СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕЖВИТКОВЫХ ЗАМЫКАНИЙ В КАТУШКАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ЛОКОМОТИВОВ
METHOD FOR DETECTION OF TURN-TO-TURN SHORT CIRCUITS IN COILS OF RAILROAD ENGINE ELECTRICAL DEVICES

Существует аналог способа контроля межвиткового замыкания в обмотках катушек реле, описанный в «Руководстве по среднему и капитальному ремонту электровозов переменного тока РК 103.11.431-2006» в п. 5.4.1.17 … Проверяется активное сопротивление катушек, электрическая прочность изоляции и отсутствие межвиткового замыкания … (с. 29) и п. 5.4.10.8 … Замеряется активное сопротивление катушек реле и трансформатора, убеждаются в отсутствии межвитковых замыканий … (с. 42).
Для реализации предлагаемого способа на Ростовском-на-Дону электровозоремонтном заводе - филиале ОАО "Желдорреммаш" изготовлен прибор для определения межвитковых замыканий в катушках аппаратуры электровозов. Суть способа заключается в том, что при номинальной нагрузке постоянным напряжением 50 В на самой обмотке катушки одновременно на ее межвитковую изоляцию для проверки состояния подается высоковольтное импульсное напряжение 1500 В. Этим проводится имитация работы нагретой обмотки катушки, например реле, в эксплуатационных условиях при возникновении коммутационных всплесков напряжения при его выключении.
Изготовленный прибор служит для выявления пробоя межвитковой изоляции обмоток катушек реле и определяет возможность их дальнейшей эксплуатации. Повышает вероятность обнаружения межвитковых пробоев. В месте межвитковых замыканий витков обмотки катушки может появляться характерное свечение.
По источнику «Руководство по среднему и капитальному ремонту электровозов переменного тока РК 103.11.431-2006» в п. 5.4.1.17 электрическая прочность изоляции обмоток реле проверяется путем приложения одного вывода высокого напряжения 1500 В, 50 Гц к замкнутым между собой выводам обмотки реле, а другого - на сердечник катушки в течение 1 мин. Если не произойдет пробоя, то обмотка катушки является годной. Однако в этом случае низка вероятность обнаружения межвитковых замыканий в обмотке, так как поверхностная изоляция может быть годной. В данном случае высоковольтные импульсы подаются непосредственно на межвитковую изоляцию, что повышает вероятность обнаружения ее пробоев.
Принцип предлагаемого способа основан на измерении прямого тока в обмотках катушек реле после подачи на них стабилизированного напряжения 50 В с одновременным приложением на межвитковую изоляцию высоковольтных импульсов амплитудой 1500 В, частотой 12 Гц и длительностью 30 мкс для проверки ее состояния.
Схема испытания катушек по вышеприведенному способу представлена на рис. 1.
При включении блока питания (1) на выводы (2) обмотки (3) катушки реле от "Источника постоянного напряжения - 50 В" подается постоянное стабилизированное напряжение 50 В.
После прогрева обмотки (3 мин) нажимается кнопка "Пуск" и также на выводы (2) обмотки (3) от "Источника высоковольтного импульсного напряжения 1500 В" блока питания (1) подается высоковольтное импульсное напряжение с амплитудой 1500 В, частотой 12 Гц и длительностью 30 мкс. То есть на нагретой обмотке катушки наличие межвиткового замыкания по межвитковой изоляции обнаруживается увереннее.
Через 1 мин показания амперметра А считываются и, если значения показаний изменятся за пределы допустимого, то данная катушка бракуется по состоянию межвитковой изоляции. Диод V разделяет цепи 50 В и 1500 В.
На каждый тип катушки реле имеются допуски по сопротивлению. Так, например, сопротивление катушки реле РП-280 имеет допуск 148,2…168,5 Ом. Соответственно, ток потребления катушки должен находиться в пределах 0,3…0,33 А при напряжении питания 50 В.
В существующих аналогах не поясняется одновременная подача номинального тока на обмотки и высоковольтного напряжения на их межслойную изоляцию.