Устройство испытания конденсаторов

Настоящая полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в устройствах испытания конденсаторов при воздействии на конденсатор постоянного и переменного напряжения. Для выявления ненадежных конденсаторов их испытывают также при воздействии других факторов, например воздействием температуры, вибрации с целью их выбраковки.

Устройство испытания конденсаторов содержит испытываемый конденсатор, и источник постоянного напряжения, включенный последовательно в основную вторичную обмотку испытательного трансформатора, причем, если конденсаторы являются полярными, то отрицательный вывод источника постоянного напряжения соединяется с отрицательным выводом испытываемого конденсатора, кроме того, источник постоянного напряжения, включается через дроссель в компенсирующую вторичную обмотку испытательного трансформатора таким образом, чтобы магнитные потоки, возникающие в результате протекания постоянных токов во вторичных обмотках испытательного трансформатора и подмагничивающие магнитопровод, взаимно уничтожались. Источник постоянного напряжения, включенный в компенсирующую обмотку, должен быть регулируемым и время работы этого источника определяется временем зарядки испытываемого конденсатора в основной вторичной обмотке. 2 илл. 1 н.п. ф-лы

Настоящая полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в устройствах испытания конденсаторов при воздействии на конденсатор постоянного и переменного напряжения. Для выявления ненадежных конденсаторов их испытывают также при воздействии других факторов, например воздействием температуры, вибрации с целью их выбраковки.

Известна схема испытания (Розанов Ю.К. Основы силовой электроники. - М.: Энергоатомиздат, 1992. - 296 с.: ил.), которая состоит из испытательного трансформатора, вторичная обмотка которого имеет вывод от средней точки, источника постоянного напряжения, включенного положительным полюсом в среднюю точку вторичной обмотки и включенными параллельно в плечи вторичной обмотки трансформатора батарей испытуемых конденсаторов. Вторичные полуобмотки трансформатора относительно его средней точки создают систему напряжений, сдвинутых относительно друг друга на угол 180°. Трансформатор питается от источника переменного напряжения промышленной частоты 50 Гц. Такую схему испытания конденсаторов называют двухплечевой.

Недостатком известной схемы является то, что при выходе из строя одного из конденсаторов, включенных параллельно в батарею какого либо плеча, нарушается заданный режим испытания всех конденсаторов и становится невозможным получить достоверные данные о состоянии испытуемых конденсаторов.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая модель, является повышение достоверности результатов испытаний конденсаторов.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство испытания конденсаторов, содержащее испытательный трансформатор с первичной и вторичными обмотками, и источник постоянного напряжения, включенный во вторичную основную обмотку трансформатора, причем дополнительно введен второй источник постоянного напряжения, включенный в компенсационную вторичную обмотку трансформатора, и второй источник постоянного напряжения выполнен регулируемым. В первичную обмотку испытательного трансформатора может устанавливаться регулятор напряжения.

На фиг.1 представлена одноплечевая схема устройства испытания конденсаторов с компенсирующей вторичной обмоткой.

На фиг.2 представлен один из вариантов применения схемы устройства испытания конденсаторов.

Одноплечевая схема устройства испытания конденсаторов включает:

T1 - испытательный трансформатор с двумя вторичными обмотками, L - дроссель, задача которого состоит в том, чтобы исключить влияние переменного напряжения компенсирующей обмотки на источник постоянного напряжения, R - активное сопротивление, обеспечивающее ограничение тока источник постоянного напряжения Е₀, Е₀- источник постоянного напряжения, служащий для смещения напряжения в основной вторичной обмотке на испытываемом конденсаторе, E₁- источник постоянного напряжения, служащий для смещения напряжения в компенсирующей вторичной обмотке и включаемый на время зарядки испытываемого конденсатора C, C- испытываемый конденсатор, 1 -первичная обмотка, 2 - компенсирующая вторичная обмотка, 3 - основная вторичная обмотка.

Один из вариантов применения схемы устройства испытания конденсаторов содержит: QF - автоматический выключатель, Т - регулятор напряжения (автотрансформатор), V - вольтметр для контроля напряжения в первичной обмотке, А - амперметр для контроля тока первичной обмотки, mA - миллиамперметр для контроля тока через конденсатор.

Устройств испытания конденсаторов с компенсирующей вторичной обмоткой работает следующим образом. При подключении испытательного трансформатора к источнику сетевого напряжения синусоидальной формы в основную вторичную обмотку трансформируется напряжение синусоидальной формы, которое смещается на величину постоянной составляющей источника напряжения Е ₀ для воздействия на конденсатор Cg постоянным и переменным напряжением. Через конденсатор C начинают протекать токи постоянной и переменной составляющих напряжения. Это обеспечивает подмагничивание трансформаторной стали постоянным магнитным потоком Ф₀₂, что приводит к появлению несимметричной гистерезисной характеристики, а это в свою очередь может привести к режиму насыщения трансформаторной стали и изменить требуемый режим испытания конденсаторов. Для исключения возникновения режима магнитного насыщения необходимо увеличивать сечение трансформаторной стали, что значительно ухудшает технико-экономические показатели работы устройства испытания конденсаторов. Поэтому предлагается ввести компенсирующую вторичную обмотку трансформатора в цепь которой через дроссель L включен источник постоянного напряжения E₁. Источник постоянного напряжения E₁ создает постоянный ток, ограничиваемый активным сопротивлением R, который индуцирует постоянный магнитный поток Ф₀₁ Основная и компенсирующая вторичные обмотки включаются таким образом, чтобы магнитные потоки Ф₀₁ и Ф₀₁, возникающие в результате протекания постоянных токов и подмагничивающие магнитопровод, взаимно уничтожались. Источник постоянного напряжения E₁, включенный в компенсирующую вторичную обмотку, должен быть регулируемым и время работы источника E₁ определяется временем зарядки испытываемого конденсатора C в основной вторичной обмотке.

1. Устройство испытания конденсаторов, содержащее испытательный трансформатор с первичной и вторичными обмотками, и источник постоянного напряжения, включенный во вторичную основную обмотку трансформатора, отличающееся тем, что в компенсационную вторичную обмотку трансформатора через дроссель подключен второй источник постоянного напряжения, а также активное сопротивление, выполняющее функцию ограничения тока источника постоянного напряжения, причем второй источник постоянного напряжения выполнен регулируемым.

2. Устройство испытания конденсаторов по п.1, отличающееся тем, что в первичную обмотку трансформатора установлен регулятор напряжения.