Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Электрооборудования





Анализ технического состояния электровозного парка сети железных дорог России показывает, что от­казы тяговых двигателей составляют примерно 20% от общего числа отказов оборудования электровозов.

Отказы тяговых двигателей происходят вследствие следующих причин:

- пробоя изоляции и межвитковых замыканий
обмоток якоря;

- пробоя изоляции и межвитковых замыканий
обмоток главных и дополнительных полюсов;

- пробоя изоляции компенсационной обмотки;

- повреждений выводов катушек полюсов;

- повреждение выводов кабелей, выплавления
припоя из петушков коллектора;

- разрушения якорных бандажей;

- повреждения пальцев, кронштейнов и щётко­
держателей;

- кругового огня по коллектору;

- разрушения подшипников качения.

*.1. Описание работы системы контроля и диагностики «Доктор-ОЗОМ»

Система предназначена для измерения напряже­ний постоянного тока, переменного тока частоты 1000 Гц, сопротивлений, индуктивности, временных интервалов.

Кроме этого прибор позволяет выдавать напряже­ние постоянного и пульсирующего тока в качестве тес­тового воздействия для диагностирования и настройки электрических цепей электровозов, а также прогнози­рования отказов электрокоммутационной аппаратуры и электрических машин постоянного тока.

Система позволяет измерять параметры электри­ческих аппаратов, производить обработку и вывод ре­зультатов на встроенный дисплей и накапливать дан­ные для дальнейшей обработки с целью прогнозирова­ния состояния электрооборудования.


Максимальное удаление от объекта диагностики — 12 метров.

Перечень проводимых диагностических работ.

1. Экспресс диагностика отклонений параметров.

2. определение межвиткового замыкания якорей
и обмоток возбуждения двигателей.

3. Контроль и настройка положения щёток на
геометрической нейтрале для электрических
машин постоянного тока.

4. определение сопротивления якорной цепи и
цепи обмоток возбуждения.

5. Определение межвиткового замыкания кату­
шек реле, контакторов и индуктивных шутов.

6. Контроль времени включения и отключения
реле и контакторов.

7. Контроль переходного сопротивления контак­
тов силовых контакторов и систем «щётка -
коллектор».

8. Контроль индуктивности приёмных катушек
АЛСН.

9. Проверка секвенции включения аппаратов от
контроллера машиниста.

10. Контроль пусковых резисторов.

При работе используются три щупа:

Щуп №1 - измерительный для модуля URL.

Щуп №2 - для модуля «Экспресс» для подачи 50В.

Щуп №3 - для измерительного модуля «Экспресс» - трёхжильный.

Для работы в стационарных условиях можно поль­зоваться справочником оборудования локомотива, для этого необходимо подключение стандартных монитора и клавиатуры.

*.2. Задачи, решаемые системой контроля «Доктор 30М»

Система контроля и диагностики «Доктор 030М» решает две задачи:

- выявление скрытых дефектов;

- поиск неисправностей и отказов. «


Если систему управления электровозом изобразить как принято в сложных системах автоматики в виде «чёрных ящиков», т.е. блоков с неизвестным внутрен­ним устройством, то блоки можно считать работоспо­собными, если характер и параметры выходной реак­ции на поданное на вход воздействие соответствует требованиям нормативно-технической документации и техническим условиям.

Реакция на поданное воздействие оценивается по прямым и косвенным признакам работоспособности. Такими признаками для тяговых аппаратов являются замыкание и размыкание силовых контакторов и соот­ветствующее изменение состояния силовых цепей. Это состояние контролируется прозвонкой и изменением сопротивления всей цепи или её участков.




Для оценки исправного состояния блока недоста­точно использования его функций, необходимо оценить и качество исполнения функции путём измерения ряда параметров.

Качество механической части электрических ап­паратов оценивается косвенным образом по времени их срабатывания.

Качество электрических контактов оценивается по величине и стабильности их переходного сопротивле­ния.

Качество электромагнитных приводов аппаратов оценивается по времени срабатывания, величине со­противления обмоток и сопротивления их изоляции.

Проверка состояния оборудования производится по следующей схеме.

