Аппаратура защиты и управления, применяемая в сельском хозяйстве, чаще всего проста по конструкции, но однако недостаточно надежна в тяжелых условиях сельскохозяйственного производства.
Для повышения эксплуатационной надежности аппаратуры необходимо прежде всего плановое техническое обслуживание ее в период эксплуатации. Это обслуживание очень несложно по технологии и не требует особых затрат. Так, у рубильников, длительное время находившихся в неподвижном состоянии, на шарнирных соединениях появляется пленка окиси. Для очистки рубильника от пленки достаточно только несколько раз включить и выключить его.
Рис. 66. Схема силового блока СБ-160.
Пакетные выключатели, как правило, осматривают, очищают от пыли и грязи, проверяют надежность их включения и выключения, а также степень нагрева на ощупь.
В магнитных пускателях проверяют наличие тепловой защиты и ее соответствие мощности и типу токоприемника. В контактах и магнитных пускателях после их отключения не должно быть гула, который свидетельствует о неисправном состоянии магнитной системы. Изоляцию и контакты аппаратуры осматривают и делают необходимые измерения.
В настоящее время в сельскохозяйственном производстве находит применение полупроводниковая аппаратура защиты и управления. На смену магнитным пускателям приходят тиристорные пускатели— например силовой блок СБ-160 (рис. 66). Он предназначен для двухпозиционной ручной и автоматической бесконтактной коммутации силовой трехфазной сети на активную или активно-индуктивную нагрузку. В качестве силовых элементов, осуществляющих коммутацию тока через нагрузку, применяются кремниевые управляемые вентили — тиристоры Д1...Д6, включаемые встречнопараллельно.
Пары тиристоров защищены в каждой фазе от перегрузок и коротких замыканий предохранителями Пр1, Пр2 с плавкими вставками. Работой каждого тиристора управляет соответствующий однополупериодный выпрямитель диод Д7...Д12 со сглаживающей емкостью С1...С6 через резистор R4...R9. Каждый диод Д7...Д12 питается от одной из шести вторичных обмоток трансформатора Тр, первичная обмотка которого включена на фазное напряжение через тумблеры B1, В2 и предохранитель Пр4. Для сигнализации о работе блока служат неоновые лампы JI1...J13: При выключенной нагрузке (тиристоры не проводят ток) лампы не горят, а при включении нагрузки загораются. Блок допускает практически неограниченное число включений и отключений.
При помощи блока можно управлять любым устройством (регулятором), например однофазным приемником; в этом случае элемент управления подсоединяют к клеммам 1 и 3, цепь между которыми он должен коммутировать.
Техническое обслуживание полупроводниковой аппаратуры защиты и управления практически заключается в периодическом внешнем осмотре, а ее ремонт проводится в специализированных, мастерских. Недостаток этой аппаратуры — ее высокая стоимость.
Испытание и наладка аппаратуры управления, защиты и устройств автоматики
Техническое обслуживание средств и систем управления, защиты и автоматики включает в себя повседневное обслуживание, профилактические осмотры, проверку контрольно-измерительных приборов и аппаратуры, ремонт их и наладку. При этом нужно иметь в виду, что наряду с профилактическим обслуживанием, ремонтом и наладкой контрольно-измерительные приборы требуют проверки как после ремонта, так и в установленные сроки.
Много общих операций выполняют при испытаниях, наладке и обслуживании магнитных пускателей, контакторов постоянного и переменного тока, реле. Эти аппараты прежде всего осматривают, проверяют соответствие аппарата проекту, состояние главных и блокировочных контактов и их пружин, подшипников и гибких соединений, деталей магнитной системы, дугогасительных камер, крепежных болтов, гаек, шайб. Сопротивление изоляции катушек и контактов не нормируется, но практически считают допустимой изоляцию с сопротивлением не ниже 1 МОм. Электрическую прочность аппаратов испытывают синусоидальным напряжением в 1 кВ в течение 1 мин. В процессе испытаний измеряют сопротивление катушек постоянному току. Катушку следует считать пригодной, если ее сопротивление отличается от номинального не более чем на —10... +15%. Аппараты подвергают механической регулировке, которая заключается в проверке нажатий контактов, их растворов И провалов, в затяжке болтов, гаек и винтов. Поврежденные детали обычно заменяют новыми.
