
- •Федеральное агентство железнодорожного транспорта
- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •Петербургский государственный университет путей сообщения
- •Кафедра «Электрическая связь»
- •Лабораторная работа № 81 электропитающая установка поста электрической централизации промежуточной станции
- •1. Схемы и принцип действия эпу промежуточной станции
- •2. Технические данные эпу
- •3. Испытания
- •Лабораторная работа № 82 исследование схем выпрямителей
- •1. Общие положения
- •2. Классификация схем выпрямления
- •3. Работа схем выпрямления
- •4. Нагрузочные характеристики выпрямителей
- •5. Измерения
- •Литература
- •Лабораторная работа № 83 испытание автоматического коммутатора ак-504
- •1 Общие положения
- •2 Состав и назначение основных элементов ак
- •3. Принцип работы ак
- •Выполнение работы
- •Лабораторная работа № 84 испытание источников бесперебойного питания
- •1. Неполадки в сети
- •2. Классификация ибп
- •3. Источник бесперебойного питания типа 5115
- •3.1. Назначение основных элементов ибп 5115
- •3.2. Режимы работы ибп
- •3.3. Технические данные ибп 5115
- •3.4. Внешний вид ибп 5115 и элементы управления
- •4. Источник бесперебойного питания типа 9120
- •4.1. Назначение основных элементов ибп 9120
- •4.2. Режимы работы ибп
- •5. Программное обеспечение
- •6. Выполнение работы
- •1. Определение параметров входного и выходного напряжений по установке dip-переключателей
- •2. Проверка включения
- •3. Активизация по LanSafe III
- •4. Исследование технологии стабилизации напряжения
- •6. Измерение параметров состояния питания
- •7. Самотестирование ибп
- •9. Проверка реакции ибп на пропадание напряжения сети
- •10. Установка значений периода сбора и регистрации данных
- •11. Работа с журналами событий
- •12. Отключение ибп
- •1. Основные характеристики кремниевых стабилитронов
- •2. Основные параметры стабилизаторов напряжения (сн)
- •3. Параметрический стабилизатор напряжения (псн)
- •4. Компенсационный стабилизатор напряжения
- •5. Измерения
- •Исследование параметрического стабилизатора напряжения
- •6. Обработка и оценка результатов исследования
- •1. Конструкция и принцип действия эпу
- •2. Режимы работы
- •1 Рис. 4. Режимы работы . Режим непрерывного подзаряда
- •2. Температурно-зависимый режим
- •3. Разряд аккумулятора
- •4. Режим ускоренного разряда аккумуляторов
- •5. Тестирование аккумуляторов
- •6. Асимметрия аккумуляторов
- •7. Защита аккумуляторов от глубокого разряда
- •3. Контроль и управление эпу
- •4. Проведение испытаний
- •4.1. Подготовка к испытаниям эпу
- •4.2. Испытания эпу в режиме непрерывного подзаряда
- •4.3. Выключение пк и эпу
2. Технические данные эпу
При одновременном появлении напряжения в обоих фидерах к нагрузке подключается Ф1. Отключение (авария) источников переменного тока регистрируется счетчиками. Номинальные напряжения в цепях соответствующих нагрузок указаны на структурной схеме (см. рис. 1). Технические параметры ЭПУ представлены в табл. 2.
