Способ исследования работы контактов коммутатора

 

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ КОНТАКТОВ КОММУТАТОРА путем их замыкания и размыкания с заданной частотой и скважностью, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности регистрации взаимного расположения контактов в любой момент времени в процессе их замыкания, размыкания и вибрации, контакты помещают в затемненный объем, освещают их лампой стробоскопа , работу которого синхронизируют с замыканием и размыканием контактов с заданными задержками времени, с помощью измерительного микроскопа регистрируют взаимное расположение контактов в заданный момент времени, заданное число раз изменяют временную задержку и регистрируют взаимное расположение контактов , соответствующее каждому из заданных моментов времени. (Л 00 N-4 05 00

COlO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

3(д1) Н 01 Н 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СЬ

OO 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3530486/24-07 (22) 03.01.83. (46) 23.03.84. Бюл. № 11 (72) В. Н. Чичерюкин, И. А. Рагулин, В. Н. Шоффа и И. С. Таев (71) Московский ордена Ленина и ордена

Октябрьской Революции энергетический институт (53) 621.316.56.004.5, (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 180694, кл. Н О! Н 11/04, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР № 329587, кл. Н 01 Н 11/04, 1970. (54) (57) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ

РАБОТЫ КОНТАКТОВ КОММУТАТОРА путем их замыкания и размыкания с за„„Я0„„1081687 А данной частотой и скважностью, отличоюи ийся тем, что, с целью обеспечения возможности регистрации взаимного расположения контактов в любой момент времени в процессе их замыкания, размыкания и вибрации, контакты помещают в затемненный объем, освещают их лампой стробоскопа, работу которого синхронизируют с замыканием и размыканием контактов с заданными задержками времени, с помощью измерительного микроскопа регистрируют взаимное расположение контактов в заданный момент времени, заданное число раз изменяют временную задержку и регистрируют взаимное расположение контактов, соответствующее каждому из заданных моментов времени.

1081687

Изобретение относится к электротехнике, конкретнее к электрическим коммутаторам, и может быть использовано для исследования работы конта ктов реле, переключателей, контакторов, пускателей и других коммутационных аппаратов.

Известен способ исследования работы контактов коммутатора, при котором измеряют время размыкания контактов с помощью электронного секундомера (11.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ исследования работы контактов коммутатора, при котором с заданной частотой и скважностью замыкают и размыкают контакты (2).

Недостатком известных способов исследования работы контактов является невозможность определения временных характеристик движения контактов за весь цикл коммутации.

Цель изобретения — обеспечение возможности регистрации взаимного расположения контактов в процессе их замыкания, размыкания и вибрации.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу исследования работы контактов коммутатора путем их замыкания и размыкания с заданной частотой и скважностью контакты помещают в затемненный объем и освещают их лампой стробоскопа, работу которого синхронизируют с замыканием и размыка нием контактов с заданными задержками времени,. с помощью измерительного микроскопа регистрируют взаимное расположение конта ктов в заданный момент времени, заданное число раз изменяют временную задержку и регистрируют взаимное расположение контактов, соответствующее каждому из заданных моментов времени.

На чертеже показана схема реализации предлагаемого способа исследования работы контактов коммутатора.

В затемненном объеме, образованном непрозрачным экраном 1., установлены исследуемые контакты 2, управляемые приводным элементом 3, в качестве которого может быть, например, электромагнит. Управляющий приводной элемент 3 может быть расположен как внутри затемненного объема (как показано на чертеже), так и вне его (например, в случае громоздкости приводного элемента). Контакты 2 освещаются лампой 4 стробоскопа. Для наблюдения за контактами используется измерительный микроскоп 5. Работа с заданной частотой и скважностью контактов 2 обеспечивается задающим генератором 6 от одного из каналов 7. Синхронная работа стробоскопа обеспечивается синхронизацией его от другого канала 8 генератора 6. Изменение временных задержек производится с помощью

2 регулятора 9 временных задержек канала 8 по отношению к каналу 7.

При работе стробоскопа с лампой 4 синхронно с контактами 2 каждая вспышка лампы 4 происходит в одно и то же время от начала цикла работы контактов. Поскольку во все остальные моменты времени контакты затемнены, -то при наблюдении за контактами 2 видно только то их положение, которое соответствует моменту вспышки лампы 4 стробоскопа. Таким образом, наблюдается неподвижное моментальное изображение контактов 2 в процессе их работы. Наблюдаемое положение контактов

2 соответствует моменту вспышки лампы 4 стробоскопа, а это, в свою очередь, соответствует времени задержки вспышки лампы 4 от начала цикла работы контактов или времени задержки канала 8 по отношению к каналу 7, которое устанавливается и изменяется с помощью регулятора 9.

Пример 1. Исследование работы контактов реле.

