универсальный комплекс для наладки высоковольтных коммутационных аппаратов

Формула изобретения

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ НАЛАДКИ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ, содержащий блок питания с встроенными выпрямителем, регулятором напряжения оперативного тока, понижающим трансформатором, блок контроля скорости и времени, блок контроля замыкания подвижных и неподвижных контактов коммутационных аппаратов, блок управления и выносной электромагнитный виброграф, отличающийся тем, что в него введен блок измерителя переходного сопротивления контактов, блок контроля скорости и времени выполнен на базе электронного секундомера с цифровым отсчетом, блок управления снабжен ключом управления на пяти положениях, блок контроля замыкания контактов содержит дополнительный вывод для питания вибрографа и переносной осветительной лампы, при этом выходы блока питания подключены к входу блока управления, к входам блоков контроля скорости и времени и измерителя переходного сопротивления контактов, выходы блока управления подключены к входам блока контроля скорости и времени, блока измерителя переходного сопротивления контактов, блока контроля замыкания контактов, выход блока контроля скорости и времени движения контактов соединен с входом электромагнитного вибрографа.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электроэнергетике и электротехнике и может быть использовано для наладки высоковольтных масляных и электромагнитных выключателей, а также выключателей нагрузки.

Известно устройство для наладки высоковольтных коммутационных аппаратов (УИК-МВ-01), содержащее блок питания с встроенным выпрямителем, регулятором напряжения оперативного тока и понижающим трансформатором 220/12 В, блок контроля скорости и времени, выполненный на базе стрелочного электрического секундомера, блок контроля замыкания подвижных и неподвижных контактов коммутационных аппаратов, блок управления, выносной электромагнитный виброграф.

Недостатками данного устройства являются невозможность измерения переходных сопротивлений контактов коммутационных аппаратов, недостаточная точность измерения времени движения контактов коммутационных аппаратов, отсутствие возможности подключения стандартного разъема переносной осветительной лампы, неудобная компановка и массогабаритные показатели.

В основу изобретения положена задача создать универсальный комплекс для наладки коммутационных аппаратов, позволяющий повысить точность, надежность и скорость наладки.

Универсальный комплекс для наладки высоковольтных коммутационных аппаратов содержит блок питания с встроенными выпрямителем, тиристорным регулятором напряжения оперативного тока, понижающим трансформатором, блок контроля скорости и времени, блок контроля замыкания подвижных и неподвижных контактов коммутационных аппаратов, блок управления и выносной электромагнитный виброграф, блок измерителя переходного сопротивления контактов, при этом блок контроля скорости и времени выполнен на базе электронного секундомера с цифровым отсчетом, блок управления имеет ключ управления на пяти положениях, блок контроля замыкания контактов содержит дополнительный вывод для питания вибрографа 12В и переносной осветительной лампы, причем выходы блока питания подключены к входу блока управления к входам блока контроля скорости и времени движения контактов и измерителя переходного сопротивления контактов, а выходы блока управления подключены к входам блока контроля скорости и времени движения контактов, блока измерителя переходного сопротивления контактов, блока контроля замыкания контактов и выход блока контроля скорости и времени движения контактов соединен с входом электромагнитного вибрографа.

Новым в изобретении являются блок измерителя переходного сопротивления контактов, а также выполнение блока контроля скорости и времени на базе электронного секундомера с цифровым отсчетом. Блок управления включает в себя ключ управления на пяти положениях. Блок контроля замыкания контактов имеет дополнительный вывод для питания вибрографа и переносной осветительной лампы.

Выполнение блока контроля скорости и времени на базе электронного секундомера дает возможность повысить точность устройства за счет меньшей инерционности. Массогабаритные показатели уменьшаются также за счет указанного выполнения. Снабжение устройства электронным секундомером уменьшает массогабаритные показатели блока контроля скорости и времени в 50 раз.

На фиг.1 показана блок-схема комплекса; на фиг.2 показаны блоки на уровне функциональных элементов.

Универсальный комплекс для наладки высоковольтных коммутационных аппаратов содержит блок 1 питания, выходы которого соединены с входом блока 2 управления, блока 3 контроля скорости и времени движения контактов и блока 4 измерителя переходного сопротивления контактов. К выходам блока 2 управления подключены блок 3 контроля скорости и времени движения контактов, блок 4 измерителя переходного сопротивления контактов и блок 5 контроля замыкания контактов. Выход блока 3 контроля скорости и времени движения контактов подключен к входу электромагнитного вибрографа 6.

Блок 1 питания содержит тиристорный регулятор 7 напряжения оперативного тока, полупроводниковый выпрямитель 8, понижающий трансформатор 9, тумблер 10 включения, тумблер 11 рода тока и сигнальную лампу 12. Блок 2 управления включает в себя ключ 13 управления и штекерные разъемы цепей питания электродвигателя подготовки привода коммутационного аппарата. Блок 3 контроля скорости и времени движения контактов содержит электронный секундомер 14 с цифровым отсчетом с кнопками сброса показаний и положения контактов, штеккерные разъемы для подключения электронного секундомера к блок-шайбам коммутационных аппаратов, штекерные разъемы для подключения электромагнитов включения и отключения приводов коммутационного аппарата.

