Устройство для испытания и контроля межкорпусной изоляции обмоток якорей электрических машин Советский патент 1991 года по МПК G01R31/08 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для испытания и контроля межкорпусной изоляции обмоток якорей электрических машин.

Целью изобретения является повышение надежности устройства и расширение его функциональных возможностей,

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство для испытания и контроля межкорпусной изоляции обмоток якорей электрических машин содержит блок 1 подготовки и пуска устройства, содержащий ко- нечный выключатель 2, включенный последовательно с устройством для предохранения от высокого напряжения при открытом состоянии крышки устройства (не показана). К конечному выключателю 2 также последовательно подключено реле 3 подготовки к пуску устройства, к которому через свой замыкающий контакт 4 подключена параллельно первая сигнальная лампа 5 подготовки к пуску устройства. Параллельно с реле 3 времени подготовки к пуску устройства через кнопку 6 пуска подключен один конец реле 7 пуска, а его другой конец через размыкающий контакт 8 реле брака объединен с другим концом первой сигнальной лампы 5 подготовки к пуску устройства. Параллельно кнопке 6 пуска подключен блокирующий контакт 9 реле 7 пуска. Параллельно реле 3 подготовки пуска устройства через первый замыкающий контакт 10 реле 7 пуска подключено реле 11 времени выдержки испытательного напряжения.

К блоку 1 подготовки и пуска устройства подключен параллельно блок 12 фиксации брака и годности изделия, содержащий замыкающий контакт 13 реле 14 брака, включенный последовательно через вторую индикаторную лампу 15 брака и параллельно с ней включенное реле 14 брака, замыкающий контакт 16 реле тока, включенный параллельно контакту 13, первый замыкающий контакт 17 реле 18 годности, включенный последовательно с реле 18 годности и параллельно первому замыкающему контакту 19 реле 11 времени выдержки испытательного напряжения, второй замыкающий контакт 20 реле 18 годности, подключенный последовательно с третьей сигнальной лампой 21 годности. Общие неподвижные части контактов 13, 16,17 и 19 объединены и подключены к первому выходу блока 1 подготовки и пуска устройства и первому входу и выходу блока 12 фиксации брака и годности, а вторые общие концы реле 14 брака, реле 18 годности и сигнальной лампы 15 подключены к второму выходу блока 1 подготовки

и пуска и вторым входам и выходам блока 12 фиксации брака и годности. Входы блока 1 подготовки и пуска соединены с входом устройства, а его выходы - с входами блока 12

фиксации брака и годности, выходы которого соединены с входом понижающего трансформатора 22 - с его первичной обмоткой 23, первая вторичная обмотка 24 которого соединена с входами блока 25 плавного пу0 ска и отключения, содержащего размыкающий контакт 26 реле 7 пуска и замыкающий контакт 27 реле 11 времени выдержки, соединенные первыми выводами с первым входом блока 25 плавного пуска и отключения,

5 а вторыми выводами через первый диод 28 и первый резистор 29 - с первым выводом конденсатора 30 и первым выходом блока 25 плавного пуска и отключения, второй выход которого соединен с вторым выводом

0 конденсатора 30 и вторым входом блока 25 плавного пуска и отключения. Первый вывод второй вторичной обмотки 31 понижающего трансформатора 22 соединен с входом блока 32 выпрямительного моста и управле5 ния, вход которого соединен с катодом второго диода 33 и а,нодом третьего диода 34. Второй вывод второй вторичной обмотки 31 понижающего трансформатора 22 через последовательно соединенные замыкающий

