изоляции, можно устранять путем выжигания замыканий соседних коллекторных пластин, вызванные попаданием между ними медной пыли, заусенцами и другими подобными повреждениями. Проверка якоря складывается из двух операций: испытания на электрическую прочность витковой изоляции и ликвидации устранимых коротких замыканий путем выжигания.
Блок автоматического цривода выполняет автоматическое переключение с режима испытания на режим выжигания и обратно и ограничивает время выжигания и время общей продолжительности испытания. Принцип .работы автоматического привода заключается в следующем.
Сигнал короткого замыкания с обмотки электромагнита ЭМ поступает на обмотку реле 2РП, которое срабатывает и при этом срабатывают последовательно реле 2Р, ЗР и 4Р. При срабатывании реле 2Р отключает от сети импульсный генератор и электродвигатель ЭД2, при этом якорь останавливается, и паз с поврежденной секцией оказывается над индуктором. Одновременно происходит отключение обмотки электромагнита ЭМ от импульсного генератора.
При срабатывании реле ЗР происходит включение сигнальной лампочки ЛС «витковре замыкание электронного реле времени, рассчитанного на выдержку в 1 и 4 сек (реле состоит из реле 5Р, лампы ), утроителя частоты УЧС (через магнитный пускатель) и промежуточного реле ЗРП, которое последовательно соединяет катущки обмотки электромагнита 3Mi и подключает их к утроителю частоты. При срабатывании реле 4Р обмотка электромагнита ЭМ переключается на первичную обмотку трансформатора Тр. Электромагнит ЭМ наводит в секции с витковым замыканием э.д.с. порядка 2,5-3 в с частотой 150 гц. Это напряжение в сто раз меньще испытательного импульсного напряжения (200-300 в на виток).
При пробое изоляции между витками секции (жесткого виткового замыкания не было) ток короткого замыкания по секции не протекает и в обмотке электромагнита ЭМ э.д.с. не наводится, лампа остается запертой, и конденсатор С2 разряжается только на сопротивление 1. Величины емкости конденсатора С и сопротивления Ri рассчитаны на срабатывание электронного реле через 1 сек. Срабатывание последнего вызывает отключение утроителя частоты от сети. Дальнейщее испытание прекращается, а горение сигнальной лампы ЛС2 «витковое замыкание свидетельствует о наличии секции с поврежденной витковой изоляцией. С помощью схемы отметчика, управляемого с пульта управления, производится отметка паза с дефектной секциейЕсли в секции имеется «жесткое замыкание, то сигнал с обмот и электромагнита ЭМ2 поступает через трансформатор Tpz на сетку лампы , которая отпирается, и срабатывает реле 6Р и 7Р. При срабатывании реле 6Р его контакты 6Р-1-2, размыкаясь, увеличивают разрядное сопротивление контура конденсатора С, а время выдежки электронного реле увеличивается до четырех сек (время, определяющее продолжительность режима выжигания). Контакты 6Р-3-4, замыкаясь , подготавливают цепь питания реле 2Р, ЗР и 4Р к отключению от сети. При срабатывании реле 7Р разрывается цепь питания реле 2Р и через разомкнувшиеся контакты 2Р-1-2 и 2Р-3-4 блокируются кнопки КУП1 и КУП. Этим схема устройства подготавливается к переключению на режим испытания. При коротком замыкании по витку протекает ток свыше 100 а. Если короткое замыкание вызвано наличием, например, заусенцев между коллекторными пластинами, то под действием такого большого тока происходит их выжигание. Протекание тока короткого замыкания по витку прекращается, э.д.с. в обмотке электромагнита ЭМ исчезает, лампа Лз-// запирается, реле 6Р отключается и разрывает цепь реле 2Р, ЗР, 7Р, 4Р. Отключение этих реле приводит к отключению от сети утроителя частоты и лампы ЛС2 и включению в сеть импульсного генератора и двигателя ЭД2- Тем самым схема устройства переключается вновь на режим испытания.
В цепь реле 7Р включен конденсатор Сз, благодаря чему реле 7Р отключается с запаздыванием после включения магнитных пускателей JMn и 2МП, поэтому кнопки КУП и после переключения схемы разблокируются.
Если короткое замыкание выжиганием в течение 4 сек не устраняется, то электронные реле отключают установку.
В зависимости от числа полюсов для лспытания всей обмотки якоря достаточно ее испытать в пределах /2, Л или /е окружности якоря. В настоящем устройстве для испытания четырехполюсных машин при.менено электронное реле, ограничивающее общую продолжительность испытания и рассчитанное -на максимальное время, необходимое для поворота наибольшего по диаметру якоря на Д оборота. Это реле, соб ранное на тиратроне, работает следующим образом.
В режиме испытания, когда контакты магнитного пускателя 1МП-1-2 замкнуты, конденсатор C заряжается от выпрямителя B через сопротивление R. Нормально тиратрон Л заперт. Когда напряжение на конденсаторе С4 достигнет напряжения зажигания тиратрона //4, последний зажигается, и конденсатор C разрялсается на сопротивления , 2 и через тиратрон Л. Падение напряжения на сопротивлении RZ при разряде конденсатора C компенсирует зaпиpaющev. напряжение на сетке лампы Лу,-, которая открывается, реле 5Р срабатывает, и устройство отключается- Емкость конденсатора С и сопротивление 2 подобраны так, чтобы вре.мя заряда конденсатора С по напряжения зажигания газотрона Л было несколько больщим, чем время, необходимое для поворота якоря на /4 оборота.
В режиме зажигания контакты 1МП-1-2 разомкнуты, при этом конденсатор C не заряжается. Общее время заряда этого конденсатора до напряжения срабатывания тиратрона Л увеличивается на время остановки якоря. Благодаря такой схеме общая продолжительносгь испытания остается постоянной.
- 3 -J y 143132
№ 143132
П: р е д м е т и 3 о б р е т е н и я
Полуавтоматическое устройство для проверки якорей машин постоянного тока без уравнительных соединений на электрическую прочность витковой изоляции, основанное на использовании им.пульснога индукционного способа и содержащее индукторный н сигнал-ьный электромагниты, электродвигатель для вращения йкорЯ в процессе испытаний, импульсный генератор, питающий индукторный электромагнит, и комплект реле для управления и- сигнализации результатов испытания,, отличающееся т:ш, что, с целью снижения трудоемкости испытаний, применен блок автомагического привода, осуществляюш.ий переключения якоря с режима испытания электрической прочности на режим выжигания мест повреждения напряжением повышенной частоты и; ограничение как времени выжигания, так и общей продолжительности, испытания.