Для периодического замыкания и размыкания контактов реле с заданной частотой и скважностью обмотку реле подключают к генератору прямоугольных импульсов, например Г-5-36А. С помощью этого генератора можно установить частоту срабатывания реле от 1 Гц и более, что достаточно для проведения исследования. Реле помещают в затемненное место и устанавливают лампу стробоскопа так, чтобы она освещала контакты указанного реле. Стробоскоп синхронизируют от генератора прямоугольных импульсов. Поскольку генератор

Г-5-36А снабжен двумя каналами, один из которых имеет изменяющуюся задержку

35 по времени, то для синхронизации стробоскопа используют канал, имеющий задержку (канал 8 генератора 6). Устанавливают временную задержку синхронизирующего канала 8 генератора 6, например, равную нулю. Тогда вспышки лампы стробоскопа происходят одновременно с началом импульса управления, и при наблюдении за контактами они видны в исходном положении, поскольку именно в это -время происходит освещение контактов, а во все осталь45 ные моменты времени контакты не видны.

Изменяют временную задержку синхронизирующего канала 8 генератора 6. Например, устанавливают ее равной 1 мс. Тогда вспышки лампы 4 стробоскопа и освещение контактов 2 происходит через 1 мс после о начала импульса управления, и при наблюдении за контактами 2 они видны в положении, соответствующем этому моменту времени.

Таким образом, изменяя временные задержки синхронизирующего канала 8 генератора 6,можно получить изображение контактов в любой момент времени во время их работы (получается картина, соответ1081687

Составитель Е. Сафонова

Редактор И. Николайчук Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 1556/46 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ветствующая не статическому, а динамическому состоянию контактов). При этом имеется возможность определить взаимное расположение контактов в заданные моменты времени и получить количественные характеристики с помощью измерительного микроскопа. Например, можно получить зависимость скорости движения контактов от их взаимного расположения при срабатывании и при отпускании. Можно определить время срабатывания и время отпу- 10 скания, время вибрации, количество и величину отскоков контактов при срабатывании, характер движения контактов при отпускании и т.п. С помощью предлагаемого способа можно исследовать поведение жидкого металла при работе жидкометал- 15 линеских контактов.

Поскольку при наблюдении за контактами их изображение состоит из отдельных моментальных повторяющихся отрывков, то на низких частотах работы контактов 2О глаз наблюдателя ощущает мигание изображения. Однако для проведения измерений достаточно даже нескольких одиночных срабатываний контактов. Для хорошего визуального наблюдения за контактами необходима частота не менее 20-30 Гц. При 25 частоте б0-100 Гц и более человеческий глаз практически не ощущает мигания.

Пример 2. Исследование движения контактов экспериментальной установки.

Исследуемые контакты замыкаются и размыкаются посредством кулачка, посаженного на вал приводного двигателя. На этом же валу закреплен изоляционный диск с электропроводящим сектором, который с частотой вращения вала замыкает и размыкает дополнительные контакты, вклю- 3 ченные в цепь запуска генератора Г-5-36А.

Импульсы с канала 8 генератора б, имеющего временную задержку, с частотой вращения двигателя и замыкания исследуемых контактов подаются на лампу стробоскопа, которая направлена на исследуемые 4о контакты. В результате этого в окуляр измерительного микроскопа можно наблюдать неподвижное изображение исследуемых контактов в положении, определяемом временем задержки между моментом подачи синхронизирующего импульса и моментом подачи импульса на лампу стробоскопа с генератора. Меняя и фиксируя время задержки, можно определять соответствующие им положения контактов, т.е. получить временную характеристику движения контактов при их замыкании и размыкании при заданной скорости вращения приводного вала. Изменив частоту вращения вала, а значит частоту и скорость перемещения контактов, можно снять временную характеристику движения исследуемых контактов для других значений частоты вращения приводного вала.

Использование описываемого способа исследования работы .контактов коммутатора обеспечивает по сравнению с известными способами возможность получения временной характеристики движения контактов за полный цикл их работы (зависимость скорости их движения контактов от их взаимного расположения или времени; времени срабатывания, отпуска ния и вибрации, количество и величину отскоков; возможность визуального наблюдения контактов во время их работы, наблюдения коммутационных процессов (горение дуги и т.п.) и наблюдения характера движения жидкого металла в жидкометаллических коммутаторах.

Описываемый способ исследования работы контактов коммутатора позволяет проводить более качественный контроль готовых изделий, что значительно снижает выход брака в эксплуатируемые устройства.

Использование данного способа для исследования работы контактов коммутаторов позволяет выявить не только наличие дефектов и определить характеристики контактов, не удовлетворяющие предъявляемым требованиям, но и найти причины их возникновения. Все это, в свою очередь, способствует повышению качества контактных коммутаторов.