0 контакт 35 реле 7 пуска и узел 36 ограничения и обнаружения тока короткого замыка- ния, содержащий последовательно соединенные балластный резистор 37 и реле 38 тока, соединен с первым выводом пер5 вичной обмотки 39 высоковольтного трансформатора 40, второй вывод которой соединен с входом блока 32 выпрямительного моста и управления, соединенного с катодом четвертого диода 41 и анодом пято0 го диода 42, катод которого соединен с катодом третьего диода и эмиттером первого транзистора 43, база которого соединена с эмиттером второго транзистора 44, коллектор которого соединен с коллектором пер5 вого транзистора 43 и анодами второго 33 и четвертого 41 диодов. Третий и четвертый входы блока 32 выпрямительного моста и управления соединены соответственно с первым и вторым выходами измерительного

0 блока 45, содержащего две параллельные ветви, первая из которых содержит последовательно соединенные второй резистор 46 и стабилитрон 47, точка соединения которых соединена с-первым выходом измери5 тельного блока 45, а вторая

последовательно соединенные третий 48, четвертый 49 и пятый 50 резисторы. Второй выход измерительного блока 45 соединен с точкой соединения третьего и четвертого резисторов 49 и 50. Точки соединения параллельных ветвей соединены соответственно с первым и вторым выходами измерительного блока 45, соединенными через шестой диод 51 с обмоткой 52 обратной связи высоковольтного трансформатора 40, содержащего измерительную обмотку 53 и высоковольтную обмотку 54, соединенную с клеммами 55 для подключения объекта контроля. Измерительная обмотка 53 соединена с входом первого выпрямительного моста 56 делительного блока 57. Выход первого выпрямительного моста 56 соединен с первой рамкой 58логометра 59. В цепь высоковольтной обмотки 54 включена первичная обмотка трансформатора 60 тока, вторичная обмотка которого через усилитель 61 соединена с входами второго выпрямительного моста 62, выход которого соединен с второй рамкой 63 логометра 59. Вольтметр 64 соединен параллельно с клеммами 55 для подключения объекта контроля.

Устройство работает следующим образом.

К клеммам 55 подключают испытываемое изделие и закрывают крышку (не показана), с помощью которой замыкается конечный выключатель 2 ,и через него подается сетевое напряжение на реле 3 подготовки к пуску устройства и на первичную обмотку 23 трансформатора 22 Затем от первой вторичной обмотки 24 через размыкающий контакт 26, диод 28 и резистор 29 заряжается конденсатор 30, после этого срабатывает реле 3, т. е. через определенное время выдержки, достаточное для зарядки конденсатора 30.

При этом потенциал соединительной точки резисторов 48 и 49 больше потенциала соединительной точки резистора 46 и стабилитрона 47. Следовательно, потенциал базы транзистора 44 выше потенциала его эмиттера и второй транзистор 43 заперт даже при замкнутом замыкающем контакте 35,

После выдержки времени реле 3 срабатывает и замыкает свой замыкающий контакт 4, включенный в цепь пускового реле 7.

В это время зажигается сигнальная лампа 5, информирующая о том, что устройство готово к проведению испытания и можно нажать на кнопку 6. С нажатием кнопки 6 включается реле 7 пуска и фиксируется своим замыкающим контактом 9.

С включением реле 7 пуска включаются замыкающий контакт 10 и реле 11 времени выдержки испытательного напряжения, затем включается замыкающий контакт 35 реле 7 пуска, включенный в цепи второй вторичной обмотки понижающего трансформатора 22, а напряжение через контакт

35, сопротивление 37, реле 38 тока и первичную обмотку 39 высоковольтного трансформатора подается на выпрямительный мост 33-34-41-42 Одновременно размыкается 5 контакт 26 реле 7 пуска и конденсатор 30 начинает разряжаться через резисторы 46 48, 49 и 50, транзисторы 44 и 43 постепенно отпираются, так как на базе транзистора 44 потенциал падает, на выходе обмотки 52 10 обратной связи появляется напряжение, поддерживающее опорное напряжение, потенциал общей точки резисторов 48 и 49 становится ниже потенциала точки соединения резистора 46 и стабилитрона 47. 5Отпирание транзисторов 44 и 43 происходит постепенно по закону разряда конденсатора 30. На выходе трансформатора высоковольтного напряжения повышается испытательное напряжение до предела,

0 обусловленного установкой резистора 50 фиксируемое вольтметром 64.

