Стенд проверки аппаратов защиты переменного тока

Стенд предназначен для определения технических характеристик про­межуточных реле РП-277, РП-279, РП-280, РП-282, РП-283, РП-287, реле контроля заземли РКЗ-306, реле боксования РБ-192, РБ-469, панелей защиты от юза ЮЗ-531, ЮЗ-305 и ТРТ-121, ТРТ-133, ТРТ-137, ТРТ-141, ТРТ-151 устанавливаемых на элек­тровозах, в условиях цеха ремонта электрических аппаратов. Разработчик: Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС). Питание стенда осуществляется от сети переменного тока напряжением ~ В частотой 50 Гц. Стенд имеет два источника постоянного напряжения 0 – 50В, один источник постоянного напряжения 0 – 120В и источник переменного тока 0 – 1000А. Один из источников постоянного напряжения 0 – 50В имеет четыре скорости нарастания выходного напряжения. У всех источников имеется возможность плавной регулировки испытательного напряжения. Управление регулированием испытательного напряжения осуществляется с помощью блока фазового управления. Регулирование испытательного тока осуществляется с помощью автотрансформатора.

Внешний вид и расположение основных частей стенда представлены на рисунке 11.8. Конструктивно стенд выполнен в виде стола с панелью управления. В нижней части стола расположен источник переменного тока 0 – 1000А и ввод ~ 220В для питания стенда. В нутрии панели управления расположены два источника постоянного напряжения 0 – 50В и один источник постоянного напряжения 0 – 120В. На лицевой части панели управления расположены цифровые измерительные приборы типа Щ02, органы управления величиной испытательного напряжения, предохранители и выходные клеммы для подсоединения проверяемых аппаратов. На столешнице стенда, непосредственно под панелью управления, расположены органы управления источником переменного тока и выходные клеммы для подключения проверяемых аппаратов.

Рисунок 11.8 – Внешний вид стенда

Принцип действия стенда основан на задании испытательного напряжения, при помощи регулируемых источников и измерении контролируемых пара­метров испытуемых реле. Внешний вид панели управления представлен на рисунке 11.9.

Рисунок 11.9 – Внешний вид панели управления

Электрическая принципиальная схема стенда для испытания слаботочных реле и ТРТ приведена на рисунке 11.10.

Блок источников «0 – 50В» состоит из трансформатора TV1, двух полууправляемых мостовых выпрямителей VS1, VS2, VD1, VD2 и VS3, VS4, VD1, VD2. Диоды VD3, VD4 предназначены обеспечения непрерывного протекания тока по нагрузке.

Рисунок 11.10 – Схема электрическая принципиальная стенда проверки слаботочных реле и ТРТ

Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения в схеме предусмотрены L-C фильтры. Полууправляемый мостовый выпрямитель VS1, VS2, VD1, VD2 имеет четыре скорости нарастания выпрямленного напряжения, которые задаются переключателем QS1. Величина выходного напряжения данного источника регулируется путем изменения фазы угла открытия тиристоров VS1–VS2, которое задается либо кнопками SB3 – SB6, либо энкодером А10. Управляющие импульсы вырабаты­ваются блоком фазового управления (БФУ1), принципиальная электрическая схема, которого приведена на рисунке 11.11.

Рисунок 11.11 – Схема электрическая принципиальная БФУ1

Величина выходного напряжения выпрямителя VS3, VS4, VD1, VD2 регулируется путем изменения фазы угла открытия тиристоров VS3–VS4, которое задается энкодером А9. Управляющие импульсы вырабаты­ваются блоком фазового управления (БФУ2), принципиальная электрическая схема, которого приведена на рисунке 11.12.

Рисунок 11.12 – Схема электрическая принципиальная БФУ2 и БФУ3

Источник постоянного напряжения «0 – 120В» состоит из трансформатора TV2, полууправляемого выпрямителя, состоящего из тиристоров VS5, VS6 и диодов VD5, VD6. Диод VD7 предназначен для обеспечения непрерывного протекания тока по нагрузке. Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения в схеме предусмотрены L-C фильтры. Величина выходного напряжения данного источника регулируется путем изменения фазы угла открытия тиристоров VS5–VS6, которое задается энкодером А8 (см. приложение В). Управляющие импульсы вырабатываются блоком фазового управления (БФУ3), принципиальная электрическая схема, которого приведена на рисунке 11.12.

Панель источников питания А4 предназначена для питания цифровых измерительных приборов (PV1 – PV3, PA1 – PA4) типа Щ02, схема электрическая принципиальная панели источников питания представлена на рисунке 11.13. Стабилизированный уровень выходного напряжения составляет 5В.

Рисунок 11.13 – Схема электрическая принципиальная панели источников питания

Блок обратной связи А5 состоит из трансформатора TV5, диодного моста VD8, резистора R26 и транзистора VT1. Выводы блока обратной связи через лампу HL1 подключаются к блок контактам проверяемого реле. После срабатывания реле по трансформатору TV5 начинает протекать ток, транзистор VT1 открывается и шунтирует кнопку SB6 (кнопка «СТОП» на панели управления). При этом блок фазового управления БФУ1 перестает вырабатывать управляющие и фиксируется уровень выходного напряжения источника.

Источник переменного тока А11 состоит из автотрансформатора TV3, трансформатора TV4, трансформатора тока TА1. Максимальный ток на выходе источника составляет 1000А. Регулировка тока на выходе источника осуществляется вращением рукоятки движка автотрансформатора TV3. Контроль величины выходного тока осуществляется с помощью трансформатора тока и амперметра РА4.