Техническое обслуживание различных устройств неодинаково по объему. Обслуживание простейшего элемента различных схем — диодов начинается с проверки, причем такую проверку осуществляют перед монтажом и после ремонта при наладке, поскольку в каждой партии даже новых диодов могут оказаться дефектные, с перегоревшими р — п переходами, внутренними обрывами, коротким замыканием, непостоянным (плывущим) обратным сопротивлением.
Рис. 67. Схемы проверки диодов:
а — измерение прямого сопротивления; 6измерение обратного сопротивления; 1 — испытуемый диод; 2 — омметр.
Диоды проверяют при помощи омметра или других приборов с омической шкалой, например приборов Ц-315, Ц-20 с классом точности не ниже 1,5.
Схема проверки диодов показана на рисунке 67.
При проверке диодов измеряют их прямое и обратное сопротивление. У плоскостных диодов значение прямого сопротивления составляет 20...50 Ом, однако необходимо учесть, что из-за нелинейности вольт-амперной характеристики диодов результаты измерения зависят от способа измерения.
Диоды, применяемые в цепях переменного тока 220 В и выше, дополнительно испытывают на пробой в запирающем слое р — п наибольшим нормируемым техническими условиями обратным напряжением при рекомендуемой нагрузке.
Иногда для повышения допустимого обратного напряжения диоды соединяют последовательно. При этом каждый диод обязательно шунтируют сопротивлением 100 кОм на каждые 100 В напряжения, чтобы напряжение на диодах было примерно одинаковое. Такое шунтирование необходимо из-за больших разбросов обратных сопротивлений диодов. Надежность работы диода можно значительно повысить, шунтируя его демпфирующим резистором мощностью 2 Вт и сопротивлением 10...30 кОм. Этот резистор будет сглаживать большие броски тока, возникающие в момент включения и отключения аппаратуры.
. Профилактическое обслуживание терморезисторов заключается в периодическом их осмотре, очистке от грязи и различных корковых образований, проверке соединительных проводов и защитных оболочек. Основной вид ремонта полупроводниковых приборов в обычном их исполнении — это замена вышедшего из строя чувствительного элемента новым, а при необходимости восстановление герметичности защитных оболочек, устранение неисправностей клеммной головки и зажимов.
Перед проверкой терморезисторов измеряют сопротивление их изоляции относительно корпуса мегомметром на напряжение 500 В. Сопротивление их изоляции должно быть не менее 20 МОм. При помощи моста измеряют также сопротивление их чувствительных элементов и сравнивают с табличными значениями.
Аналогичным образом проводят техническое обслуживание и ремонт термопар. Испытание термопар сводится к проверке соответствия градуировочной характеристики испытуемой термопары стандартной (эталонной).
В объем технического обслуживания логометра входят периодический осмотр, очистка от пыли, проверка надежности крепления соединительных проводов и проверка его показаний при подключении на контрольный терморезистор. Сопротивление изоляции логометра при 20°С (293К) и 80% относительной влажности воздуха должно быть не ниже 40 МОм.
Техническое обслуживание мостовых схем измерения различных параметров (например, температуры) заключается в периодическом осмотре приборов, очистке от пыли наружных поверхностей, смазке подвижных узлов и деталей, регулировке чувствительности электронного усилителя, чистке реохорды, заправке самопишущих приборов диаграммной бумагой.
Несмотря на большое разнообразие систем управления, защиты и автоматики, описанные наиболее распространенные приемы и методы их профилактического обслуживания, ремонта и наладки практически одинаковы для всех систем.
