[ARV 0]

В соответствии с требованиями одного из ГОСТов "входные цепи электровозов со стороны контактной сети должны иметь индуктивный характер сопротивления для частот от 17 Гц и выше".

Формулировку слегка упростил, т.к. ее точность особой роли не играет.

 

Проблем две:

1. Сопротивление электровоза меняется в зависимости от режима его работы, т.к. могут подключаться/отключаться/менять режим различные его составные узлы и системы. Поэтому "подать сигнал с генератора на токоприемник и измерить сопротивление" никак невозможно.

2. Электровозы бывают и постоянного тока, при этом требование к их сопротивлению то же самое.

 

Не могу придумать метод определения характера входного сопротивления. Допустим, для электровоза переменного тока можно при помощи АЦП снять сигналы напряжения и тока в цепи электровоза при работающем в том или ином режиме электровозе, применить FFT, получить комплексные значения гармоник тока и напряжения, по которым и вычислить характер сопротивления на нужных частотах. Однако, этот метод не подходит для электровозов постоянного тока - пульсации тока и напряжения в контактной сети разлагать в ряды Фурье - мне кажется это несерьезным, т.к. маловероятно, что эти пульсации будут значительными (на фоне 3,5 кВ постоянной составляющей), т.е. амплитуды гармоник будут слишком малы для достоверной интерпретации результатов...

 

Может, я блуждаю в трех соснах? Может, кому-то известны другие (правильные) методы решения моих проблем?

 

Подкиньте, пожалуйста, идею, что ли... Может кто знает какие-то готовые комплексы, способные измерять реактанс в цепях переменного тока с напряжением 25-27 кВ и постоянного с напряжением 3,5 кВ?

[Herz 4]

Сразу скажу, что готовые решения мне неизвестны, но, пытаясь рассуждать логически, предположу, что характер нагрузки для питания постоянным током имеет значение только при включении и смене режимов. Вот в эти моменты и нужно следить за пусковыми/переходными токами и напряжениями.

[khach 33]

Там катушка реактора сразу за пантографом стоит. http://poezdvl.com/circuit/index.html Она должна срезать броски тока даже если тупо пробьет силовой кабель на корпус дать время сработать автоматике на подстанции.

[SergeyVas 0]

На постоянном токе не будет реактивного сопротивления. Сопротивление схемы будет зависть от удельного сопротивления проводов и переходных сопротивлений на контактах. Если правильно понял.

[ARV 0]

Характер сопротивления играет роль по отношению к цепям рельсовой сигнализации - АЛСН, СЦБ и т.п.

Я так понимаю, необходимо обеспечить высокое сопротивление электровоза именно по отношению к частотам этих систем. Естественно, сигнализация есть и на железной дороге с постоянным током.

Поэтому я в смятении - при питании электровоза тремя киловольтами с током под 3000 ампер определить его сопротивление каким-то жалким десяткам ампер переменки с частотой 17 или более герц - КАК?! ЧЕМ?! 1% погрешности измерения уже может положить крест на ловле этих блох...

 

Не забывайте, что подавляющее большинство наших электровозов имеют тяговые двигатели постоянного тока, так что индуктивности в тяговых цепях не слабые, это очевидно. Но как это инструментально доказать? А для тех электровозов, где применяется асинхронный тяговый привод, используется большое количество всяких преобразователей, включая 4QS-выпрямители (для переменного тока), и индуктивный характер электровоза вообще под вопросом, ведь коэффициент мощности стремятся довести до единицы...

 

Поэтому и стоит вопрос инструментального определения характера сопротивления - не дай бог, окажется для какой-то частоты более 17 Гц ёмкостным...

[rudy_b 1]

А что мешает взять 2 транса (1 виток первички - N вторички), которые держат 3 кА постоянки (по 1 витку) без насыщения (вплоть до зазора в сердечнике) и зацепить их последовательно в цепь питания или заземления (проще) электровоза. Поятно, что трансы маленькими не будут, дак на то и РЖД, там все гигантское.

 

На самом деле постоянный ток первички можно скомпенсировать током во вторичной обмотке, но это отдельный вопрос.

 

На вторичную обмотку одного подать напряжение нейтральной частоты (20-40 Гц, например) а со вторичной обмотки второго измерить ток. Ну и отдельно измерить напряжение на электровозе стандартными напряженческими трансами (можно с емкостной развязкой).

