ВВЕДЕНИЕ Работа электромеханика по обслуживанию электрооборудования сводится к поддержанию работоспособного и безопасного состояния электрических машин, пускозащнтных аппаратов, устройств освещения, сигнализации и автоматики, а также проводов, кабелей, разъемов, зажимов, электромонтажных изделий м т, д. Все перечисленное называется электрооборудованием. В состав устройств могут входить различные элементы, например, реакторы, конденсаторы, полупроводниковые приборы. Электромеханик должен быть знаком с электрооборудованием и другими составляющими электроустановок в части их безопасности, безотказности, увеличения срока службы. В этом смысле имеет большое значение знание всех отказов различных частей электроустановки, поисков и методов устранения отказов.
1. ОБЩИЕ СПРАВОЧНЫЕ СВЕДЕНИЯ 1.1. Понятия и определения, условные обозначения Ниже приводятся некоторые определения и сведения из Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Электроустановка представляет собой совокупность машин, аппаратов, линий их связи и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи и распределения электроэнергии. Электроустановки по условиям безопасности разделяются на электроустановки напряжением до 1000 В и электроустановки напряжением более 1000 В. В последующем даются сведения по электроустановкам напряжением 380/220 В, где 380 В — напряжение между каждыми двумя из трех токоведущих проводов трехфазной сети (между фазами), 220 В — напряжение между каждыми из этих проводов и нулевым проводом, соединенным с нейтралью трансформатора, питающего сеть, с заземляющим устройством нейтрали и с повторным заземлением самого нулевого провода. В электроустановке электрические машины могут производить или потреблять электроэнергию, Электрические аппараты применяются для включения, отключения и защиты электроприемников или участков линий. Электрические линии могут быть воздушными или кабельными. Открытыми или наружными электроустановками называются установки, не защищенные зданием от внешних воздействий. Закрытыми или внутренними называются установки, расположенные внутри помещений. Виды помещений в зависимости от условий среды приведены в табл. 1.1. Электроустановки классифицируются по пожароопасности и взрывоопасности. Пожароопасной зоной называется пространство внутри и вне помещения, в переделах которого постоянно или периодически образуются горючие вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушении. Взрывоопасной зоной называется помещение или ограниченное пространство в помещении или наружной установке, в которых имеются или могут образовываться взрывчатые смеси газов или паров с воздухом, кислородом или другими окислителями, а также горючей пыли или волокон с воздухом при переходе их во взвешенное состояние. Классы пожароопасных и взрывоопасных зон приведены в табл. 1.2. Таблица 1.1. ВИДЫ ПОМЕЩЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ QT УСЛОВИЙ СРЕДЫ
Вид помещения Условия среды Сухие Относительная влажность воздуха не превышает 60% Влажные Пары и конденсирующая влага выделяются временно и относительная влажность воздуха в пределах 60...75% Сырые Относительная влажность воздуха длительно превышает 75% Особо сырые Относительная влажность воздуха близка к 100% (все поверхности покрыты влагой) Жаркие Температура постоянно или периодически (более 1 суток) превышает +35 "С (сушилки, котельные) Пыльные По условиям производства выделяется пыль в таком количестве, что она оседает на проводах, проникает внутрь машин и аппаратов. Пыль может быть токопроводящая и нетокопроводящая Помещения с Химически активной средой Содержатся агрессивные пары, газы, жидкости, образуются отложения или плесень, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части
Таблица 1.2. ПОЖАРООПАСНЫЕ И ВЗРЫВООПАСНЫЕ ЗОНЫ
Класс, зоны Характеристика зоны Пожароопасные зоны П - I Зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются жидкости с температурой вспышки выше 61 'С (склады минеральных масел) П -II Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыль или волокна с нижний концентрационным пределом воспламенения более 65 г / м3 к объему воздуха. П -IIа Зоны в производственных и складских помещениях, содержащих твердые горючие вещества. П - III Зоны наружных установок, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61оС. Взрывоопасные зоны
В - I Зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются взрывоопасные газы или пары я таких количествах, что они могут образовать взрывоопасные смеси с воздухом или другими окислителями только при недлительных режимах работы (разгрузка и загрузка). B - Ia Зоны в помещениях, в которых могут образоваться взрывоопасные смеси только при авариях или неисправностях технологического оборудования. Зоны в тех же помещениях, но имеющих следующие особенности: В - Iб 1. Горючие газы в помещениях обладают высоким нижним пределом взрываемости (более 15%) и резким запахом; 2. Помещения производств, связанных с образованием газообразного водорода, в которых исключается образование взрывоопасной смеси в объеме более 5% свободного объема помещения и имеют взрывоопасную зону только в верхней части помещения
В - Iг Пространства у наружных установок, содержащие взрывоопасные газы, пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, где взрывоопасные смеси возможны только при аварии В - II Зоны в помещениях, в которых может выделяться переходящая во взвешенное состояние пыль или волокна, способные образовать в смеси с воздухом и другими окислителями взрывоопасные смеси не только при аварийных режимах, но и при нормальных недлительных режимах работы В - IIа Зоны в помещениях, в которых взрывоопасные состояния, указанные для предыдущего класса, возможны только в результате аварий и неисправностей
С учётом возможного поражения людей электрическим током все помещения разделяют: 1. Помещения без повышенной опасности - отсутствуют условия повышенной опасности. 2. Помещения с повышенной опасностью - существует одно из условий повышенной опасности: сырость или токопроводящая пыль; токопроводящие полы; возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям, технологическим аппа ратам и т. д., с одной стороны, и к корпусам электрооборудования, с другой; высокая температура. 3. Особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий: особая сырость; - химически активная или органическая среда; - одновременно два или более условий, повышенной опасности.
