КОНТРОЛЬНО-ПРОВЕРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО
CONTROL-TESTING DEVICE

Изобретение относится к средствам контроля технического состояния и может быть использовано при контрольно-проверочных испытаний агрегатов электрооборудования наземных транспортных средств напряжением 12-24 В.
Известен стенд для проверки электрооборудования машин, содержащий соединенные параллельно источник постоянного тока и потенциометр с переменным сечением обмотки, шунтовой реостат, параллельно соединенные нагрузочный реостат и аккумуляторную батарею, минус которых соединен с движком потенциометра, проверяемые агрегаты подключены с возможностью изменения напряжения на их входе перемещением движка потенциометра, плюсовой вход проверяемого агрегата соединен с плюсовым выводом источника тока или с минусовым выводом потенциометра, минусовой вход агрегата соединен с движком потенциометра или с минусовым выводом источника тока, между выводами источника тока и концевыми выводами потенциометра установлены размыкатели (Свидетельство на полезную модель №27956 по заявке №2002130054).
Известен также стенд проверки агрегатов электрооборудования машин, содержащий соединенные параллельно источник постоянного тока и потенциометр с переменным сечением обмотки, шунтовой реостат, параллельно соединенные нагрузочный реостат и аккумуляторную батарею, минус которых соединен с движком потенциометра или с минусом проверяемых агрегатов, которые подключены с возможностью изменения напряжения на их входе перемещением движка потенциометра, генератор постоянного тока с приводным двигателем, которые установлены на основании с виброизоляцией от других элементов стенда и проверяемых агрегатов (Свидетельство на полезную модель №84578 по заявке №2009111059/20 с приоритетом от 27.03.2002 г.) - прототип.
Недостатком этих устройств является недостаточная универсальность, то есть невозможность проверки всей номенклатуры низковольтного электрооборудования - пускорегулирующих устройств и электрических машин.
Задача изобретения - расширение номенклатуры проверяемого электрооборудования, сокращение эксплуатационных расходов и повышение производительности.
Техническое решение задачи состоит в том, что в известном устройстве, содержащем соединенные параллельно источник постоянного тока и потенциометр с переменным сечением обмотки, плюсовой вывод которых соединен с клеммой Я реле-регулятора, движок потенциометра соединен с корпусом реле-регулятора через клемму К, реостат, один конец обмотки которого соединен с минусовым выводом источника, другой конец через первый амперметр и переключатель соединен с клеммой Ш реле-регулятора, между клеммой Б реле-регулятора и клеммой К последовательно соединены второй амперметр и аккумуляторная батарея, между клеммой К и клеммой З подсоединена лампа, потенциометр выполнен трехсекционным, его средняя секция содержит тонкий провод, другие секции выполнены толстым проводом с возможностью управления токами заряда и разряда аккумуляторной батареи.
Изобретение поясняется фиг. 1 и 2, где обозначено: 1 - источник постоянного тока; 2 - потенциометр; 3 - вольтметр; 4 - сигнальная лампа; 5 - переключатель; 6 - амперметр; 7 - реостат; 8 - аккумуляторная батарея; 9 - выключатель; 10 - амперметр с двухсторонней шкалой; 11 - диод; 12 - вольтметр, 13 - проверяемый реле-регулятор; 14 - дополнительная обмотка дифференциально-минимального реле, 15 - последовательная обмотка дифференциально-минимального реле, 16 - контакты дифференциально-минимального реле, 17 - проверяемое реле.
Клеммы Я, К, З, Б и Ш предназначены для подключения проверяемых агрегатов (фиг. 1).
Потенциометр 2 является основным элементом управления и предназначен для плавного изменения напряжения от 2 до 36 В при проверке всей номенклатуры электрооборудования, а также плавного изменения нагрузки и обратного тока при испытаниях реле-регуляторов (фиг. 1 и 2). Потенциометр 2 выполнен трехсекционным, его средняя секция R2 содержит тонкий провод, другие секции R1 и R3, соединенные с минусом источника тока и клеммой Я реле-регулятора соответственно, выполнены толстым проводом с возможностью управления токами заряда и разряда аккумуляторной батареи, а также плавного регулирования напряжения, подаваемого на вход проверяемых агрегатов.
В исходном положении источник постоянного тока 1 и потенциометр 2 соединены с плюсовым входом проверяемого агрегата, движок потенциометра соединен с минусовым входом (корпусом) агрегата и находится в секции R1.
При проверке реле, контактора или генератора с параллельным или последовательным возбуждением устройство работает следующим образом.