 

 

Система контроля и диагностики «Доктор 03 ОМ» представляет собой аппаратно-программный комплекс состоящий из базового блока, в котором установлены системная плата PCM4825L, оперативная память SDRAMM4MB, жёсткий диск HDD Disk On Chip 32 Mb, дисковод FDD3.5", источники питания, дисплей ЖКИ - DV20-400S1FBLY/R, и сменные модули (пла­ты), которые осуществляют измерение соответствую­щих параметров и передачу данных в компьютер базо­вого блока.

Электропитание системы контроля и диагностики осуществляется от источника напряжение постоянного тока 36-60 В (при отсутствии стабилизатора в составе прибора) или при наличии стабилизатора:

- от источника постоянного тока 45-320 В;

- от источника переменного тока 40-230 В.
Стабилизатор напряжения позволяет расширить

диапазон питания системы от 40 до 235 В для источни­ков переменного тока и от 40 до 320 В для источников постоянного тока.

Функционирование прибора осуществляется под управлением программного обеспечения, часть которо­го «зашита» в базовом блоке, а другая в микроконтрол­лерах модулей, она осуществляет измерение и передачу параметров.

Управление работой прибора осуществляется с помощью дистанционного пульта (ДУ) или с помощью стандартной клавиатур, подключаемой к блоку. В при­боре имеется встроенная система диагностирования модулей, которая производит калибровку и настройку модулей.

Через порты ввода/вывода системной платы осу­ществляется связь с принтером, модемом и внешним монитором.

Плата фотоприёмника и пульт дистанционно­го управления.

Плата фотоприёмника предназначена для выпол­нения следующих функций:

- принимать сигнал с пульта дистанционного
управления, преобразовывать их в коды стан­
дартной клавиатуры;

- подключать к прибору внешнюю стандартную
клавиатуру;

- вырабатывать управляющий сигнал для под­ключения прибора «Доктор 03 ОМ»
ключения прибора «Доктор ОЗОМ»;


 


- инициировать подключение внешней сети с
напряжением 50 В, а также включение прибо­
ра.

На плате находится выключатель Q1, который вы­даёт управляющий сигнал для включения блока пита­ния. На лицевой панели имеются два светодиода. Крас­ный светодиод показывает состояние, при котором «Доктор 030М» подключён к внешней сети (например, электровозной). Зелёный светодиод загорается, когда прибор работает от автономного внутреннего источни­ка питания.

Все сигналы с пульта и клавиатуры поступают на отдельный микроконтроллер.

Работа сменных модулей

Модуль «Экспресс»

Модуль «Экспресс» представляет собой устройст­во, предназначенное для:

- измерения времени срабатывания аппарата (со­
вместно с модулем URL);

- определение коэффициента трансформации в
двигателях (совместно с модулем URL);

- измерение приращения активного сопротивле­
ния в устройствах с внутренним сопротивлени­
ем от 2 до 50 ОМ с разрывом питающего про­
вода измеряемого устройства (положительного
потенциала);

- передача измеренных значений по последова­
тельному интерфейсу к центральному процес­
сору.

Модуль работает от внешнего постоянного напря­жения 48±12 В. Управляется через гальванически раз­вязанный последовательный порт по протоколу RS-232. Конструктивно модуль выполнен на печатной плате, которая помещена в стандартный экран.

Модуль состоит из следующих частей:

- датчик тока (ДТ);

- генератор импульсов прямоугольной формы;

- измерительный блок;

- узлы питания;

- узел управления компенсационной обмоткой.

Модуль измерительный (URL)

Модуль предназначен для измерения:

- постоянного и переменного напряжения;

- активного сопротивления постоянному току;

- индуктивности;

- времени срабатывания аппаратов и реле (с мо­
дулем «Экспресс»);

- коэффициента трансформации в двигателях (с
модулем «Экспресс»).

С помощью этого модуля осуществляется переда­ча измеренных значений по последовательному интер­фейсу на центральный процессор.

Модуль URL работает от внешнего источника по­стоянного напряжения 48±12 В. Управление происхо­дит через гальванически развязанный последователь­ный порт по протоколу RS232.'Печатная плата поме­щена в стандартный электрический экран.