Одновременно появляется напряжение на выходах вторичной обмотки 53 и трансформатора 60 тока На выходе вторичной

5 обмотки 53 напряжение пропорционапьно г учетом коэффициента трансформации выходному напряжению на вторичной высоковольтной обмотке 54, а напряжение на вторичной обмотке трансформатора 60

0 пропорционально току утечки испытывав мого изделия. После усиления переменного сигнала с выхода трансформатора 60 тока усилителем 61 и выпрямления выпрямителем 62, подачи на вторую рамку 63 логометра 59, вы5 прямления выходного напряжения с обмотки 53 выпрямителем 56 и подачи на первую рамку 58 стрелка логометра 59 отклоняется на определенный угол, пропорциональный отношению напряжения на выходе

0 высоковольтной обмотки 54 к силе тока в ее цепи, т. е. этот угол пропорционален сопротивлению изоляции испытываемого изделия.

По истечении времени выдержки испы5 тательного напряжения срабатывает реле 11 и включает свой замыкающий контакт 27, напряжение на конденсаторе 30 повышается, так как выходное напряжение на выходе вторичной обмотки 24 понижающего транс0 форматора сетевого напряжения выше чем напряжение обратной связи на выхоце первой вторичной обмотки 52 трансформатора высоковольтного напряжения После этого транзисторы 44 и 43 постепенно запир ю 5 ся, реле 18 годности срабатывает и блокируется своим замыкающим контактом 19, замыкает свой замыкающий контакт 20, пои этом загорается сигнальная ламгд ,ин формирующая о годности изаели и остается включенной до отключения toseuHCiO

выключателя 2, В случае пробоя межкорпусной изоляции срабатывает реле 38 тока и замыкаетсвой замыкающий контакт 16, срабатывает реле 14 брака, размыкает свой размыкающий контакт 8, включенный в цепи реле 7 пуска, и тем самым отключается вторая вторичная обмотка понижающего трансформатора 22 от первичной обмотки 39 трансформатора высоковольтного напряжения.

Формула изобретения Устройство для испытания и контроля межкорпусной изоляции обмоток якорей электрических машин, содержащее блок подготовки и пуска с первой сигнальной машиной, конечный выключатель, реле пуска, реле времени выдержки, блок фиксации брака и годности, содержащий реле брака и годности, вторую и третью сигнальные машины, реле тока, клеммы для подключения объекта контроля, вольтметр, повышающий трансформатор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и расширения функциональных возможностей, в него введены реле подготовки к пуску в блок подготовки и пуска, блок плавного пуска и отключения, блок выпрямительного моста и управления, узел ограничения и обнаружения тока короткого замыкания, измерительный блок, делительный блок, первый вывод конечного выключателя соединен с первым входом блока подготовки и пуска -, а второй вывод соединен с первыми выводами реле подготовки к пуску первой сигнальной машины, кнопки пуска, блокировочного контакта реле пуска, первого замыкающего контакта реле пуска, замыкающих контактов реле брака и реле тока, первого и второго замыкающих контактов реле годности, замыкающего контакта реле времени выдержки, с первым выходом блока подготовки и пуска и с первыми входом и выходом блока фиксации брака и годности, второй выход которого соединен с его вторым входом, с вторыми входом и выходом блока подготовки и пуска, с вторым выводом реле подготовки к пуску, с первыми выводами реле времени выдержки, реле брака, реле годности, замыкающего контакта реле подготовки к пуску, второй индикаторной лампы, третьей индикаторной лампы, второй вывод которой соединен с вторым выводом второго замыкающего контакта реле годности, вторые выводы первого замыкающего контакта реле годности и первого замыкающего контакта реле времени выдержки соединены с вторым выводом реле годности, второй вывод реле брака соединен с вторыми выводами второй индикаторной лампы, замыкающих контактов реле брака и реле

