Диагностика силовых цепей ВЛ80с
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
ратуры проверяют подачей тока до 3 кА.
Проверку вентильных свойств полупроводниковых элементов следует выполнять [16]:
а) приближенно без отключения полупроводникового элемента из схемы по отсутствию тока через защитное устройство при приложении к нему напряжения обратной полярности; при этом ток в цепи фиксируется амперметром или милливольтметром с помощью шунта; на вход установки включается вольтметр. Установка исправна, если при этом ток в цепи установки равен нулю;
б) по значению сопротивления полупроводникового элемента (диода, вентиля) в прямом и обратном направлениях. Измерения производят мегомметром М1101 на 500 В; перед измерением гибкий вывод вентиля отключают от схемы (при отключенном положении защитного устройства). Измерения сопротивления выполняют дважды - в прямом и обратном направлениях, для чего "+" мегомметра (вывод "линия") подключается первоначально к катоду, а затем к аноду, "-" мегомметра (вывод "земля") соответственно - первоначально к аноду, а затем к катоду. Вентиль исправен, если сопротивление в прямом направлении равно нулю, и обратном - не менее 100 кОм. Вентили с обратным сопротивлением менее 100 кОм (при очищенной от пыли и влаги изоляционной поверхности вентиля) нельзя оставлять в эксплуатации из-за возможного их быстрого выхода из строя (пробоя);
в) исправность тиристоров проверяется аналогично. Тиристор считается исправным, если при отключенной цепи управления сопротивление в прямом и обратном направлении более 100 кОм (перед измерением гибкий вывод тиристора отключают от схемы). Сопротивление в цепи "управляющий электрод - катод" измеряют при напряжении не более 6 В. Цепь считается исправной, если измеренное сопротивление находится в пределах 20 - 40 Ом.
Разрабатываемый автоматизированный комплекс средств безразборной технической диагностики электровозов ВЛ80с на базе ЭВМ (ПК) в идеале должен обеспечивать в диалоговом режиме:
выдачу указаний и последовательности действий оператору при диагностировании в соответствии с требованиями "Правил текущего ремонта и технического обслуживания электровозов";
подачу тестирующих воздействий в заданные точки электровоза с помощью высоковольтного многоканального коммутатора;
ввод результатов диагностирования в ПЭВМ, в том числе и с других форм учета неисправностей;
обработку результатов диагностирования с оценкой технического состояния высоковольтных и силовых цепей;
документирование результатов диагностирования;
создание и ведение базы данных о техническом состоянии диагностируемых цепей;
ведение диагностического паспорта (досье) каждого локомотива приписного парка.
Далее подробно остановимся на разработке принципиальной схемы и выборе диагностических аппаратов и контрольных точек.
3. Выбор диагностических аппаратов
.1 Измерение параметров изоляции
Сопротивление изоляции - это параллельно включенное с токоведущей частью (жилой кабеля) сопротивление. Абсолютной разницы между диэлектрическим и резистивным состояниями нет, потому что в зависимости от условий одно и то же вещество может быть и диэлектриком и резистором. Основное условие, разграничивающее поведение вещества на резистивное и диэлектрическое, основано на понятии максвелловского времени диэлектрической релаксации, и простейшая схема замещения диэлектрика представляет собой конденсатор с параллельным сопротивлением (рис. 3.1).
Рисунок 3.1 - Простейшая схема замещения диэлектрика
Реальные электроизоляционные конструкции далеко не всегда состоят из однородных диэлектриков. Они могут содержать композицию из разных диэлектриков или просто иметь границу раздела. Даже в этом случае появляются новые особенности электропроводности, в частности, следует учитывать не только проводимость самих диэлектриков, но и границ раздела. Само по себе наличие границы не меняет проводимость конструкции, однако поверхность неизбежно содержит химически активные элементы. В контакте с воздухом поверхность обогащается веществами, содержащимися в воздухе. Известно, что даже в контакте с чистым воздухом на поверхности адсорбируется вода, например, на поверхности окислов может содержаться до 100 молекулярных слоев воды. Возникает поверхностная проводимость, т.е. проводимость, связанная с появлением и движением носителей заряда по поверхности (рис. 3.2) [11].
Рисунок 3.2 - Схема замещения диэлектрика с поверхностной проводимостью
Для учета сопротивления поверхностной проводимости в мегомметрах MIC-1000, MIC-2500, MIC-5000 и MIC-3 используется метод тройного зажима - высоковольтный разъем имеет вывод средней точки - E. При его использовании происходит корректировка результата с учетом токов поверхностной проводимости. Наглядным примером является измерение сопротивления изоляции между экраном и одной из жил кабеля (рис. 3.3).
Рисунок 3.3 - Измерение сопротивления изоляции методом тройного зажима
Черным цветом показана металлическая фольга вокруг изоляции измеряемой жилы. В случае неравенства токов утечки IR-E и IE-COM имеем случай с поверхностной проводимостью по границе раздела.
Сопротивление изоляции RISO характеризует сквозной ток утечки Iскв (RISO=Uприл/Iскв). Сквозной ток Iскв (ток утечки) протекает по диэлектрику под воздействием постоянного напряжения и обусловлен наличием в диэлектриках свободных носителей заряда различной прир