Устройство для измерения сопро-тивления рельсовых стыков

Союз Сфветакнх Соцнвлнатичеаких Уеалублнк(22) Заявлено 1604.79 (21) 275166 3/18-21 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР но яссам нзобрфтвннй н открытий(5 Э) УДК 621, 317, .33(088.8) Дата опубликования описания 180 381 Р 2) Автор . изобретения В. П. Анохин(71) Зеявмтел Восточный научно-иссле по безопасности работ ательский инстййу горной промышленн 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНРЕЛЬСОВЫХ СТЫКОВ ниящий исритель аллель- Е 1 Д 5 5 Изобретение относится к измеритель ной технике, а именно к измерению малых сопротивлений н может быть использовано для контроля электрического сопротивления рельсовых стыковых соединений в электрических цепях железнодорожного транспорта с применением рельсового пути в качестве обратного токопровода.Известен омметр для иэмере малых сопротивлений; содержа точник постоянного тока, изме ный механизм, включенный пар ио измеряемому сопротивлению Однако это устройство обладает малой чувствительностью, что лишает воэможности его применять для измерения сопротивления рельсовых стыков величиной порядка 110 4 Ом, так как возникает необходимость применения мощных источников тока, обеспечивающих протекание, тока в цепи питания не менее 100 А, что является в реальных условиях невыполнимым для переносных устройств и представляет значительную опасность возникновения пожара в угольных шахтах. Кроме того, указанное устройство не имеет защиты от перегрузок тока в.лучае нарушения контакта с измеря-. дым сопротивлением.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для измерения сопротивления контактной группы реле, содержащее источник постоянного тока, блок защиты от перегрузок, измерительный механизм, включенный параллельно измеряемому сопротивлению 23Однако укаэанное устройство обладает недостаточной чувствительностью и имеет сравнительно малый диапазон измерений, недостаточный для его применения для измерения сопротивления реЛьсовых стыков.Цель изобретения - повышение чувствительности устройства при измерении малых сопротивлений.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения сопротивления рельсовых стыков, содержашее источник постоянного тока и измерительный механизм, введены генератор импульсов тока; выключатель, конден-, сатор, полупроводниковый диод, причем выход источника постоянного тока соединен через выключатель со входом генератора импульсов тока, выходы которого подключены к токовым эажи 813316мам устройства, конденсатор вклю, чен параллельно измерительному механизму, первый вход которого подключен к первому потенциальному зажиму устройства, второй вход соединен с катодом полупроводникового диода, анод которого подключен ко второму потенциальному зажиму устройства.На чертеже представлена блоксхема устройства для измерения сопротивления рельсовых стыков.Устройство содержит источник 1 постоянного тока, выключатель 2, генератор 3 импульсов тока, измеряемое сопротивление 4 рельсового стыка, токовые заживи 5 и б устройства, измерительный механизм 7, конденсатор 8, переключатель 9 пределов измерения, полупроводниковый диод 10, потенциальные зажимы 11 и 12 устройства.Устройство работает следующим образом.При замыкании выключателя 2 электрический ток от источника 1 поступает в генератор 3 импульсов тока, где преобразуется в импульсы повышенного напряжения. Эти импульсы тока с заданной частотой следования протекают по замкнутой цепи,плюсовой зажим генератора 3 импульсов тока токовые зажимы устройства 5 и б - минусовой зажим генератора 3 импульсов тока. Амплитуда в этом случае описывается следующим выражениемЗиск = 0 ичск/йгде Оох- напряжение на зажимахгенератора 3 импульсов тока;К - сумма сопротивлений цепи,определяемая в основномсопротивлением соединительных проводов.От первого токового зажима 5 устройства до второго токового зажимаб ток протекает по параллельнымцепям, одной иэ которых являетсясопротивление рельсового стыка 4, авторой цепь; первый потенциальный зажим 11 устройства - диод 10 - параллельная цепь, состоящая из конденсатора 8, измерительного механизма 7и переключателя 9 пределов измерения - второй потенциальный зажим 12устройства.Ток в параллельных цепях распределяется обратно пропорционально ихсопротивлениям1ый)где 3 и- токи и сопротивлениясоответствующих цепейДля фиксации тока повторяющихся импульсов в измерительной цепи применен метод расширения импульсов, в основу которого положен быстрый эа-. ряд конденсатора 8 эа время протекания импульса и медленный его заряд через сопротивление измерительного механизма 7 микроамперметра)вовремя паузы.Заряд и разряд конденсатора 8описываются выражениямиОс= Оиок(1- );разряд Ос = У махгде Оьк в амплитудное напряжениеимпульса; В;мккк- начальное напряжение заряженного конденсатора 8 В 16 - основание натуральных логарифмов15 текущее время заряда(разряда)конденсатора 8;Ь:Кс - постоянная времени цепи.Заряд конденсатора 8 происходитпо цепи:первый потенциальный зажимЩ 11 устройства - диод 10 - конденсатор 8 - второй потенциальный зажим12 устройства. При разряде конденсатора 8 диод 10 находится в запертомсостоянии и не дает воэможности конденсатору 8 разряжаться через измеряемое сопротивление рельсового стыка 4 в обратном направлении. Поэтомуконденсатор 8 начинает разряжатьсяпо параллельной цепи измерительныймеханизм 7 - переключатель 9 пределов измерений - конденсатор 8.Отклонение стрелки измерительногомеханизма пропорционально напряжениюразряда конденсатора 3 р К р, Приустановившемся режиме повторяющихсяимпульсов др Кр в - ЭК отклонениестрелки измерительного механизманаходится в прямой зависимости отвеличины измеряемого сопротивления,Таким образом, по величине угла от 4 О клонения стрелки измерительного механизма можно судить о величине сопротивления измеряемого рельсовогостыкового соединения,Переключатель 9 пределов измерения измерительного механизма 7служит для расширения пределов измерений.Предлагаемое устройство обладаетвысокой чувствительностью, позволяетв широких пределах контролироватьсопротивления рельсовых стыков иможет быть использовано для измерения сопротивления цепи к.э. в сетяхконтактной откатки Внедрение егопозволяет значительно ограничить55 возникновение блуждающих токов иповысить надежность работы защитыот токов к.з, и безопасность эксплуатации тяговых сетей контактнойоткатки в шахтах.Я Формула иэобретенияУстройство для измерения сопротивления рельсовых стыков, содержащее источник постоянного тока и измерительный механизм, о т л и ч а ю 65 щ е е с, я тем, что, с целью повыше813316 Составитель Л. ФоминаТехред.; М.Голинка Корректор Е. Рошко Веселов кто аказ 766/56 ВНИИПИ Госу по делам 113035, МосТираж 732рственного кЬзобретений иа, Ж, Рауш Подписноетета СССР,крытийая наб., д. 4/5 4 ППП "Патент", г. - Ужгород, ул . Прое фи ниячувствительности,устройствапри измеренйи малых сопротивлений,введены генератор импульсов тока,выключатель, конденсатор, полупроводниковый диод, причем выход источника постоянного тока соединен черезвыключатель со входом генератора импульсов тока, выходы которого подключены к токовым зажимам устройства,конденсатор включен параллельноизмерительйому механизму, первыйвход которого подключен к первомупотенциальному зажиму устройства,второй вход соединен с катодом полу.роводникового диода, анод которого подключен ко второму потенциальномуз ажиму устройства,Источники информации,принятые,во внимание при экспертизе1. Касаткин А. С, Электротехника,М., ПЭнергия", 1973, с. 362 363.2. Авторское свидетельство СССРф 9 325563, кл. 3 01 К 27/ОО, 1970