SU716094A1 - Устройство дл испытани щеток электрических машин - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к электротехнике и касаетс  устройств дл  испытани  различных узлов токосъема электрических машин и их элементов (щеток, коллекторов, токосъемников и др.).

Известны устройства дл  испытани  электрических машин, состо щие из прившдного двигател , имитатора коллектора в виде короткозамкнутого кольца с установленными на нем щетками, включенными в цепь питани  через реостат 1.

Недостатком подобных устройств  вл етс  отсутствие фактора искрени , действующего в реальной электрической машине при коммутации и оказывающего сильное вли ние на важнейшие характеристики контактной пары, включа  износные.

Известно также устройство дл  испытани  щеток электрических машин,  вл ющеес  наиболее близким к изобретению и состо щее из приводного двигател , имитатора коллектора в виде короткозамкнутого кольца с установленными на нем щетками, включенными в цепь источника питани  через реостат и индуктивность 2.

Это устройство обеспечивает образование в контактной зоне фактора искрени , регулируемого по мощности и аналогичного по природе, имеющего место в реальной машине при коммутации. Благодар  этому обеспечиваютс  испытани  на износ в услови х, близких к реальным. Однако на этом устройстве невозможно испытывать щетки машин , имеющих циклические токовые перегрузки . Кроме того, при необходимости повышени  импульсной токовой нагрузки мощность искрени  резко повышаетс , так как зависит от квадрата тока, что сильно ограничивает возможности данного технического решени  и снижает пределы токовой перегрузки .

5 Целью изобретени   вл етс  врзможность проведени  испытаний при токовых циклических перегрузках.

Это достигаетс  тем, что в известном устройстве, содержащем приводной двигатель , имитатор коллектора в виде короткозамкнутого кольца с изолированными вставками , установленные на имитаторе щетки, включенные в цепь источника питани  через реостат и индуктивность, щетки установлены

так, что величины дуг по окружности имитатора между кра ми каждой вставки (а), набегающими кра ми соседних однопол рных щеток (Ь), внешними набегающим и сбегающим кра ми соседниходнопол рных щеток (с) и соответственными кра ми соседних вставок (d) св заны неравенством

а b с d, причем а

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.

Щетки положительной 1 и отрицательной 2 пол рности (на чертеже изображено по три однопол рных щетки) установлены, на имитаторе коллектора 3, представл ющим собой цилиндр из электропроводного материала с изолирующими вставками 4 на поверхности , контактирующей со щетками. Изолирующие вставки изготавливают из обычных антифрикционных материалов, например текстолита. Они могут быть изготовлены также из электропроводных материалов , в этом случае они должны быть изолированы от провод щей токчасти имитатора , например, с помощью изол ционных прокладок. На имитаторе установлена одна или несколько изолирующих вставок в зависимости от условий коммутации имитируемой электрической машины.

Имитатор вращаетс  приводным двигателем (на чертеже не показан).

Однопол рные щетки соединены с. источником питани  через реостат R ииндуктивность L и установлены так, что величина дуги по окружности имитатора между кра ми каждой вставки (а), величина дуги между набегающими кра ми соседних однопол рных щеток (Ь), величина дуги между внещними набегающим и сбегающим кра ми соседних однопол рнь1х щеток (с) и величина дуги между соответственными кра ми соседних вставок (d) св заны неравенством а b с d, причем с - Ь. а.

Устройство работает следующимобразом

При вращении имитатора в моментысбегани  щеток с .провод щей на изолирующую вставку выдел етс  в виде искрени  накопленна  электромагнитна  энерги . При этом мощность искрени  регулируетс  независимо от величины заданной токов ой перегрузки изменением величин тока, йапр жени  источника питани , индуктивности, количества изолирующих вставок и частотьг вращени .

716094

Благодар  описанному положению однопол рных цветок и изолирующих вставок в промежутки времени, когда одна из щеток находитс  на изолирующей вставке, другие щетки (по меньшей мере одна из них) наход тс  на провод щей части имитатора и работают с перегрузкой по току, так как берут на себ  нагрузку изолированной щетки, Таким образом, кажда  из щеток, за исключе;нием моментов пробегани  изолирующих вставок, циклически нагружена

током повышенной величины, независимо от регулиробани  мощности искрени . Степень перегрузки регулируетс  количеством однопол рных щеток. При двух однопол рных щетках перегрузка по току - 100%

(двойна  нагрузка), при увеличении количества однопол рных щеток перегрузка по току уменьшаетс .

Изобретение позвол ет проводить испытани  щеток при заданных перегрузках по току,: и заданной мощности искрени  без

применени  вспомогательной аппаратуры. При этом пределы токовой нагрузки расщир ютс  до двойной перегрузки.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  испытани  щеток электрических машин, содержащее приводной двигатель , им.итатор коллектора в виде короткозамкнутого кольца с изолированными вставками, установленные на имитаторе щетки, включенные в цепь источника питани  через реостат и индуктивность, отличающеес  тем, что, с целью возможности проведени  испытаний при токовых циклических перегрузках, величины дуг по окружности имитатора между кра ми каждой вставки (а), набегающими кра ми соседних однопол рных щеток (Ь), внешними набегающими и сбегающими кра ми соседних однопол рных щеток (с) и соответственными кра ми соседних вставок (d) св заны неравенством а Ь с d, причем с - Ь а.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Бордаченков А. М. и Гнездилов Б. В. Коллекторно-щеточный узел т говых электрических машин локомотивов. М., «Транспорт , 1974, с. 92 - 94.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 532923, кл. Н 011 43/00, 1975 (прототип).