Устройство для измерения времени горения дуги на контактах

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ГОРЕНИЯ ДУГИ НА КОНТАКТАХ, содержащее два пороговых элемента, своими входами связанных с контактами , и измеритель длительности импульсов , отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено формирователем импульса и RS-триггером, причем S-вход триггера связан с выходом первого порогового элемента , R-вход триггера связан через формирователь импульса с выходом второго, порогового элемента, а прямой выход триггера связан с измерителем длительности импульсов .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3Е) В 23 К 9 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3556896/25-27 (22) 24.12.82 (46) 23.02.84. Бюл. № 7 (72) В. Е. Романов и А. Н. Семенов (53) 621.791.75 (088.8) (56) 1. Семенов А. Н. и др. Измерение параметров процессов при замыкании и размыкании контактов. — «Электричество», 1981, № 5, с. 56 — 58.

2. Авторское свидетельство СССР № 332961, кл. В 23 К 9/10, 1970 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ГОРЕНИЯ ДУГИ НА

„„SU„„1074676 A

КОНТАКТАХ, содержашее два i ороговых элемента, своими входами связанных с контактами, и измеритель длительности импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно дополнительно снабжено формирователем импульса и

RS-триггером, причем S-вход триггера связан.с выходом первого порогового элемента, R-вход триггера связан через формирователь импульса с выходом второго. порогового элемента, -а прямой выход триггера связан с измерителем длительности импульсов.

1074676

ВНИИПИ Заказ 204/13 Тираж 1037 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится с измерительной технике и может быть использовано в измерительных системах для изучения реальных условий работы контактной аппаратуры.

Известно устройство для измерения времени горения дуги, содержащее измерительный шунт, два комнаратора и схему И (1).

Недостаток устройства заключается в ограниченном его применении при измерении времени горения дуги в реальных цепях на действующих объектах, например летательных аппаратах, .из-за, невозможности включения измерительного шунта в цепь исследуемых контактов.

Наиболее близким по технической сущ ности является устройство для измерения времени горения дуги, содержащее блок формирования прямоугольного импульса напряжения и измеритель длительности импульса, в котором формирователь выполнен в виде двух пороговых устройств (триггер

Шмитта и динистор) (2).

При работе известного устройства второе пороговое устройство (динистор), срабатывая, шунтирует вход первого порогового устройства (триггер Шмитта).

Однако известное устройство имеет низкую точность, так как фиксация момента окончания горения дуги производится на пологом участке кривой изменения напряжения на контактах и трудоемко при измерении времени горения дуги, поскольку требуются многократные замеры.

Цель изобретения — повышение точности измерения времени горения дуги.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения времени горе.ния дуги на контактах, содержащее два пороговых элемента, своими входами свя занных с контактами, и измеритель длительности импульсов, дополнительно снабжено формирователем импульса и RS-триггером, причем S-вход триггера связан с выходом первого порогового элемента, R-вход триггера связан через формирователь импульса с выходом второго порогового элемента, а прямой выход триггера связан с измерителем длительности импульсов.

На чертеже представлена блок-схема предла гаемого устройства.

Контакты 1 включены последовательно с нагрузкой 2 и связаны с входами первого

3 и второго 4 пороговых элементов. Выход порогового элемента 4 через формирователь

5 импульса связан с R-входом RS-триггера

6, $-вход которого связан с выходом первого порогового элемента 3, а выход — с измерителем 7 длительности импульса.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии по замкнутым контактам 1 при включенной нагрузке 2

50 течет ток. При этом падение напряжения на контактах минимально, пороговые элементы 3 и 4 отключены и на прямом выходе

RS-триггера отсутствует потенциал, ведущий к включению измерителя 7 длительности импульса.

При размыкании контактов на них появляется электрическая дуга и напряжение на контактах скачком возрастает. Пороговый элемент 3 срабатывает и переводит триггер 6 в единичное состояние, что ведет к работе измерителя 7 длительности импульса.

Напряжение на контактах 1 продолжает расти и при превышении им напряжения питания нагрузки срабатывает второй пороговый элемент 4. При окончании горения дуги напряжение на контактах резко падает до величины питания нагрузки 2. Пороговый элемент 4 отключается и по его заднему фронту срабатывает формирователь 5 импульсов, Импульс, поступающий на

R-вход триггера 6, переводит последний в нулевое состояние, что ведет к снятию потенциала с входа измерителя 7 длительности импульса. Измеренная им длительность импульса соответствует времени горения дуги на контактах.

Повышение точности измерения в сравнении с известным устройством обусловлено тем, что нарастание напряжения на контактах при их размыкании происходит значительно медленнее, чем спадание его при обрыве дуги. Базовое (известное) устройство определяет окончание дуги как момент превышения напряжения на контактах некоторого порогового значения.

Поэтому для получения более точного результата измерения неоходимо провести ряд замеров при разных значениях порога срабатывания второго порогового элемента. Результат устойчивого измерения при наибольшем значении порога срабатывания наиболее близок к времени горения дуги.

Предлагаемое устройство определяет момент окончания дуги как момент возвращения напряжения на контактах к номинальному напряжению источника питания.

В результате этого происходит увеличение точности измерения, так как можно установить порог срабатывания второго порогового элемента перед измерением как величину несколько выше номинального значения напряжения питания испытываемых контактов, что ведет к более устойчивому результату измерения. При этом достигается повышение точности измерения в сравнении с базовым объектом в 6 раз, что является положительным техническим эффектом и позволяет более точно судить, например, об износе контактов на действующем объекте.