СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПРОВАЛА КОНТАКТОВ КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА
DIAGNOSTIC METHOD FOR SWITCHING UNIT CONTACTS GAP

Изобретение относится к электротехнике, а именно к коммутационным аппаратам, и предназначено для отключения аварийных токов, например для выключателей, защищающих электрооборудование городского электротранспорта, железнодорожных тяговых подстанций.
Способ диагностики провала контактов коммутационного аппарата известен, например, из следующего источника: Патент №33261 RU на полезную модель «Выключатель автоматический быстродействующий» от 29.05.2003 г. Выключатель по этому источнику исходя из количества общих существенных признаков можно принять в качестве ближайшего прототипа.
Этот выключатель содержит раму, подвижный и неподвижный контакты, удерживающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, отключающую пружину, пружину контактного нажатия, рычаг и механизм включения.
Основной недостаток указанной конструкции состоит в следующем. В процессе работы выключателя контакты подвержены износу, что связано с переносом материала в расплавленном мостике при размыкании контактов. По мере износа контактных поверхностей ход в контактах уменьшается. При этом может появиться воздушный зазор между контактными поверхностями в замкнутом состоянии и в результате этого - к нарушению контактного соединения. Для предотвращения подобной опасности все размыкающиеся контакты имеют так называемый дополнительный ход в контактах (провал), величина которого для автоматических быстродействующих выключателей не превышает 3-6 мм. В процессе длительной эксплуатации выключателя величина провала уменьшается, что снижает надежность выключателя.
Подводя итоги, можно отметить следующее. На сегодняшний день диагностика провала как таковая не применяется в коммутационной аппаратуре. Процесс выбора провала контролируется при визуальном осмотре аппаратуры во время ревизии или ремонта. Недостатком такого способа является возникновение аварийной ситуации при выборе провала контактов до момента следующего технического контроля, что может привести к выходу из строя коммутационного аппарата и повреждению защищаемого оборудования как в аварийном, так и в нормальном (номинальном) режиме работы.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение безопасности работы, надежности и увеличение срока службы коммутационного аппарата.
Техническим результатом изобретения является исключение включения коммутационного аппарата при выборе провала контактов, то есть при износе контактных поверхностей.
Указанная задача решается тем, что способ диагностики провала контактов коммутационного аппарата, включающий подвижный и неподвижный контакты, отключающую пружину, пружину контактного нажатия, включающий механизм, который связан с подвижным контактом изоляционным рычагом, путем образования зазора (провала) между рычагом и включающим механизмом во включенном положении коммутационного аппарата дополнен следующим: включающий механизм снабжен блок-контактом, который закреплен таким образом, что расстояние между кнопкой переключения блок-контактов и изоляционным рычагом совпадает с величиной провала во включенном положении коммутационного аппарата. При износе контактов (выборе провала) включение коммутационного аппарата исключено за счет переключения кнопки блок-контакта, которая передает сигнал на управление коммутационного аппарата.
Пример реализации предлагаемого способа иллюстрируется на фиг.1 и фиг.2.
На фиг.1 схематично изображен коммутационный аппарат во включенном положении; на фиг.2 - то же самое в отключенном положении.
Коммутационный аппарат содержит раму 1, подвижный 2 и неподвижный 3 контакты, удерживающий электромагнит с магнитопроводом 4 и якорем 5, отключающую пружину 6, пружину контактного нажатия 7, рычаг 8 и электромагнитный механизм включения 9. Якорь 5 и магнитопровод 4 установлены на общей оси 10. Якорь 5 соединен с подвижным контактом через изоляционную тягу 11. Пружина контактного нажатия 7 расположена между механизмом включения 9 и магнитопроводом 4. При этом механизм включения 9 связан с магнитопроводом 4 через рычаг 8, с помощью пружин 7 и 12. Пружина 13 упирается в скобу 14, на которой закреплен блок-контакт 15.
Коммутационный аппарат работает следующим образом.
Во включенном положении (фиг.1) магнитопровод 4 и якорь 5 притянуты друг к другу за счет тока в катушке удерживающего электромагнита. Якорь механизма включения 9 находится в притянутом положении за счет удерживающего тока в катушке электромагнита механизма включения. Зазор δ (провал контактов) обеспечивает гарантированное смыкание контактов 2 и 3 при их износе.
По сигналу датчика тока (или другого датчика аварийного отключения) прерывается ток в катушках удерживающего электромагнита и механизма включения. Под действием пружин якорь механизма включения, рычаг 8, магнитопровод 4, якорь 5 удерживающего электромагнита и тяга 11, а вместе с ней и подвижный контакт 2 переходят в отключенное положение (фиг.2).
При износе контактов выключателя до полного выбора провала δ=0, рычаг 8 переключает блок-контакт 15, передающий сигнал на станцию управления для отключения выключателя. При подаче сигнала на включение выключатель не включится.
Благодаря указанным конструктивным отличиям обеспечено повышение надежности в работе и безопасность при эксплуатации коммутационного аппарата.