Таблица 2 – Технические параметры ЭПУ поста ЭЦ
Характеристика |
Значение |
напряжения отключения и включения источников переменного тока Ф1 и Ф2, В |
183 ± 4, 198 ± 4 |
время задержки переключения нагрузки к Ф1 при восстановлении в нем напряжения, мин. |
1-2 |
напряжение отключения батареи при длительности снижения 7-10 с, В |
21,6 |
напряжение включения батареи, В |
24 |
напряжение переключения токов импульсного подзаряда, В |
27,0 |
напряжение включения/выключения форсированного заряда бaтаpeи, В |
31 |
напряжение питания светофоров, В: дневной режим (Д); ночной режим (Н); режим двойного снижения напряжения (ДСН) |
220 180 110 |
напряжение питания ламп пульта и табло, В: дневной режим (ДНТ); ночной режим (ВНТ) |
23,6 19,2 |
минимальное сопротивление изоляции контролируемых цепей относительно "земли", кОм/В |
1 |
3. Испытания
Схема испытаний ЭПУ поста ЭЦ представлена на рис. 3. В лабораторной установке к ЭПУ подключено однофазное напряжение 220 В. В качестве двух независимых источников используются две фазы Ф1 и Ф2 3-х фазного напряжения. Напряжение переменного тока однофазной сети через автоматические выключатели 3Ф, Ф1 и Ф2 щита питания ЩП подается на вход фидера 1 (1Ф) и фидера 2 (2Ф) панели ПВ1-ЭЦ. В цепь фидера 1 включен автотрансформатор типа ЛАТР.
Рис. 3 Схема испытаний ЭПУ поста ЭЦ
К панелям подключены эквиваленты реальных нагрузок (ЭН) R1-R9, параллельно которым включены сигнальные лампы Л1-Л9.
Вместо аккумуляторной батареи Б к панели ПРП-ЭЦ подключен выпрямитель ВСА-6К.
На пульте управления (ПУ) установлены:
- переключатель З, предназначенный для проверки работы сигнализаторов заземлений путем подключения потенциала "земли" к соответствующим цепям через резисторы R1 = 180 кОм и R2 = 18 кОм;
- кнопки для изменения напряжения на лампах пульта и табло: ДНТ – дневной режим, ВНТ – вспомогательный ночной режим;
- кнопки для переключения режимов работы светофоров: ДН (день-ночь) или ДСН (двойное снижение напряжения).
- кнопка П – для проверки цепи сигнализации перегорания предохранителей.
Перед выполнением испытаний:
- ознакомиться с расположением органов управления, контроля и измерения на панелях, пульте управления ПУ и эквиваленте нагрузок ЭН;
- все автоматические выключатели на щите питания ЩП и тумблеры на панелях установить в нижнее (выключенное) положение; ручку ЛАТРа повернуть по часовой стрелке до упора, подготовив установку напряжения на входе фидера 1, близкого к номинальному значению;
- переключатель З на панели управления (ПУ) должен стоять в крайнем положении против часовой стрелки.
- отчитаться в знании принципа работы ЭПУ и порядке проведения испытаний;
- в присутствии преподавателя ознакомиться с расположением устройств внутри панелей;
- получить разрешение на подключение питания и проведение испытаний;
- при проведении испытаний следует руководствоваться мнемосхемой рис. 2, условными обозначениями и назначением элементов, указанными в табл. 1.
Результаты всех испытаний необходимо регистрировать в протоколе измерений и оценить их соответствие техническим данным.
Испытания следует осуществлять в следующей последовательности:
1. Проверить правильность ручного и автоматического переключения фидера 2 и фидера 1 путем поочередного включения и выключения автоматических выключателей на щите ЩП и тумблеров на панели ПВ1-ЭЦ.
Результаты работы сигнализации и показания счетчиков Сч1 и Сч2 заносят в табл. 3. Составление и заполнение табл. 3 (за исключением показаний счетчиков) следует выполнить в процессе подготовки и поместить в отчете.
Одновременно проверяют невозможность подключения к нагрузке двух фидеров (п.3), время замедления подключения нагрузки к фидеру 1 (п.7), а также преимущество питания от фидера 1 (п. 8 и 9).
2. Измерить с помощью вольтметра PV и переключателя ВV напряжения фидеров, результаты занести в табл. 4.
Таблица 4 – Напряжения фидеров
-
U1Ф, В
U2Ф, В
Ф1
Ф2
Ф3
Ф1
Ф2
Ф3
….
….
….
….
….
….