тока, второй вывод реле времени выдержки соединен с вторым выводом первого замыкающего контакта реле пуска, второй вывод блокировочного контакта которого соединен с вторым выводом кнопки пуска и с первым выводом реле пуска, второй вывод которого соединен через размыкающий контакт реле брака с вторыми выводами замыкающего контакта реле подготовки к пу0 ску и первой индикаторной лампы, входы блока подготовки и пуска соединены с входом устройства, а выходы блока фиксации брака и годности соединены с первичной обмоткой понижающего трансформатора,

5 первая вторичная обмотка которого соединена с входами блока плавного пуска и отключения, содержащего размыкающий контакт реле пуска и второй замыкающий контакт реле времени выдержки, соединен0 ные первыми выводами с первым входом блока плавного пуска и отключения, а вторыми выводами соединенные через первый диод, первый резистор с первым выводом конденсатора, с первым выходом блока

5 плавного пуска и отключения, второй выход которого соединен с вторым выводом конденсатора и вторым входом блока плавного пуска и отключения, первый вывод второй вторичной обмотки понижающего транс0 форматора соединен с первым входом блока выпрямительного моста и управления, соединенным с катодом второго диода и с анодом третьего диода, второй вывод второй вторичной обмотки понижающего

5 трансформатора через последовательно соединенные второй замыкающий контакт реле пуска и узел ограничения и обнаружения тока короткого замыкания, содержащий последовательно соединенные балластный

0 резистор и реле тока, соединен с первым выводом первичной обмотки высоковольтного трансформатора, второй вывод которой соединен с вторым входом блока выпрямительного моста и управления, сое5 диненного с катодом четвертого диода и анодом пятого диода, катод которого соединен с катодом третьего диода и с эмиттером первого транзистора, база которого соединена с эмиттером второго транзистора, кол0 лектор которого соединен с коллектором первого транзистора и с анодами второго и четвертого диодов, третий и четвертый входы блока выпрямительного моста и управления соединены соответственно с первым и

5 вторым выходами измерительного блока, содержащего две параллельные ветви, первая из которых содержит последовательно соединенные второй резистор и стабилитрон, точка соединения которых соединена с первым выходом измерительного блока, а

вторая содержит последовательно соединенные третий, четвертый и пятый резисторы, второй выход измерительного блока соединен с точкой соединения третьего и четвертого резисторов, точки соединения параллельных ветвей соединены соответственно с первым и вторым входами измерительного блока, соединенными через шестой диод с обмоткой обратной связи высоковольтного трансформатора, содержащего измерительную обмотку и высоковольтную обмотку, соединенную с клеммами для подключения объекта конт0

роля, измерительная обмотка соединена с входом первого выпрямительного моста делительного блока, выход первого выпрямительного моста соединен с первой рамкой логометра, в цепь высоковольтной обмотки включена первичная обмотка трансформатора тока, вторичная обмотка которого через усилитель соединена с входами второго выпрямительного моста, выход которого соединен с второй рамкой логометра, вольтметр подключен параллельно клеммам для подключения объекта контроля.

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике. Цель изобретения й оое . е- ес. И И Ао- ия - повышение надежности и расширение функциональных возможностей - достигается путем введения в устройство блока 25 плавного пуска и отключения, блока 32 выпрямительного моста и управления, узла 36 ограничения и обнаружения тока короткого замыкания, измерительного блока 45, делительного блока 57 и вольтметра 64. Устройство позволяет использовать разряд и заряд конденсатора 30 соответственно для плавного увеличения и снижения высокого напряжения на нагрузке. Величина ajoro напряжения определяется уставкой резистора 50. Надежность устройства повышается за счет исключения движущихся механических частей. Устройство содержит та/сже блок 1 подготовки и пуска, блок 12 фиксации брака и годности, понижающий трансформатор 22 и высоковольтный трансформатор 40, 1 ил. & 51 Г Ov СЛ О ю N