Установка для испытания защитных средств

Полезная модель относится к области измерительной техники, в частности к испытательному оборудованию для испытания защитных средств испытательным напряжением до 6 кВ. Цель полезной модели создание эффективной установки для испытаний. Сущность полезной модели состоит в том, что в установке для испытания защитных средств, в состав которой входят ванна с водой, прозрачная крышка, электрическая блокировка, высоковольтный трансформатор, автотрансформатор, реле времени и управляющая часть в виде панели управления и элементов контроля испытательного напряжения, при этом, ванна выполнена из прозрачного стекла, в верхней части ее по периметру расположен электрод, соединяющийся с электролитом (водой) и заземляющей клеммой, далее в конструкцию ванны введена съемная насадка, на которой размещено все электрооборудование ванны, в частности расположены подвижная прозрачная крышка, блокировочный включатель и цепь блокировки испытательного напряжения, электроды высокого напряжения и заземляющая клемма, далее для выноса элементов управления испытательного напряжения из испытательной зоны введен электропривод, механически связанный с автотрансформатором, управляемый дистанционно нажатием соответствующих кнопок в управляющей части и автоматически для плавного понижения испытательного напряжения по окончании испытаний, далее для проверки готовности установки к испытаниям введены цепи опробования защиты и цепи опробования сигнализации, далее для контроля тока утечки введена схема с измерительным трансформатором, изолирующим пультовый элемент от высоковольтной цепи, далее для контроля высокого испытательного напряжения введена схема полупроводникового выпрямительного моста, к которой подключен высокоточный миллиамперметр постоянного тока, отградуированный в киловольтах. Установка представлена на фиг.1-6.

Полезная модель относится к области измерительной техники, в частности к испытательному оборудованию для испытания защитных средств и предназначена для проведения высоковольтных испытаний диэлектрических перчаток, бот, галош и индикаторов и т.п. испытательным напряжением до 6 кВ.

Известна установка для испытания защитных средств, в состав которой входят металлическая ванна с водой, прозрачная крышка, электрическая блокировка, высоковольтный трансформатор, автотрансформатор, реле времени и управляющая часть в виде панели управления и элементов контроля испытательного напряжения (Шилоносов М.А., Ларин В.М. Электролаборатория промышленного предприятия и ремонт приборов. - М.: Машиностроение, 1989. - С.142-144, рис.64-65).

Недостатки известной установки для испытания защитных средств состоят в следующем.

1. Металлическая ванна ограничивает возможность наблюдения за средствами защиты в процессе испытаний.

2. Конструкция ванны не обеспечивает удобства эксплуатации при необходимости смены воды, чистки емкости и проведения ревизии.

3. Регулирование высокого испытательного напряжения производится оператором, находящимся непосредственно в зоне испытаний, что создает повышенную опасность поражения человека электрическим током.

4. Снижение испытательного напряжения по окончании испытательного режима производится скачком, а не плавно как регламентируется порядком проведения испытаний защитных средств.

5. В установке не предусмотрена проверка готовности оборудования к испытаниям.

6. Контроль тока утечки при испытаниях производится прибором, включенным непосредственно в высоковольтную испытательную цепь, что приводит к выводу прибора из строя при нештатных ситуациях.

7. Контроль высокого испытательного напряжения производится прибором переменного тока, который вносит значительную погрешность в измерения и неравномерность погрешности в измерительном диапазоне.

Цель настоящей полезной модели - устранение указанных недостатков и создание эффективной установки для испытания защитных средств.

Поставленная цель достигается тем, что в установке для испытания защитных средств, в состав которой входят ванна с водой, прозрачная крышка, электрическая блокировка, высоковольтный трансформатор, автотрансформатор, реле времени и управляющая часть в виде панели управления и элементов контроля испытательного напряжения, при этом, ванна выполнена из прозрачного стекла, в верхней части ее по периметру расположен электрод, соединяющийся с электролитом (водой) и заземляющей клеммой, далее в конструкцию ванны введена съемная насадка, на которой размещено все электрооборудование ванны, в частности расположены подвижная прозрачная крышка, блокировочный включатель и цепь блокировки испытательного напряжения, электроды высокого напряжения и заземляющая клемма, далее для выноса элементов управления испытательного напряжения из испытательной зоны введен электропривод, механически связанный с автотрансформатором, управляемый дистанционно нажатием соответствующих кнопок в управляющей части и автоматически для плавного понижения испытательного напряжения по окончании испытаний, далее для проверки готовности установки к испытаниям введены цепи опробования защиты и цепи опробования сигнализации, далее для контроля тока утечки введена схема с измерительным трансформатором, изолирующим пультовый элемент от высоковольтной цепи, далее для контроля высокого испытательного напряжения введена схема полупроводникового выпрямительного моста, к которой подключен

высокоточный миллиамперметр постоянного тока, отградуированный в киловольтах.

На чертеже фиг.1 представлена установка для испытания защитных средств (структурная схема); фиг.2 - схема контроля испытательного напряжения (VD - полупроводниковый выпрямительный мост, R_д - резистор делителя, R₀ - ограничительный резистор, mA - миллиамперметр постоянного тока); фиг.3 - схема дистанционного регулирования напряжения и плавного понижения напряжения до 0 по окончании испытания (AT - автотрансформатор, РД - электропривод, КБ - контакты реле блокировки испытательного напряжения U_исп, SQ1 - датчик нулевого положения AT, SQ2 - датчик максимального положения AT, KB - реле включения электропривода в сторону повышения U _исп, КН - реле включения электропривода в сторону понижения U_исп, SB1 и SB2 - кнопки ручного управления электроприводом, К2 - реле дублирования контактов РВ, S -контакт включения РВ, РВ - реле времени); фиг.4 - схема цепей опробования защиты (SB3 - кнопка включения блокировки U_исп , K1 -контакт «0» положения регулятора автотрансформатора, К2 - контакт дублирования реле времени РВ, КБ - реле блокировки U_исп, SB4 - кнопка снятия блокировки U _исп); фиг.5 - схема цепей опробования сигнализации (Н - привод заземляющего контакта, HL1, HL2, HL3, HL4 - световая сигнализация, ЗГ -звуковая сигнализация, VD1, VD2, VD3, VD4, VD5 -диоды «развязки» световых индикаторов, K1 - реле запоминания «0» положения регулятора автотрансформатора, КБ - контакты реле блокировки U _исп, SB5 - кнопка проверки звуковой сигнализации); фиг.6 - схема контроля тока утечки (ДТУ - датчик тока утечки, I/U - преобразователь, R_н - испытуемый объект, mV -измерительный прибор).

Установка для испытания защитных средств содержит ванну 1 с водой, прозрачную крышку 2, электрическую блокировку в виде блокировочного включателя 3 и цепи блокировки испытательного напряжения U_исп, высоковольтный трансформатор 4, автотрансформатор 5, реле времени (t) 6

и управляющую часть 7, выполненную в виде панели управления и электроэлементов (фиг.1). Контроль испытательного напряжения производится при помощи схемы 8 (фиг.2). Схема контроля высокого испытательного напряжения представляет собой полупроводниковый выпрямительный мост VD, к которому через ограничительный резистор R₀ подключается высокоточный миллиамперметр постоянного тока mА, отградуированный в киловольтах.

Ванна 1 выполнена из прозрачного стекла, в верхней части ее по периметру расположен электрод 9, соединенный с электролитом (водой) 10 и заземляющей клеммой 11. На ванну 1 устанавливается съемная насадка 12, в которой расположены подвижная прозрачная крышка 2, блокировочный включатель 3, электроды высокого напряжения 13 и заземляющая клемма 11.

Для выноса элементов управления испытательного напряжения из испытательной зоны введен электропривод 14, механически связанный с автотрансформатором 5, управляемый дистанционно нажатием соответствующих кнопок в управляющей части (фиг.1). Для контроля тока утечки введен датчик тока утечки 15 в виде измерительного трансформатора, изолирующего пультовые элементы от высоковольтной цепи (фиг.6). Введены схема дистанционного регулирования испытательного напряжения и цепи 16 автоматического включения электропривода автотрансформатора в направлении плавного понижения испытательного напряжения до 0 по окончании испытания (фиг.3). Для проверки готовности установки к испытаниям введены цепи опробования защиты 17 (фиг.4) и цепи опробования сигнализации 18 (фиг.5). Для контроля тока утечки введена схема 19 в составе преобразователя I/U и милливольтметра mV.

Установка работает следующим образом.

Питающее напряжение поступает из промышленной сети ˜220В и подается на автотрансформатор 5 регулировки испытательного напряжения (фиг.1). Регулировка напряжения на выходе автотрансформатора 5

производится электроприводом 14, включаемым нажатием кнопок SQ1 и SQ2 на панели управления в управляющей части 7 (фиг.1, 3). Далее переменное напряжение в пределах от 0 до 100 В при помощи схемы на фиг.2 подается на измерительный прибор, находящийся в управляющей части 7 и подается на повышающий высоковольтный трансформатор 4. На выходе высоковольтного трансформатора 4 напряжение повышается до испытательной величины Лисп в пределах от 0 до 6 кВ и по высоковольтному проводнику подается на электроды высокого напряжения 13, находящиеся в ванне 1, на которых закрепляются испытуемые защитные средства.

Датчик тока утечки (ДТУ) 15 - измерительный трансформатор, изолированно размещенный на отрезке высоковольтного выходного проводника U _исп, позволяет наблюдать ток утечки, проходящий через испытуемый объект R_н путем подачи его через преобразователь I/U на измерительный прибор mV (в схеме контроля тока утечки 18, фиг.6).

Длительность испытательного режима задается оператором путем уставки реле времени (t) 6 с панели управления. Реле времени (t) 6, включается при достижении испытательным напряжением U_исп нормированной величины и разрешает подачу его на объект испытания. После истечения заданного оператором интервала времени реле 6 автоматически включает электропривод 14 управления автотрансформатором для плавного понижения испытательного напряжения. Аналогично напряжение U_исп понижается и при пробое изоляции испытуемого объекта.

Схема контроля испытательного напряжения (фиг.2) выполнена на основе полупроводникового выпрямительного моста VD, подключенного последовательно с резистора делителя R_д к выходу автотрансформатора 5. К выходу выпрямительного моста через ограничительный резистор R₀ подключен миллиамперметр, отградуированный в киловольтах. Цепи опробования защиты (фиг.4) и сигнализации (фиг.5) используются перед началом испытаний для проверки работоспособности оборудования установки.

Преимущества предлагаемой установки для испытания защитных средств состоят в следующем.

1. Ванна выполнена из прозрачного стекла и таким образом не ограничивает возможность наблюдения за средствами защиты в процессе испытаний.

2. Конструкция ванны обеспечивает удобство эксплуатации при необходимости смены воды, чистки емкости, проведения ревизии за счет введения съемной насадки, на которой размещено все электрооборудование ванны, в частности расположены крышка, блокировочный включатель, электроды высокого напряжения и заземляющая клемма.

3. Регулирование высокого испытательного напряжения производится дистанционно с помощью электропривода, не создавая повышенной опасности поражения человека электрическим током за счет выноса элементов управления испытательным напряжением из испытательной зоны.

4. Снижение испытательного напряжения по окончании испытательного режима производится плавно как регламентируется порядком проведения испытаний защитных средств за счет введения цепей автоматического включения электропривода автотрансформатора в направлении понижения испытательного напряжения по окончании испытательного режима.

5. В установке предусмотрена проверка готовности оборудования к испытаниям за счет введения цепей опробования защиты и сигнализации.

6. Для контроля тока утечки введена схема с измерительным трансформатором, изолирующим пультовые элементы от высоковольтной испытательной цепи.

7. Для уменьшения погрешности и контроля высокого испытательного напряжения введена схема на базе полупроводникового выпрямительного моста, к которой подключается высокоточный миллиамперметр постоянного тока, отградуированный в киловольтах.

Установка для испытания защитных средств, в состав которой входят ванна с водой, прозрачная крышка, электрическая блокировка, высоковольтный трансформатор, автотрансформатор, реле времени и управляющая часть в виде панели управления и элементов контроля испытательного напряжения, отличающаяся тем, что ванна выполнена из прозрачного стекла, в верхней части ее по периметру расположен электрод, соединяющийся с электролитом (водой) и заземляющей клеммой, далее в конструкцию ванны введена съемная насадка, на которой размещено все электрооборудование ванны, в частности расположены подвижная прозрачная крышка, блокировочный включатель и цепь блокировки испытательного напряжения, электроды высокого напряжения и заземляющая клемма, далее для выноса элементов управления испытательного напряжения из испытательной зоны введен электропривод, механически связанный с автотрансформатором, управляемый дистанционно нажатием соответствующих кнопок в управляющей части и автоматически для плавного понижения испытательного напряжения по окончании испытаний, далее для проверки готовности установки к испытаниям введены цепи опробования защиты и цепи опробования сигнализации, далее для контроля тока утечки введена схема с измерительным трансформатором, изолирующим пультовый элемент от высоковольтной цепи, далее для контроля высокого испытательного напряжения введена схема полупроводникового выпрямительного моста, к которой подключен высокоточный миллиамперметр постоянного тока, отградуированный в киловольтах.