 

Понятно, что измерения нужно проводить синхронно и с накоплением, чтобы помех не набрать. Да и фильтры на выбранную частоту не помешают, чтобы входы не напрягать всякими помехами. Ну и калибрануть нужно аккуратно, но это можно делать и без электровоза.

 

А если на переменке, так еще проще, только один токовый транс нужен (есть стандартные ТТ) и измерять на питающей частоте опять же стандартным ТН.

 

Глаза боятся, руки делают

[Herz 4]

Странно. Если есть ГОСТ, то должна быть и методика проверки.

[SergeyVas 0]

Если есть возможность что бы сразу не городить что то сложное, установить шунт с батарейкой(что бы не городить изоляцию) и флэшкой погонять электровоз, записать что там происходит с током и напряжением, в матлабе поэкспериментировать с результатами. Потом уже что то придумать как мерить. Может так получиться.

[vervs 24]

как вариант, форму тока можно можно смотреть датчиком Холла, закрепив его на токоведущей части

а на второй канал записать напряжение

Изменено 28 сентября, 2015 пользователем _Vova

[ARV 0]

Странно. Если есть ГОСТ, то должна быть и методика проверки.

ничего странного. всеобщая деградация не могла обойти и разработчиков ГОСТов. к своему несчастью приходится иметь дело с такими "нормативными" документами, что были бы волосы - встали бы дыбом. ГОСТ Р 55364-2012, п. 5.25 - это то самое, о чем я веду речь. никаких методов там нет и близко.

 

в настоящее время выпущено огромное количество "определяющих" ГОСТов, абсолютно не подкрепленных "методическими" ГОСТами, поэтому вопрос сертификации соответствия тому или иному ГОСТу стоит очень остро: необходимо доказать, что требование выполняется, а метод доказательства официально не узаконен. в итоге все в конечном итоге сводится к "мнению эксперта" - посчитает доказательства достаточными или нет. коррупционная какая-то система :rolleyes:

 

по поводу трансов - да, была подобная мысль. однако, любые измерения должны вестись измерительными средствами, внесенными в госреестр, т.е. как минимум они должны быть "не самопальными". а готовых трансформаторов тока и напряжения, рассчитанных на частоту "от 17 Гц" я не знаю. создавать свою собственную установку и затем ее аттестовывать для госреестра - это вряд ли возможно.

[Белый дед 0]

ГОСТы сейчас большей частью не разрабатывают, а переводят.

Есть и такие, что "разработаны" коммерческими фирмами.

А они закладывают в них описания продукции, которую сами же и продают.

[ARV 0]

Многие и разрабатывают. Но разработчики те еще...

[rudy_b 1]

Да, от современных гостов действительно руки опускаются.

 

А ТТ есть и буржуйские, их использование не столь сложно обосновать - например этот. Ну и тут посмотрите.

 

Его, правда, использовать для возбуждения тока в цепи не получится. Но для этого можно использовать любой штатный (на нештатной частоте) или самопальный - к нему никаких требований по точности не предъявляется, разве только по стабильности.

[ARV 0]

для измерения токов и напряжений датчики LEM мы применяем давно и успешно - проблема именно в возбуждении токов. заодно в целесообразности, успешности и достоверности этого метода...

 

правда, начинают поступать "экспертные" мнения, что слишком умным быть не надо - надо просто мостом переменного тока померить сопротивление, и все. я в шоке.

[rudy_b 1]

...правда, начинают поступать "экспертные" мнения, что слишком умным быть не надо - надо просто мостом переменного тока померить сопротивление, и все. я в шоке.

Мостом вы, скорее всего, не измерите ничего путного. Вся внутренняя электроника электровоза работать не будет.

 

Проблем две:

1. Сопротивление электровоза меняется в зависимости от режима его работы, т.к. могут подключаться/отключаться/менять режим различные его составные узлы и системы. Поэтому "подать сигнал с генератора на токоприемник и измерить сопротивление" никак невозможно.

...

Я полагал, что вам нужно измерение параметров в реальных рабочих условиях и режимах.

 

 

проблема именно в возбуждении токов. заодно в целесообразности, успешности и достоверности этого метода...

А что мешает поставить самопальный (хоть с зазором) ТТ в цепь питания (на постоянном токе) и запитать его от стандартного аудио усилителя ватт на 500? Метрология тут не нужна - вы получите нужные данные измеряя отношение напряжения на объекте к току через него. Амплитуда напряжения возбуждения не играет роли (с точностью до отношения сигнал/шум).