УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Предполагаемая полезная модель относится к электрифицированным вагонам подвижного состава железных дорог.
Известно устройство контроля напряжения аккумуляторной батареи (Егоров В.П. Электрооборудование пассажирских вагонов: Учебник для ПТУ. - М,: Транспорт, 1987, стр.289, рис.147 зона 13...16). Устройство представляет собой: батарею элементов; провода соединяющие батарею с измерителем напряжения (вольтметром); нагрузку (потребители вагона). Вольтметр измеряет напряжение батареи.
Недостатком указанного устройства является отсутствие поэлементного контроля, отсутствие регистрации измеряемых значений напряжения и интерфейса.
Наиболее близким, к заявляемому по совокупности существенных признаков, является устройство (Егоров В.П. Электрооборудование пассажирских вагонов: Учебник для ПТУ. - М,: Транспорт Г, 1987, стр.35, рис.11).
Устройство представляет собой: батарею элементов, провода (контактные ножки), соединяющие элемент с измерителем напряжения (вольтметром), нагрузку (резистор), переключатель. Вольтметр измеряет напряжение элемента.
Недостатки данного устройства:
- неудобства использования: необходим доступ к элементам батареи снаружи вагона, при любых погодных условиях; необходимо прижиматься контактными ножками (проводами) к каждому элементу, а их на вагоне до 90 шт.;
отсутствие возможности контролировать напряжение элементов в пути следования вагона;
отсутствие регистрации измеренных значений напряжения и интерфейса.
Предлагаемая полезная модель решает задачу создания устройства контроля напряжения элементов аккумуляторной батареи осуществляющего контроль технического состояния каждого элемента с регистрацией измеренных значений напряжения в режиме реального времени и возможностью передачи их в штаб поезда для дальнейшего анализа при эксплуатации вагона, результат которого выявление на ранней стадии неисправных и имеющих отклонения от нормируемых параметров элементов и как следствие - сокращение времени на диагностирование и восстановление работоспособности элемента и увеличение сроков службы батареи.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель - увеличение надежности системы электроснабжения вагона, повышение качества продукции, снижение стоимости восстановления элементов, улучшение технико-экономических показателей диагностирования батареи.
Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве контроля напряжения элементов аккумуляторной батареи каждый элемент подключен проводами через соединитель и переключатель с указателем номера контролируемого элемента к измерителю напряжения имеющему средства регистрации и интерфейса измеренных значений напряжения элементов и часы реального времени.
Таким образом, предлагаемое техническое решение отличается от известного в этой области решения введением подключения каждого элемента к измерителю напряжения через соединитель и переключатель с указателем номеров подключаемых элементов, наличием средств регистрации и интерфейса результатов контроля и часов реального времени, что дает возможность осуществлять контроль напряжения элементов в различных режимах работы батареи - при заряде, разряде, «свободном
напряжении» при движении и отстое вагона; записывать и возможно передавать результаты контроля в штаб поезда; вести дневник технического состояния батареи; проводить текущий и плановый анализ технического состояния батареи и на ранней стадии выявлять неисправные и имеющие отклонения от нормируемых параметров элементы; контролировать качество технического обслуживания батареи - сняв параметры элементов до и после обслуживания; осуществлять контроль напряжения элементов переносным или стационарным измерителем напряжения без обеспечения доступа к батареи при любых погодных условиях; дублировать дистанционно техническое состояние батареи, что в целом облегчает обслуживание батареи, увеличивает надежность системы электроснабжения вагона, повышает качество продукции, снижает стоимость восстановления элементов, улучшает технико-экономические показатели диагностирования батареи.
Полезная модель поясняется описанием конкретного примера ее выполнения и прилагаемым чертежом, где на фиг.1 представлена схема электрическая структурная.
Приняты следующие условные обозначения:
1 - измеритель напряжения;
2 - переключатель;
3 - указатель номеров элементов;
4 - соединитель;
5 - провода;
6 - элемент батарей в количестве n штук;
7 - нагрузка;
Полезная модель осуществляется применением средств промышленного исполнения. Конструкция устройства состоит, как вариант, из:
измерителя напряжения 1 - Устройство сбора данных и коммутации «Agilent»34970 А каталог PROSOFT 2006/07;
переключателя 2 - Переключатель ПГ48-20П2Н ОЮО.360.084 ТУ (1 шт.на 20 элементов);
- указателя номеров элементов 3 - табличка с номерами подключаемых элементов;
- соединителя 4 - соединитель МР 1 - 100 ГЕ0.364.184 ТУ;
- проводов 5 - кабель КУПВ-ПМ ГОСТ 18 404.3-73;
- элементов батареи 6 - аккумулятор KM 300 ТУ 3482-012-05758581;
- нагрузки 7 - потребители вагона (освещение, отопление, кондиционер и др.).
При работе устройства контроля напряжения элементов аккумуляторной батарей измеритель напряжения 1 через переключатель 2 с указателем номера контролируемого элемента 3, через соединитель 4 и провода 5 измеряет напряжение элемента 6 при наличии нагрузки 7 (режим разряда) или при отсутствии нагрузки 7 (режим заряда), осуществляет запись и имеет возможность передачи в штаб поезда контролируемых параметров элементов с отметкой реального времени контроля.
Применение предлагаемой полезной модели позволит:
- контролировать напряжение элементов в различных режимах работы батареи при движении или отстое вагона стационарным или переносным измерителем напряжения без осуществления доступа к элементам, с записью и возможностью передачи для дальнейшего анализа результатов контроля в режиме реального времени;
- сократить время на диагностирование батареи;
- выявлять на ранней стадии неисправные и имеющие отклонения от нормированных параметров элементы;
- вести дневник технического состояния батареи в режиме реального времени;
- проводить текущий и плановый анализ состояния батареи;
- вести контроль за качеством технического обслуживания батареи;
- осуществить дистанционный контроль за техническим состоянием батареи, т.е. позволит увеличить вероятность раннего обнаружения неисправных элементов и не доводить их до не рабочего дефектного состояния.