МЭИ (ТУ)

Методика проведения исследований на переносном испытательном стенде.

2005г.

Цель работы: Изучение технических характеристик и возможностей использования оборудования фирмы АВВ, предназначенного для управления силовыми электроустановками.

Содержание работы: В работе исследуются тепловое реле, контакторы постоянного тока и переменного токов, автоматические выключатели.

1. Описание установки.

Работа выполняется на испытательном стенде, представленном на рис. 1.1.

Рис. 1.1. Внешний вид испытательного стенда.

Стенд (см. рис. 1.1) состоит из 3 панелей: лицевой панели, панели контакторов и панели для установки автоматических выключателей и УЗО.

Рис. 1.2. Лицевая панель испытательного стенда.

На лицевой панели стенда (см. рис. 1.2) находятся дифференциальный выключатель Q1 с функцией защиты персонала, вольтметр V, амперметр A, переключатель S16, а также токовые клеммы Х1-Х2, розетка с напряжением сети Х28, розетка изменяемого напряжения Х3, тумблеры S7-S11, гнездо Х26.

Рис. 1.3. Панель контакторов.

На панели контакторов (см. рис. 1.3) находятся 3 независимых блока контакторов. Блок К1 включает в себя контактор переменного тока серии «А» с предустановленным тепловым реле перегрузки ТА25DU, н.о. дополнительный контакт К1-4, силовые выводы этого контактора Х4-Х9, гнезда осциллографа, кнопки «ПУСК» S1 и «СТОП» S2. Блок К2 включает в себя контактор переменного тока серии «А», н.о. дополнительный контакт К2-4д, н.з. дополнительный контакт К2-6д, кнопки «ПУСК» S3 и «СТОП» S4, гнезда осциллографа, тумблеры S12 и S13, выводы для подключения таймера и , силовые выводы Х10-Х15 контактора К2. Блок К3 включает в себя контактор постоянного тока серии «ВС», кнопки «ПУСК» S5 и «СТОП» S6, гнезда осциллографа, тумблеры S14 и S15, выводы для подключения таймера и .

На панели для установки автоматических выключателей и УЗО находится DIN-рейка, а также выводы осциллографа, относящиеся к испытаниям УЗО.

В верхней части стенда расположена вращаемая ручка Р управления автотрансформатором Т1.

Рассмотрим схему стенда и принцип его работы.

Стенд питается от сети переменного тока напряжением 220В промышленной частоты. Подача питания на стенд осуществляется выключателем дифференциального тока Q1. Напряжение сети одновременно подается на автотрансформатор Т1, розетки Х27, Х28, выпрямитель W1, схему управления контактором К1, тумблеры S7-S11. В связи с этим с целью упрощения общая электрическая схема представлена в виде 4-х отдельных схем. На всех схемах розетка Х28 не показана.

Рис. 1.4. Принципиальная схема с регулированием напряжения или регулированием тока.

Рассмотрим схему питания автотрансформатора Т1. Напряжение на вторичной обмотке автотрансформатора Т1 может изменяться в пределах от 0 до 250В вращением ручки Р. Его значение выводится на вольтметр V (см. рис. 1.4). Затем, в зависимости от положения переключателя S16, напряжение подается либо на понижающий трансформатор Т2 (положение L1-L2), либо на схему управления контактором K2 (положение L3-L1). Подача изменяемого напряжения на обмотку электромагнита K2, позволяет исследовать работу электромагнита переменного тока при различных уровнях напряжений, отличных от номинального значения. Подача же изменяемого напряжения на понижающий трансформатор позволяет получить на его выходе регулируемый источник тока, выводами которого являются клеммы Х1-Х2. Уровень тока зависит от угла поворота ручки Р и отображается на амперметре А.

Также вне зависимости от положения переключателя S1, напряжение с автотрансформатора подается на розетку Х3, предназначенную для питания внешних устройств.

Рассмотрим работу схемы управления контактором К2. Как видно на рис. 1.4, она содержит катушку управления К2, кнопку «Пуск», шунтированную дополнительным контактом К2-5д и тумблером S12. Также сюда относятся кнопка «Стоп», тумблер S13 и резистор R6 для снятия показаний осциллографом. Для включения контактора требуется либо нажать кнопку «Пуск», либо включить тумблер S12, замкнув, тем самым цепь управления (контакты S12-1). При подключении таймера к гнездам можно измерять время срабатывания контактора. Для измерения времени срабатывания применяется таймер «OMRON» H5CX, который запускается замыканием контактов S12-2 при включении тумблера S12. При размыкании дополнительных контактов К2-6д, отсчет времени останавливается. Для измерения времени отпускания, пользуются тумблером S13, замыкание контактов S13-2 которого запускает таймер, а размыкание дополнительных контактов К2-4д останавливает отсчет времени. При этом таймер должен быть подключен к гнездам .

Рис. 1.5. Схема управления контактором К3.

Рассмотрим схему питания цепи управления контактора К3. Как показано на рис. 1.5 питание контактора постоянного тока К3 осуществляется через выпрямитель W1. В остальном работа схем включения и выключения, а также измерения времен срабатывания и отпускания аналогична работе схем блока К2.

Рис. 1.6. Схема управления контактором К1.

Как упоминалось выше, на контактор К1 установлено тепловое реле ТА25DU. Рассмотрим принцип действия этой схемы (см. рис. 1.6). Включение контактора осуществляется нажатием кнопки S1, что замыкает цепь управления. При этом замыкаются шунтирующие контакты К1-4. выключение производится либо нажатием кнопки S2, либо цепь управления размыкается контактором по сигналу от теплового реле F1. Измерение времени таймером производится при помощи дополнительного н.о. контакта К1-5. Пока контактор К1 включен, К1-5 замкнут и таймер будет отсчитывать время. При выключении контактора таймер остановит отсчет времени.

Рис. 1.7. Схема испытания УЗО.

На рис.1.7 представлена схема испытания УЗО ( ), которое условно изображено здесь же. Резисторы R1..R5 и тумблеры S7..S11 предназначены для создания тока утечки. Включение каждого тумблера приводит к увеличению тока утечки на 5 или 10 мА. Резистор R9 предназначен для снятия показаний осциллографом. Для замера времени срабатывания таймер подключается параллельно к одному из полюсов УЗО.

Для испытания автоматических выключателей необходимо:

• установить требуемый выключатель на DIN-рейку;

• подсоединить выключатель к токовым клеммам Х1-Х2;

• подключить таймер параллельно к одному из полюсов выключателя.

Примечание: Категорически запрещается прикасаться к токоведущим частям стенда и вводам исследуемых аппаратов.