3. Измерять с помощью амперметров PA1 и РА2 и переключателей BA1 и ВА2 токи в фазах фидеров, результаты занести в табл. 5.
Таблица 5 – Токи в фазах фидеров
-
I 1Ф, А
I2Ф, А
Ф1
Ф2
Ф3
Ф1
Ф2
Ф3
….
….
….
….
….
….
4. Проверить действие полупроводникового реле напряжения типа РНП при изменении напряжения сети. Для этого тумблер 2ФВ перевести в нижнее положение, исключив этим действие блока выдержки времени CB1. Изменяя с помощью ЛАТРа
Таблица 3. Проверка ручного и автоматического переключения фидеров и нагрузок
№ п/п |
Характеристика этапов испытаний |
ЩП |
ПВ1-ЭЦК |
|||||||||
Автоматические выключатели |
Тумблеры |
Фидер 1 |
Фидер 2 |
|||||||||
Сигн.лампы |
Сч.1
|
Сигн.лампы |
Сч.2 |
|||||||||
3Ф |
Ф1 |
Ф2 |
1ФВ |
2ФВ |
1ФЛ (З) |
1ВФЛ (Б) |
2ФЛ (З) |
2ВФЛ (Б) |
||||
1. |
Проверка сигнализации наличия напряжения в Ф1 и Ф2 |
Вкл. |
Вкл. |
Вкл. |
Выкл. |
Выкл. |
+ |
– |
…33 |
|
|
….. |
2. |
Проверка сигнализации подключения нагрузки к Ф1 |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
Вкл. |
–׀׀– |
–׀׀– |
+ |
–׀׀– |
|
|
|
3. |
Проверка невозможности подключения нагрузки. к двум источникам |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
Вкл. |
|
|
|
|
|
|
4. |
Проверка быстрого ручного переключения нагрузки от Ф1 к Ф2 |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
Выкл. |
–׀׀– |
|
|
|
|
|
|
5. |
Проверка быстрого переключения нагрузки к основному источнику Ф1 |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
Вкл. |
–׀׀– |
|
|
|
|
|
|
6. |
Имитация аварии в Ф1 и быстрого подключения Ф2 |
–׀׀– |
Выкл. |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
|
|
|
|
|
|
7. |
Восстановление напряжения в Ф1 и подключение к нему нагрузки с замедлением |
–׀׀– |
Вкл. |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
|
|
|
|
|
|
8. |
Проверка приоритета подключения нагрузки к Ф1 при одновременном восстановлении напряжения в Ф1 и Ф2 |
Выкл. |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
|
|
|
|
|
……
|
9. |
Вкл.
|
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
–׀׀– |
|
|
|
|
|
|
Примечания:
Для обеспечения наглядности результатов испытаний следует использовать знак подобия (–׀׀–).
При регистрации показаний счетчиков можно фиксировать только 2 последние цифры.
С целью обеспечения уверенности приоритета фидера Ф1, испытание 8 и 9 повторить 2-3 раза.
напряжение, подаваемое на вход фидера 1, определить напряжения отключения и подключения источника переменного тока, результаты занести в табл. 6.
Таблица 6 – Напряжения отключения и включения Ф1
-
Напряжение отключения, В
Норма (технические данные)
Измеренное значение
….
Напряжение включения, В
Норма (технические данные)
Измеренное значение
….
5. Определить минимально допустимые сопротивления изоляции цепей нагрузок (Rи,з) контролируемых сигнализаторами заземления, на основании номинального напряжения цепи Unom и технических параметров ЭПУ (табл. 2). Результаты занести в табл. 7.