Для проверки агрегата перемещают движок потенциометра в секцию R2 и далее в секцию R3, увеличивая напряжение на входе и фиксируя по вольтметру 3 напряжение срабатывания агрегата. После проверки движок потенциометра возвращают в исходное состояние.
Исходное положение при проверке реле-регулятора - источник постоянного тока 1 и секция R1 потенциометра соединены с клеммой Я проверяемого реле-регулятора, движок потенциометра соединен с клеммой К (корпусом) реле-регулятора, секция R3 потенциометра соединена с минусовым выходом источника тока.
Лампа 4, подсоединенная между клеммой К и клеммой З реле-регулятора, предназначена для сигнализации о срабатывании реле защиты регулятора.
Переключатель 5, амперметр 6 и реостат 7, подсоединенные между клеммой Ш реле-регулятора и минусом источника тока, предназначены для подсоединения обмотки возбуждения генератора и проверки величины регулируемого напряжения.
Аккумуляторная батарея 8, выключатель 9 и амперметр 10 подсоединенные между клеммой Б реле-регулятора и движком потенциометра, предназначены для измерения тока нагрузки реле-регулятора, обеспечения цепи заряда при напряжении генератора, большем напряжении батареи, и цепи обратного тока разряда батареи при проверке дифференциально-минимального реле регулятора.
Диод 11 и вольтметр 12 предназначены для измерения падения напряжения между клеммами Я и Б при срабатывании обмотки 13 и замыкании контактов 15 с обмоткой 14 дифференциально-минимального реле регулятора.
Устройство работает следующим образом.
Для проверки защиты реле-регулятора замыкают цепь между клеммами Я и Ш, перемещают движок потенциометра в секцию R2 и далее в секцию R3, увеличивая напряжение на входе схемы защиты реле-регулятора и фиксируя по вольтметру 3 загорание лампы 4 при срабатывании защиты. После проверки защиты движок потенциометра возвращают в исходное состояние.
Для проверки напряжения, поддерживаемого регулятором, переключателем 5 замыкают цепь реостата 7 и по амперметру 6 устанавливают номинальный ток шунтовой обмотки управляемого генератора. Выключателем 9 замыкают цепь аккумуляторной батареи 8.
Для проверки превышения напряжения клеммы Я над напряжением клеммы Б в момент появления тока заряда батареи, перемещают движок потенциометра 2 на границу секций R2 и R3, по вольтметру 12 определяют превышение напряжения при срабатывании дифференциально-минимального реле и появлении тока заряда батареи 8.
Для проверки регулируемого напряжения продолжают перемещение движка потенциометра в секцию R3 и по вольтметру 3 определяют величину регулируемого напряжения в момент прекращения тока в цепи амперметра 6.
Для проверки обратного тока отключения дифференциально-минимального реле перемещают движок потенциометра 2 в секцию R1 до появления разрядного тока батареи 8 и в момент отключения реле определяют величину обратного тока по амперметру 10.
Для возврата в исходное положение цепи реостата 7 и батареи 9 размыкают переключателем 5 и выключателем 9.
Расширение номенклатуры проверяемого электрооборудования обеспечивается малым сопротивлением секций R1 и R3 потенциометра, выполненным с возможностью нагрузки большим током и обеспечивающим проверку токов заряда и разряда различных реле-регуляторов.
Сокращение эксплуатационных расходов обеспечивается большим сопротивлением секции R2, устанавливающим ограничение тока через потенциометр, который является постоянной нагрузкой нерегулируемого источника тока.
Повышение производительности устройства обеспечивается рациональным отношением сопротивлений секций потенциометра, позволяющим использовать его для выполнения различных функций без дополнительных элементов схемы устройства.
Например, при выполнении секций потенциометра R1, R2 и R3 из нихромовой проволоки диаметром 1,8 мм, 3 мм и 1,8 мм и сопротивлением
3, 10 и 3 Ом соответственно, контрольно-проверочное устройство имеет следующие технические параметры при напряжении источника тока 36 В:
постоянный ток нагрузки 36/16=2,25 А;
ток заряда и разряда (обратный ток) батареи при перемещении движка к концу секции R3 36/16⋅(1-0,95)=45 А;
положение движка потенциометра при проверке массовой номенклатуры электрических аппаратов напряжением 12-24 В позволяет производить плавную регулировку выходного напряжения, так как диапазон регулирования напряжения - в секции R2 равен 12/36=0,33…12/24=0,66 и меньше диапазона сопротивлений секций 3/16=0,19…13/16=0,81.
Такое техническое решение позволяет расширить номенклатуру проверяемого электрооборудования, сократить эксплуатационные расходы и повысить производительность контрольно-проверочного устройства.