Включение и выключение источников постоянного тока производиться с помощью тумблера SA2, а источника переменного тока тумблером SA1.

Порядок работы со стендом:

1. ВНИМАНИЕ! Стенд предназначен для проверки различных типов слаботочных реле, а так же ТРТ. Для проверки слаботочных реле используются: источник постоянного тока «0 – 120В» и блок источников «0 – 50В», один из которых имеет четыре скорости нарастания выпрямленного напряжения. Скорость нарастания задается переключателем QS1(подробное описание блока источников приведено в пункте 5 настоящего руководства по эксплуатации).Для проверки ТРТ используется источник переменного тока «0-1000А». Одновременно на стенде можно производить испытание только одного аппарата.

2. Работа с блоком источников «0 – 50В»:

2.1 Установить проверяемое реле на стенд

2.2. Выбрать один из источников «0 – 50В», либо с автоматической скоростью нарастания напряжения, либо с ручным управлением выпрямленным напряжением.

2.3. Подключить при помощи соединительных проводов испытуемое реле к выводам выбранного источника напряжения, а его блок контакты к выводам «Блок-контакт»

2.4. Работа с блоком источников «0 – 50В» в автоматизированном режиме

2.4.1. Включить автоматический выключатель QF1

2.4.2. Включить тумблер SA2, при этом загорится сигнальная лампа HL2 и включаться измерительные приборы.

2.4.3. Переключателем QS1 «Скорость нарастания», установить одну из четырех скоростей нарастания выпрямленного напряжения.

2.4.4. После установки скорости нарастания кратковременно нажать на кнопку обозначенную знаком « », при этом система автоматически начнет плавно увеличивать напряжение на выходе источника

2.4.5. Увеличение напряжения на выходе источника происходит до момента срабатывания проверяемого реле. После срабатывания реле загорается или гаснет сигнальная лампа «Срабатывание аппарата». Ток срабатывания аппарата определяется по показаниям цифрового амперметра РА2, а величина напряжения срабатывания по цифровому вольтметру PV2.

2.4.6. После проверки величины напряжения и тока срабатывания реле, нажать на кнопку, обозначенную знаком « » при этом система автоматически начнет плавно уменьшать напряжение на выходе источника

2.4.7. Уменьшение выходного напряжения источника происходит до момента отключения проверяемого реле, при этом гаснет лампа «Срабатывание аппарата». Величина тока и напряжения при которой произошло отключение реле определятся по показаниям приборов РА2, PV2.

2.4.8. Остановка увеличения или уменьшения величины выходного напряжения источника осуществляется нажатием кнопки «Стоп»

2.4.9 Возврат источника в исходное положение (величина напряжения на выходе источника равна нулю) осуществляется нажатием кнопки «Сброс».

2.4.10 Если величина напряжения (тока) срабатывания или отпускания реле отличаются от нормы необходимо произвести его настройку и повторить пункты 2.4.1 – 7.2.4.7.

2.4.11. После проведения испытаний выключить стенд.

2.5. Работа с блоком источников «0 – 50В» в ручном режиме

2.5.1. Включить автоматический выключатель QF1

2.5.2. Включить тумблер SA2, при этом загорится сигнальная лампа HL2 и включаться измерительные приборы.

2.5.3. Вращая регулятор управления источником напряжения по часовой стрелке, выставить необходимую величину испытательного напряжения, при которой произойдет срабатывание реле. После срабатывания реле загорается лампа «Срабатывание аппарата». Величина тока и напряжения, при котором произошло срабатывание контролируется по приборам РА2, PV2 или по приборам РА3, PV3 (в зависимости от выбранного источника).

2.5.4. Уменьшение величины выходного напряжения осуществляется вращением регулятора управления источником напряжения против часовой стрелки. Величина тока и напряжения, при котором произошло отключение реле контролируется по приборам РА2, PV2 или по приборам РА3, PV3 (в зависимости от выбранного источника).

2.5.5. После проведения испытаний выключить стенд.

3. Работа с источником «0 – 120В»:

3.1. Установить проверяемое реле на стенд

3.1 ВНИМАНИЕ! Работа с источником напряжения «0 – 120В» аналогична работе с блоком источников «0 – 50В» в ручном режиме

3.2 Величина выходного тока и напряжения контролируется по приборам РА1, PV1

3.3. После проведения испытаний выключить стенд.

4. Работа с источником переменного тока « 0 – 1000А»:

4.1. Установить проверяемый аппарат на стенд

4.2 Убедится что рукоятка управления автотрансформатором находиться в нулевом положении

4.3. Подключить проверяемое реле к выводам источника

4.4 Включить автоматический выключатель QF1

4.5. Включить тумблер SA1, при этом загорится сигнальная лампа HL3

4.6. Включить тумблер SA2, при этом загорится сигнальная лампа HL2 и включаться измерительные приборы

4.7. Вращая плавно рукоятку управления автотрансформатором (по часовой стрелке) добиться срабатывания проверяемого аппарата.

4.7. Величина тока при котором произошло срабатывание аппарата определяется по показаниям амперметра РА4

4.8. После проведения испытаний плавно снизить ток до ноля, вращая ручку управления против часовой стрелки и выключить стенд.

4.9. Если ток срабатывания проверяемого аппарата отличается от нормы необходимо провести его регулировку и повторить пункты 4.2. –4.8.