Блок 4 измерителя переходного сопротивления контактов содержит два стабилизированных источника 15 и 16 питания, измерительный усилитель 17 со стрелочным микроомметром с кнопкой установки нулевого значения на шкале последнего, переключатель 18 пределов измерения 100 и 500 мкОм, два экранированных изолированных провода с игольчатыми подпружиненными оконцевателями. Блок 5 контроля замыкания подвижных и неподвижных контактов коммутационных аппаратов включает в себя шестиламповый элемент 19 контроля замыкания контактов, штекерные разъемы на неподвижные контакты главных цепей коммутационного аппарата, разъемы для подключения вибрографа 12В и осветительной лампы. Электромагнитный виброграф 6 представляет собой вибратор с закрепленным на его якоре пишущим узлом, при этом вибратор подключен к блоку 3 контроля скорости и времени.

Все блоки образуют собой измерительно-сигнализирующее устройство и выполнены в экранированном корпусе. Все штекерные разъемы выведены на общий колодочный разъем.

Устройство работает следующим образом.

Устройство подключают к коммутационному аппарату. Измеряют свободный ход подвижных контактов коммутационного аппарата, разновременность их замыкания с неподвижными, ход в контактах. Тумблер 11 рода тока блока 1 питания устанавливают в положение, соответствующее переменному току. Кнопку положения контактов электронного секундомера 14 устанавливают в положение "размыкающий контакт", чем блокируется включение электронного секундомера 14 в процессе данных измерений. Включают блок 1 питания. С помощью тумблера 10 включения блока питания сетевое напряжение 220В подается на понижающий трансформатор 9 220/12/9 В. Переменный ток напряжением 12В поступает на штекерные разъемы и шестиламповый элемент 19 контроля замыкания контактов блока контроля 5 замыкания контактов коммутационных аппаратов. В положении "Электромагнит включения" ключа 13 управления блока 2 управления образуется электрическая цепь, которая замыкается при замыкании подвижных и неподвижных контактов налаживаемого коммутационного аппарата. Включают коммутационный аппарат. При этом пишущий узел электромагнитного вибрографа 6 вычерчивает линию на бумажной ленте, закрепленной за одну из подвижных частей коммутационного аппарата. В момент касания одного из подвижных контактов с неподвижным коммутационного аппарата замыкается цепь для подачи напряжения 12В на шестиламповый элемент 19 контроля замыкания контактов коммутационного аппарата. На бумажной ленте фиксируют отметку. Аналогично выполняют отметки замыкания остальных контактов. Затем коммутационный аппарат включается до срабатывания защелки привода коммутационного аппарата. По расстоянию на миллиметровой бумажной ленте определяют соответствующее значение свободного хода, разновременности замыкания контактов и хода в контактах.

Измеряют скорость и время включения коммутационного аппарата. Соединяют разъемы "Замыкающий контакт" и "Размыкающий контакт" с блок-шайбами коммутационного аппарата. Соединяют штекерные разъемы для подключения электромагнитов включения с разъемами соответствующих цепей на приводе коммутационного аппарата и электромагнитного вибрографа 6. Штекерные разъемы блока 2 управления соединяют с клеммами электродвигателя подготовки привода коммутационного аппарата. Тумблер 11 рода тока блока 1 питания переводят в положение, соответствующее типу привода налаживаемого коммутационного аппарата. При этом в случае электромагнитного привода в блоке 1 питания включают полупроводниковый выпрямитель 7, в случае привода иного типа тумблер рода тока остается в положении "Переменный ток" и полупроводниковый выпрямитель 8 не включается. Кнопку положения контактов электронного секундомера 14 устанавливают в положение "Замыкающий контакт". При этом образуется электрическая цепь на отключение секундомера 14 в момент касания подвижных и неподвижных контактов коммутационного аппарата. Миллиметровую бумажную ленту вибрографа 6 присоединяют к одной из подвижных частей коммутационного аппарата. При включении устройства с помощью тумблера 10 включения блока 1 питания сетевое напряжение 220В подается на регулятор 7 напряжения. Опорное напряжение 12В с понижающего трансформатора 9 блока 1 питания подается на электронный секундомер 14. С блока питания напряжение 220В подается на блок 2 управления. Первоначально ключ 13 управления блока управления находится в нейтральном положении. При переводе ключа управления в положение "Автоматика механизма разворота" переменный ток поступает на электродвигатель подготовки привода коммутационного аппарата. Отключение данного двигателя осуществляется автоматически. При переводе ключа 13 управления в положение "Электромагнит включения" из блока 2 управления подают напряжение 220В на блок 3 контроля скорости и времени, в нем запускается электронный секундомер 14. Одновременно напряжение подается на электромагнит включения привода коммутационного аппарата и электромагнитный виброграф 6. Привод коммутационного аппарата срабатывает от электромагнита включения и коммутационный аппарат включается. При этом перемещается подвижная часть коммутационного аппарата, за которую закреплена бумажная лента электромагнитного вибрографа 6. Вибратор вибрографа совершает колебания с f=100Гц и пишущий узел вибратора вычерчивает на бумажной ленте виброграмму. В момент касания подвижных контактов коммутационного аппарата с неподвижными автоматически отключается электронный секундомер 14. По показаниям секундомера 14 производится считывание. Значение скорости контактов в момент замыкания контактов определяют расчетным путем по виброграммам. Значения временных и скоростных характеристик в режиме "Включение" коммутационного аппарата могут определяться при различных значениях питающего напряжения, устанавливаемых на блоке 1 питания с помощью тиристорного регулятора 7 напряжения.