Модуль состоит из следующих основных частей:

- генератор тока;

- генератор импульсов специальной формы;

- аналого-цифровой преобразователь (АЦП);

- узел управления и коммутации;


Работа модуля URL (измерительного модуля) Измерение напряжения. Измеряемое напряжение через коммутирующие цепи подаётся на вход АЦП, представляющий собой устройство преобразования аналогового сигнала в цифровой код. С выхода АЦП числовой код подаётся на вход микроконтроллера (МК). МК обрабатывает полученный код и передаёт по интерфейсу RS232 в центральный процессор (ЦП).

Измерение сопротивления. От генератора тока сигнал поступает на эталонный резистор R3T и далее на

измеряемое сопротивление Rm. Первоначально проис­ходит подключение АЦП к R3T (см. пНИНп. АЦП преобразует падение напряжения на Д,т в эквивалент­ное значение цифрового кода, который попадает в МК. Затем происходит переключение входа АЦП на Rm и происходит преобразование напряжения в цифровой код, который передаётся в МК. Полученные данные в МК передаются в центральный процессор в котором определяется сопротивление Rm по формуле:

при расчёте учитывается изменение значений сопро­тивлений от температуры окружающей среды.

Измерение индуктивности. Сначала измеряется активное сопротивление катушки индуктивности (Lm). это необходимо для определения значения сопротивле­ния делителя (йдел). Измерение активного сопротивле­ния производится также, как описано выше. Затем Lm подключается на выход генератора импульса специаль­ной формы, через сопротивление делителя Ядел (§Д

ЩНЦ)' Генератор импульсом специальной формы формирует треугольные импульсы различной частоты. В зависимости от величины значения /?дел выбирается

значение частоты импульсов.

Цепи коммутации переключают выход АЦП на измеряемую индуктивность Lx. АЦП преобразует па­дение напряжения на индуктивности Lm в эквивалент­ные значения цифрового кода, который передаётся в МК для обработки. По результатам замеров вычисляет­ся индуктивность.

Измерение времени срабатывания аппаратов. Измерение времени срабатывания аппаратов произво­дится совместно с модулем «Экспресс». От микрокон­троллера (МК) модуля «Экспресс» поступает сигнал



синхронизации необходимый для запуска счётчика таймера МК.

Схема подключения аналогична схеме измерения сопротивления. Фактически происходит непрерывное измерение сопротивления, пока сигнал синхронизации не выдаёт команду на окончание работы. Результат за­мера МК передаёт на ЦП.

Измерение коэффициента трансформации. Из­мерение коэффициента трансформации осуществляется модулем URL совместно с модулем «Экспресс». От модуля «Экспресс» пульсирующее напряжение с часто­той 1000 Гц и амплитудой 44±6 В подаётся на обмотку якоря тягового двигателя. Одновременно это напряже­ние подаётся на модуль URL за счёт трансформаторной связи обмоток двигателя. Напряжение с обмотки воз­буждения подаётся на вход АЦП. Фактически происхо­дит измерение напряжения на обмотке возбуждения тягового двигателя и осуществляется контроль напря­жения, подаваемого на обмотку якоря ТЭД. С МК ин­формация поступает на центральны й процессор для окончательного расчёта (ЖЖ ШЯЦмЩУ

Эксплуатационные ограничения и подготовка прибора к работе:

При эксплуатации прибора запрещается:

проводить диагностирование без заземления при­бора;

подключать систему в сеть с напряжением превы­шающим 48±12 В (при отсутствии стабилизатора на­пряжения);

включать прибор через источник бесперебойного питания UPS и т.д.;

подключать щупы к силовым контактам кулачко­вых элементов тормозного переключателя и реверсора ТД при изменении положения щёток на нейтрали, на­ходящихся под напряжением 50 В (необходимо убе­диться в отсутствии питающего кабеля на ножах вы­ключателей ТЭД);

контролировать параметры оборудования при на­личии внешнего напряжения в цепях электровоза.

Для подготовки к работе необходимо:

1. подсоединить к прибору измерительные кабели
со щупами в зависимости от целей измерения;

2. включить прибор тумблером «Питание»;

3. прибор производит самотестирование и конфи­
гурирование системы (при обнаружении неис­
правности выдаётся сообщение, ремонт должен
осуществляться в специальной службе ремон-
та);

4. стойло в депо, где производится применение
прибора должно иметь контур заземления, воз­
душную магистраль с давлением воздуха не
менее 0,45 МПа;

5. напряжение на электровозе не должно превы­
шать 40 В;

6. перед проведением контроля параметров по
методу «Экспресс-контроля» необходимо со­
брать схему электровоза;

7. при проведении измерений ремонтная бригада
не должна находиться на локомотиве.