Таблица 7 – Проверка работы сигнализаторов заземления
№ п/п |
Наименование нагрузки |
Полож. перекл. ВС3 |
Номинальные значения |
Рабочий режим |
Измерения с повреждением |
|||
Uном, В |
Rиз min, кОм |
Iут, мА |
Rиз, кОм |
Iут, мА |
Rиз, кОм |
|||
1. |
Реле поста ЭЦ |
Р |
=24 |
≥24 |
<0,05 |
>1700 |
|
|
2. |
Лампы табло |
ЛТ |
~24 |
|
|
|
|
|
3. |
Рельсовые цепи |
РЦ |
~220 |
|
|
|
|
|
4. |
Обогрев электроприводов |
ЭО |
~220 |
|
|
|
|
|
5. |
Светофоры |
СВ |
~220 |
|
|
|
|
|
6. |
Раб. цепи стрелок |
РСТ |
=220 |
|
|
|
|
|
6. Измерить с помощью миллиамперметра РтА, переключателя ВС3 и кнопки Кн токи утечки контролируемых цепей нагрузок. По таблице 8 (или табл., расположенной на лицевой стороне панели) определить сопротивление изоляции в рабочем режиме. Результаты занести в табл. 7. При большом сопротивлении изоляции стрелка РтА практически не отклоняется, поэтому ток утечки указать меньше минимальной цены деления шкалы прибора (ImА < 0,05; 0,1).
7. Проверить работу одного из сигнализаторов заземления СЗ (по указанию преподавателя) путем соединения с "землей" контролируемой цепи (см. рис. 3) с помощью переключателя З на пульте управления ПУ, результаты занести в табл. 8.
1) На ПУ (см. рис. 3) переключатель З поставить в положение соответствующее заданному сигнализатору заземления. При этом к контролируемой цепи питания подключается сопротивление R1 (или R2) имитируя уменьшение сопротивления изоляции кабеля.
Таблица 8 – Сопротивление изоляции
I, мА |
Rиз, кОм |
|||
=220 |
=24 |
~220 |
~24 |
|
0,1 |
850 |
1700 |
1400 |
740 |
0,2 |
333 |
780 |
600 |
310 |
0,3 |
130 |
460 |
320 |
168 |
0,4 |
46 |
310 |
200 |
97 |
0,5 |
|
220 |
110 |
55 |
0,6 |
|
160 |
60 |
26 |
0,7 |
|
115 |
15 |
6 |
0,8 |
|
86 |
|
|
0,9 |
|
62 |
|
|
1,0 |
|
43 |
|
|
1,1 |
|
27 |
|
|
1,2 |
|
13 |
|
|
2 ) На передней панели ПВ1-ЭЦ должна загореться красная лампа со знаком сигнализирующая о срабатывании одного из сигнализаторов заземления.
3
) Следует
открыть дверь панели ПВ1-ЭЦ и по горящему
светодиоду (красного цвета) определить
тип контролирующего сигнализатора.
4) Измерить (согласно п. 6) ток утечки контролируемой цепи питания.
5) На основании тока утечки и номинального напряжения по табл. 8 (или на лицевой стороне панели ПВ1-ЭЦ) определить сопротивление изоляции контролируемой цепи и записать его в табл. 7.
6) Оценить работу сигнализатора, сравнив полученное сопротивление изоляции цепи с нормой (минимальным Rиз min и рабочим Rиз).
7) На ПУ переключатель З перевести в исходное (нулевое) положение.
8) Нажать кнопку на СЗ. Светодиод на СЗ и красная сигнальная лампа на передней панели ПВ1-ЭЦ должны погаснуть.
9) Оценить работу сигнализатора по результатам испытания и норме минимального сопротивления изоляции.
Результаты измерений, полученные при выполнении пунктов 1-6 помещаются в отчет. В конце каждого испытания следует делать выводы.
В выводах необходимо отразить соответствие измеренных величин техническим данным ЭПУ, а также выяснить и указать причины возможных неисправностей.
ЛИТЕРАТУРА
1. Вл.В. Сапожников, Н.П. Ковалев, В.А. Кононов, А.М. Костроминов, Б.С. Сергеев Электропитание устройств железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. – М.: 2005. – 450 с.