Измеряют скорость времени отключения коммутационного аппарата. Проверяют минимальное напряжение срабатывания привода коммутационного аппарата. Штекерные разъемы электронного секундомера 14 блока 3 соединяют с блок-шайбами коммутационного аппарата. Штекерные разъемы цепей питания электромагнитов отключения соединяют с разъемами соответствующих цепей на приводе коммутационного аппарата и электромагнитного вибрографа 6. Тумблер 11 рода тока блока 1 питания устанавливают в положение, соответствующее типу привода налаживаемого коммутационного аппарата. При этом в случае электромагнитного привода в блоке питания включается полупроводниковый выпрямитель 8. В случае иного типа привода тумблер 11 остается в положении "Переменный ток" и выпрямитель 8 не включается. Кнопку положения контактов электронного секундомера 14 устанавливают в положение "Размыкающий контакт", создавая тем самым электрическую цепь на включение секундомера 14 в период от момента подачи сигнала на отключение коммутационного аппарата до момента расхождения подвижных и неподвижных контактов. Миллиметровую бумажную ленту электромагнитного вибрографа 6 присоединяют к одной из подвижных частей коммутационного аппарата. С помощью тумблера 11 рода тока блок 1 питания через предохранитель подаются сетевое напряжение 220В на регулятор 7 напряжения, напряжение 12В на электронный секундомер 14. С блока 1 питания напряжение 220В подается на блок 2 управления. Первоначально ключ 13 управления блока 2 управления находится в нейтральном положении. При переводе ключа управления в положение "Электромагнит отключения" из блока 2 управления подается напряжение 220В на блок 3 контроля скорости и времени, в котором запускается электронный секундомер 14. Одновременно напряжение подается на электромагнит отключения привода коммутационного аппарата и электромагнитный виброграф 6. Привод коммутационного аппарата срабатывает от электромагнита отключения и аппарат отключается. При этом перемещается подвижная часть, за которую закреплена миллиметровая бумажная лента электромагнитного вибрографа 6. Вибратор вибрографа колеблется с f= 100Гц. при этом пишущий узел вычерчивает на ленте виброграмму. Электронный секундомер 14 отключается автоматически в момент расхождения подвижных и неподвижных контактов. По показаниям электронного секундомера производят считывание. Значение скорости размыкания контактов определяется расчетным путем по виброграмме. Значениям временных и скоростных характеристик в режиме отключения коммутационного аппарата могут определяться при различных значениях питающего напряжения, устанавливаемых на блоке 1 питания с помощью регулятора 7 напряжения оперативного тока. Минимальное напряжение срабатывания привода определяется путем выполнения ряда отключений коммутационного аппарата при последовательном снижении питающего напряжения.

Измеряют переходное сопротивление контактов коммутационного аппарата. Замеры производятся при включенном положении коммутационного аппарата. Тумблер 11 рода тока устанавливают в положение "Переменный ток". Опорное напряжение подают на блок 4 измерителя переходного сопротивления контактов при включении устройства от понижающего трансформатора 9 при любом положении ключа 13 управления. Включают устройство, напряжение на блоке 1 питания 220В. Ключ 13 управления устанавливают в положение "Измеритель сопротивления контактов". При этом питание 9 и 12В переменного тока поступает в блок 4 измерителя переходного сопротивления контактов. Нулевое значение на шкале стрелочного микроомметра 17 блока 4 измерителя устанавливается до начала измерений. Экранированные изолированные провода с подпружиненными игольчатыми оконцевателями блока 4 подсоединяются к вводным и выводным контактам главных цепей соответствующих полюсов коммутационного аппарата. После установки предела измерения блока 4 измерителя переходного сопротивления производится нажатие на подпружиненные оконцеватели и считывание показаний на микроомметре 17 измерительного усилителя.

Для удобства работы в условиях недостаточной освещенности к разъему 12В блока 5 контроля замыкания подвижных и неподвижных контактов коммутационных аппаратов подключается осветительная лампа. В случае необходимости подключения вибрографа 6 на 12В, не входящего в состав данного устройства, можно использовать те же разъемы.