Л-

 

 

На якорную обмотку подаётся напряжение с гене­ратора импульсов. За счёт трансформаторной связи между якорной обмоткой и обмоткой возбуждения в ней наводится ЭДС, которая измеряется.

Отношение напряжения, поданного и измеренного на обмотке возбуждения даёт коэффициент трансфор­мации. При смещении щёток с геометрической нейтра­ли коэффициент трансформации увеличивается.

Коэффициент трансформации

к=^-.

и„

Определение межвиткового замыкания обмотки якоря на снятом с электровоза тяговом электродвигате­ле.

В зависимости от количества щёткодержателей щёточного аппарата электродвигателя имеют разное угловое межщёточное расстояние - угловые расстояние между двумя ближайшими щётками щёточного аппара­та (для 2-х щёток - 180", дл я 4-х щёток - 90°, для 6-ти щёток - 60°). На НИШИ показан угол ср - межщё­точное расстояние или межщёточный угол.

Для определения межвиткового замыкания якоря необходимо межщёточный угол разделить на сектора по 5-10°, чтобы получилось 6-12 секторов (можно со­считать количество панелей якоря между двумя бли­жайшими щётками и разделить их число на 6-12 секто­ров и поворачивать якорь на полученное значение угла или количество панелей).Количество секторов соответ­ствует количеству замеров +1. Замеры необходимо сде­лать в режиме «Тестер», выбрав пункт «Нейтраль» и записать их в протокол.

Замеры производятся в следующей последова­тельности:

1. произвести контроль нейтрали в режиме «Тес­
тер»;

2. записать результаты;

3. повернуть якорь двигателя на угол 5-10° отно­
сительно любой щётки;

4. произвести повторный контроль нейтрали и
сделать запись результатов;

5. повернуть якорь двигателя ещё раз в ту же сто­
рону на угол 5-10° относительно той же щётки
и произвести контроль нейтрали с записью ре­
зультатов;

6. повторить действия по пунктам 3-5 необходи­
мое количество раз.

7. После проведения контроля необходимо срав­
нить результаты. Разница между максималь­
ным и минимальным значениями коэффициен-



та k не должна превышать 20% от максимума. Если разница больше, то это указывает на на­личие межвиткового замыкания обмотки якоря. На 1ДЩ §|§ приведён график, показывающий на­личие межвиткового замыкания в обмотке якоря тяго­вого двигателя НБ 418К6.


Разница между максимальным значением к = 0,095 и минимальным значением к = 0,061 равна 29,4%, что указывает на межвитковое замыкание об­мотки якоря.

На вентильную катушку аппарата подаётся посто­янное напряжение 48 В и одновременно запускается таймер микропроцессора.

Программа отслеживает замыкание контактов ап­парата и при замыкании контактов таймер останавлива­ется, результат записывается на флэш-диск встроенного в компьютер прибора.


При контроле времени отключения аппарата на вентильную катушку подаётся постоянное напряжение 48 В (75 В, ПО В). Программа отслеживает замыкание контактов аппарата. При замыкании контактов напря­жение 48 В снимается и запускается таймер. Программа отслеживает размыкание контактов и таймер останав­ливается. Результаты записываются на флэш-диск.

Метод определения межвиткового замыкания в ка­тушке аппарата.

Алгоритм определения межвиткового замыкания основан на измерении индуктивности путём контроля падения напряжения на катушке Lx. Контролируемая

катушка и эталонные резисторы подключаются по схе­ме, изображённой на рисунке.

Амплитуда меандра (форма сигнала на выходе) определяет величину индуктивности. При наличии межвиткового замыкания амплитуда резко падает. Ве­личина индуктивности определяется по формуле

В

где Ux - падение напряжения на катушке Lx, которое пропорционально контролируемой индуктивности; С/ген - частота генератора треугольного напряжения;

Ra добавочный резистор из предоставляемого набо­ра.


 




++

 

Date: 2015-05-19; view: 1205; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию