Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Электрические цепи ЭПС

Порядок проверки состояния электрических цепей с применением диагностического оборудования

Электрические аппараты на тяговом подвижном составе относятся к узлам низкой надежности, поэтому необходимость в их диагностировании является важной задачей. Следует отметить, что многие электрические аппараты обладают низкой контролепригодностью (особенно для встроенных средств контроля), требуют большого числа разнотипных датчиков и преобразователей.

Из-за большого числа электрических аппаратов на локомотивах, особенно на электровозах, необходимо иметь много контрольных точек, стыковочных узлов и тестовых сигналов, что усложняет контроль. Для диагностирования электрических аппаратов применяют переносные, бортовые и стационарные средства. Часть аппаратов, таких как, например, аппараты защиты, предпочтительнее диагностировать в процессе испытания и настройки, а коммутационные аппараты — при техническом обслуживании с помощью стационарных средств. Но все же большей достоверности диагностирования следует ожидать от встроенных средств, так как с любого аппарата в процессе работы можно снять самую объективную информацию, учитывающую влияние всех факторов. Поэтому сочетание встроенных и стационарных средств контроля является оптимальным вариантом при разработке систем технического контроля. Диагностирование цепей управления локомотивом и низковольтной аппаратурой необходимо проводить встроенными средствами. Диагностирование групповых контакторов (силовых и реостатных контроллеров, ЭКГ-8 и др.) предпочтительнее выполнять на специализированных стендах, на которых установлены постоянные или временные датчики позиций.

Особенно важное значение имеет наличие на локомотиве постоянных средств контроля за состоянием цепей управления, обеспечивающих живучесть локомотива в условиях эксплуатации.

В процессе эксплуатации электроподвижного состава число отказов, приходящихся на низковольтную аппаратуру, довольно большое. В первую очередь это такие отказы, как отсутствие контакта, обрыв проводов, пробой на корпус, появление постороннего напряжения питания, дефекты электрической схемы. Для быстрого отыскания отказа в многочисленных блокировочных контактах и проводах цепей управления разработано достаточно устройств и методик, но все они требуют дополнительных затрат на подключение устройств диагностирования к проверяемой схеме.

В условиях депо диагностирование цепей управления можно проводить, используя межвагонные и межэлектровозные разъемы (рис. 8.10). Основными диагностическими параметрами цепи управления являются целостность цепи, качество контакта и отсутствие короткого замыкания. Для диагностирования цепи управления используется микроЭВМ, которая обрабатывает информацию. Каждый локомотив имеет электронный паспорт (ЭП), куда записывается состояние цепей управления. Электронный комплекс диагностирования цепей управления состоит из портативного электронного блока, служащего для сбора диагностической информации (УСДИ), стационарного обрабатывающего комплекса на микроЭВМ типа IBM PC с принтером и пакета прикладных программ. Переносной блок УСДН- 148 состоит из программируемого микроконтроллера; контроллера накопления электронных паспортов (НЭП), клавиатуры и индикатора. Этот блок находится в кабине машиниста и подключается к локомотиву через разъемы кабелем, имеющим 148 жил. В качестве критерия состояния цепи управления принимается степень совпадения измеряемых параметров с эталонными. Для эксплуатации необходимо иметь на локомотиве бортовую систему диагностирования цепей управления, что позволяет машинисту в критических ситуациях, особенно в пути следования, отыскать дефектное место в цепи управления.

Устройства диагностирования должны удовлетворять следующим требованиям: не только быстро отыскивать место отсутствия контакта, но и определять его качество; работать в условиях эксплуатации и при ремонте; обеспечивать высокую скорость диагностирования и его достоверность; обеспечивать связи с внешними (стационарными) и внутренними (бортовыми) устройствами.

Для разработки алгоритма диагностирования низковольтных цепей локомотива всю схему разбивают на отдельные функциональные блоки: блок запуска дизеля; блок управления

Структурная схема диагностирования цепей управления локомотива с помощью ЭВМ линейными контакторами, блок управления защитой

Рис. 8.10. Структурная схема диагностирования цепей управления локомотива с помощью ЭВМ линейными контакторами, блок управления защитой и т.д. Для каждого блока разрабатывается логическая схема, в которой выбирают контрольные точки и присваивают им соответствующий номер. Порядок нумерации определяется очередностью срабатывания электрических аппаратов и замыканием блокировочных контактов. Каждая контрольная точка должна иметь выход на узел стыковки с устройством диагностирования. Контрольные точки выбирают, исходя из их информативности и надежности узла, контролируемого в данной точке. Для низковольтных цепей управления локомотива в основном применяют функциональное диагностирование.

Устройства диагностирования по используемой элементной базе можно разделить на релейные и электронные. Последние наиболее перспективны при внедрении на локомотивах микропроцессорных устройств. Применение интегральных микросхем в устройствах диагностирования цепей управления позволяет уменьшить их размеры, массу, потребление электрической энергии и расширить технические возможности (определение качества контакта и правильности функционирования цепи управления).

Рассмотрим несколько вариантов устройств диагностирования цепей управления, нашедших применение на тяговом подвижном составе.

Основным устройством обнаружения дефектов в цепях управления является лампа — «прозвонка», с помощью которой можно найти дефект: контакт имеется — лампа горит, нет контакта — лампа не горит. По этому принципу работает устройство диагностирования (рис. 8.11), выполненное на одном контрольном КР и одном шаговом ШР реле, и схемы

Принципиальная схема устройства отыскания отказов в цепях управления

Рис. 8.11. Принципиальная схема устройства отыскания отказов в цепях управления (релейный вариант) указателя номера контрольной точки УТ, где имеется отказ. Устройство простое в обслуживании, не требует больших затрат и имеет достаточную надежность. Для диагностирования устройство нужно подключить к стыковочному узлу и нажать кнопку «Пуск». При наличии питания в цепи управления контрольное реле срабатывает и дает команду шаговому реле перейти на следующую контрольную точку. При нарушении целостности цепи в точке не будет питания, контрольное реле не сработает и команда на срабатывание шагового реле не поступит. На индикаторе высвечивается точка, указывая место отказа. Таким образом, с помощью двух реле и переключателя блоков SA можно за короткое время проверить всю схему любого локомотива.

В условиях депо электрические устройства требуют частых выключений, поэтому устройства диагностирования должны иметь элементы памяти. Схемы таких устройств приведены на рис. 8.12. Они выполнены в виде отдельных модулей и подключаются к проверяемой цепи через быстросъемные разъемы. В устройстве диагностирования используются в основном бесконтактные элементы (см. рис. 8.12, а), определяющие техническое со-

Принципиальная схема устройства диагностирования цепей управления с элементами памяти

Рис. 8.12. Принципиальная схема устройства диагностирования цепей управления с элементами памяти

на тиристорах (а) и светодиодах (б)

стояние контрольной точки с помощью ячейки индикации. Она собрана на двух диодах КД-105, одном тиристоре и светодиоде. Элементом памяти служит тиристор. Питание на устройство диагностирования подается от сети локомотива. При отсутствии отказа в цепи локомотива все светодиоды не горят, так как тиристор закрыт напряжением, подаваемым через диод VD3 на катод тиристора. При появлении отказа, например в точке 1, с катода снимается положительный потенциал и тиристор под действием напряжения на управляющем электроде открывается. Загорается светодиод, указывая на место отсутствия контакта. Если с рабочей цепи управления снимается напряжение, то элемент памяти и в этом случае запоминает контрольную точку с отказом.

Схема, приведенная на рис. 8.12, б, позволяет высвечивать всю диагностируемую цепь локомотива при нажатии кнопки SB. При этом рабочий ток диагностируемой цепи поступает на светодиоды через ограничивающие резисторы и при наличии контакта светодиод загорается. При обрыве в цепи или замыкании на корпус светодиод не получит питания и не будет сигнализировать о состоянии контрольной точки. При перегоревшем светодиоде возможна ложная сигнализация, поэтому данная схема может найти применение там, где имеются простые и неответственные электрические схемы. Схема дает только световую информацию и не может быть использована для совместной работы с микропроцессорными устройствами.

Устройство диагностирования, схема которого приведена на рис. 8.13, выполнено на интегральных микросхемах и может быть состыковано с микропроцессорными устройствами. Прибор состоит из генератора тактовых импульсов на микросхеме D11, триггерного счетчика на микросхемах Dl—D10 и схемы индикации на микросхемах D12—D15. Диоды VD21—VD40 исключают взаимное влияние цепи управления и прибора диагностирования.

Схема прибора для диагностирования низковольтных цепей управления

Рис. 8.13. Схема прибора для диагностирования низковольтных цепей управления

на интегральных схемах

Алгоритм диагностирования должен обеспечивать строгую очередность срабатывания тех или иных электрических аппаратов.

Для отыскания неисправности в диагностируемой цепи прибор приводится в рабочее состояние, выбирается нужный блок и посылается тестовый сигнал. Сигнал +5 В, пройдя через замкнутые контакты, разделительные диоды VD21—VD40, поступает на асинхронные входы D-триггеров. Триггер срабатывает, и сигнал с выхода «О» запускает генератор тактовых импульсов и цифровой индикатор. Считывание точек идет параллельно с прохождением тестового сигнала по диагностируемой цепи. В случае отсутствия электрического контакта в цепи индикатор высвечивает номер этой контрольной точки. Если в проверяемой цепи окажется более двух отказов, то после устранения первого отказа устройство возвращают в исходную позицию, нажимают кнопку SB1 «Пуск» и происходит повторный обход контрольных точек до отыскания второго отказа. Проверяется качество устранения первого отказа и последующих.

На пассажирских электровозах серии ЧС (кроме ЧС2) установлены специальные блоки обнаружения неисправностей в цепях управления (условные названия их БОН или ПУМ- «Шкода»). Отличие в принципе построения низковольтных цепей этих электровозов по сравнению с отечественными, наличие большого количества блок-контактов в цепях управления основных аппаратов защиты — БВ на электровозах постоянного тока, ГВ на электровозах переменного тока — создало предпосылки для установки на каждом электровозе таких блоков, располагаемых в коридорах кузова в непосредственной близости от кабин управления или центральной клеммной рейки. Эти устройства, описанные в специальной литературе, дают возможность как локомотивной бригаде в пути следования, так и обслуживающему ремонтному персоналу обнаруживать обрыв той или иной цепи управления без применения других вспомогательных средств.

Выявление обрыва какой-либо из основных цепей сводится к переключению двух пакетных выключателей и одной из нескольких кнопок в положение поиска. По погасанию соответствующей зеленой лампы и загоранию красной обнаруживают точку обрыва. Во всех случаях поиск осуществляется при выключении БВ (ГВ — на ЧС4, ЧС8) и опущенном токоприемнике, что отвечает требованиям техники безопасности. Данная установка относится к системе «бортовой» диагностики локомотива.

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы