Устройство для диагностирования контактов электрических аппаратов Советский патент 1991 года по МПК G01R31/02 

Изобретение относится к диагностированию электрооборудования, а именно к диагностированию коммутирующих контактов электрических аппаратов низкого давления.

Целью изобретения является снижение аппаратурных затрат.

На фиг.1 показаны конструкция приемника электромагнитных колебаний и его соединение с регистрирующим блоком и контролируемым объектом; на фиг.2 - электрическая схема замещения первичной цепи.

Устройство содержит приемник 1 электромагнитных колебаний и регистрирующий блок 2. Приемник 1 включает трансформатор 3, первичная обмотка которого выполнена бифилярной, т.е. состоящей из двух ветвей 4 и 5. Параллельно одной симметричной ветви 5 этой обмотки включен конденсатор 6 с емкостным сопротивлением С на частоте и) диагностирования, равным полусумме сопротивлений самоиндукции (L) этой ветви и взаимоиндукции (М) ее с другой ветвью:

-(L + M).

Вторичная обмотка 7 намотана обычно, т.е. не имеет бифилярного исполнения. Концы ее подключены к регистрирующему блоку 2, которым может быть осциллограф (электронный или шлейфовый). Первичная обмотка включена последовательно в цепь нагрузки 8, коммутируемой контактами 9 диагностируемого электрического аппарата.

Устройство работает следующим образом.

При движении коммутирующих контактов 9 электрического аппарата нагрузка 8 периодически включается и отключается от сети. Постоянная составляющая тока нагрузки, проходя по первичной обмогке 4-5 трансформатора 3, ввиду ее бифилярного исполнения не создает подмагничивания и тем самым не загружает магнитопровод трансформатора 3. Однако вследствие применения конденсатора 6 переменная составляющая на частоте диагностирования о, проходя по этой же обмотке в ее ветвях 4 и 5, оказывается -неодинаковой, т.е. результирующая МДС первичной обмотки, воздействующая на магнитопровод, отлична от нуля.

Уравнения Кирхгофа для замещения первичной цепи приведенной на фиг.2 схемы относительно составляющих тока и напряжения частоты диагностирования имеют вид:

О l4(Z4 - Z45) + l5(Z5 -Z45);

О - isZs 7 UZ45 - ieZe;

4 is + ie.

где Z4 R +j ca L - комплексное сопротив- ление ветви 4 (R - его активная часть);

Zs R + J u L - комплексное сопротивление ветви 5 (R - его активная часть);

Ze Re - j -рг - комплексное сопротивCt/ j

ление конденсатора 6 (Re. - его активное сопротивление);

Z45 j (О М - сопротивление взаимоиндукции ветвей 4 и 5;

14,5,1б - токи в соответствующих ветвях.

Магнитный поток, сцепляющийся с вторичной обмоткой 7, возбуждается действием разности токов Ц - is l e, т.е. переменным током через конденсатор 6. Решение представленных выше уравнений

относительно тока le при условии 2л - Zs - R + J a) L имеет следующий вид:

25

б

U

( R + 2 R с )+j ( шМ-2/ш С )

0

5

0

5

0

5

При 1 / a)(L+ M)/2 имеет место резонансное явление, при котором ток через конденсатор достигает максимума, что соответствует максимальному значению возбужденного переменного потока в сердечнике трансформатора и, следовательно, максимальной ЭДС, наведенной во вторичной обмотке 7:

Е 2 JTf (Di Л/4(5)9 б , где Л/4(5) - число витков первичной обмотки;

а) т - частота диагностирования во вторичной обмотке 7;

g - магнитная проводимость сердечника.

Диагностирование электромагнитного аппарата на частоте w может быть произведено в этих условиях следующим обра зом. Периодически размыкают и замыкают контакты 9 и наблюдают при размыкании на экране регистрирующего блока затухающие колебания тока частоты о. Затем сравнивают форму колебаний тока для диагностируемого и образцового аппаратов. Далее осуществляют отбраковку, если для диагностируемого аппарата имеют место существенные искажения кривой тока, т.е. выходящие за пределы, обусловленные разбросом параметров электрических аппаратов.

Формула изобретения

Устройство для диагностирования контактов электрических аппаратов, содержащее приемник электромагнитных колебаний, соединенный с регистрирующим блоком, отличающееся тем, что, с целью снижения аппаратурных затрат, приемник электромагнитных колебаний выполнен в виде трансформатора первичная обмотка которого намотана бифилярно с образованием двух идентичных ветвей, причем началом первой ветви первичной обмотки трансформатора соединено с клеммой для подключения источника питания и первой

0

обкладкой конденсатора, конец первой ветви первичной обмотки трансформатора соединен с концом второй ветви и второй обкладкой конденсатора, начало второй ветви первичной обмотки трансформатора соединено через последовательно включенные проверяемый контакт и нагрузку с общей шиной источника питания, начало и конец вторичной обмотки трансформатора соединены с выходом приемника.

Изобретение относится к диагностированию электрооборудования, а именно к диагностированию коммутирующих контактов электрических аппаратов низкого напряжения. Цель изобретения - снижение аппаратурных затрат. Устройство содержит приемник 1 электромагнитных колебаний и соединенный с ним регистрирующий блок 2. Приемник 1 колебаний выполнен в виде трансформатора, первичная обмотка которого выполнена бифилярно, причем параллельно одной симметричной ветви ее включен конденсатор 6, реактивное сопротивление которого на частоте диагностирования равно полусумме сопротивлений самоиндукции одной ветви и взаимоиндукции ее с другой ветвью, а вторичная обмотка включена на регистрирующий блок 2. Отбраковку контактов производят путем сравнения формы кривых штока на экране регистрирующего блока 2 для диагностируемого и образцового электрических аппаратов.2 иг. в. W Ј О ю 00 о ю Фиг.1

Фиг. 2

S,