Электрической сетью является совокупность электроустановок, обеспечивающих передачу и распределение электроэнергии (судовые электростанции, распределительные устройства и кабельные линии). Элементом называется часть электротехнического изделия, которая выполняет определенную функцию (резисторы, конденсаторы, транзисторы, коммутационные аппараты и т. д.). Совокупность элементов, представляющих единую конструкцию (плата, блок, шкаф и т. д.) называют устройством. Каждый элемент электротехнического устройства характеризуется номинальным параметром, указываемым изготовителем и учитываемым при его использовании (напряжение, ток, мощность, частота вращения и др.). Номинальные параметры указываются и для устройств. Для каждого элемента и устройства государственными стандартами устанавливаются условные обозначения.
Таблица 1.3 ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН ПО МЕЖДУНАРОДНОЙ СИСТЕМЕ СИ И ИХ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Величина Единицы измерения Название Обозначение Наименование Обозначение Определение русское международное Сила электрического тока I Ампер А А Сила неизменяющегося тока, который, проходя по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 м один от другого в вакууме, вызвал бы между этими проводниками силу, равную 2 • 10-7 Н на каждый метр длины Температура Т
t Кельвин
Градус Цельсия Ко
С К
о С Единица измерения температуры, равная 1/273 части интервала от абсолютного нуля температур (—273 'С) до температуры таяния льда (0 "С) Та же, что и для Кельвина Сила света I Кандела (свеча) кд cd Сила света, испускаемого с площади 1/600000 м2 сечения полного излучателя, в перпендикулярном этому сечению направлении, при температуре излучателя, равной температуре затвердевания платины при давлении 101325 Па Световой поток F люмен лм lm
2. ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ 2.1. Измерительные приборы применяются тогда, когда нужно знать точное значение напряжения, тока или сопротивления, в основном при наладке и поисках неисправностей. Удобны для этих целей комбинированные приборы, которые являются малогабаритными и легкими и позволяют измерять величины напряжения, тока или сопротивления постоянному току (последнего с помощью встроенного элемента питания). Данные о нескольких таких приборах приведены в таблице 1.
Таблица 2. 1. ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ.
Тип прибора Пределы измерения Габаритныеразмерымм Основная погрешность Массаграмм
Для примера рассмотрим комбинированный прибор Ц 4352 применительно к его использованию в практической работе электромеханика. Рабочие климатические условия применения прибора температура окружающего воздуха от +10 до +35 °С, относительная влажность воздуха до 80% при температуре +25 оС. Внутри корпуса прибора находятся элементы его электрической схемы. Слева на лицевой стороне корпуса находятся шкалы: «V, А: ~ 0...30 -0...30», «к , М 0...3... », и стрелка; справа вверху находятся зажимы (гнезда) для наконечников проводов, входящих в комплект прибора: общий «*», «- », «-к , -М »; внизу — клавиши переключателя рода работ: «~», « , к , М », «-» справа в центре находится вращающийся переключатель диапазонов измерений: «V 0,3...900», «А 0,15...6», «mА 1,5...60», « », «к х1, х10, х100», «М ». Имеются кнопки проверки и выключения автоматической защиты прибора, рукоятки установки стрелки на нуль.
2.2. ПОДГОТОВКА ПРИБОРА К РАБОТЕ И ПОРЯДОК РАБОТЫ Для получения правильных результатов измерений и предупреждения выхода прибора из строя необходимо соблюдать правила: 1) выдерживать прибор не менее 2 ч в рабочих климатических условиях применения, если прибор длительное время находился в других условиях (например, принесен зимой из неотапливаемого помещения); 2) проверить наличие элементов питания в камере прибора; 3) прибор установить в горизонтальное положение, а стрелку корректиром на отметку «О»; 4) нажатием на кнопку включается автоматическая защита; 5) проконтролировать исправность элемента питания и работоспособность устройства защиты — при нажатии на кнопку должно сработать устройство автоматической защиты, после чего включить автоматическую защиту. Схемы включения прибора при различных измерениях указаны на тыльной стороне прибора на крышке элементов питания. В зависимости от вида измеряемой величины включается одна из клавиш переключателя рода работы «—», «~», « , к , М ». Переключатель диапазонов измерений установить в одно из фиксированных положений, соответствующих предполагаемому значению измеряемой величины. Например, при измерении напряжения в сети освещения на приборе включается клавиша «~», переключатель диапазонов ставится в положение «З00 В», Так как предыдущее положение только «150 В». Провода с наконечниками, входящие в комплект прибора, присоединяются к зажимам «*» и «V, А, —к , —M » короткими наконечниками, а длинными наконечниками производится касание проводов цепи или гнезд розетки. На верхней шкале стрелка должна показать число 22. В любом случае предварительно нужно определить цену деления шкалы делением числа, на котором стоит указатель переключателя диапазонов, на полное число делений шкалы. В данном случае цена деления шкалы: 300 В : 30 = 10 В, где 300 В — положение указателя переключателя диапазонов, 30 — полное число делений шкалы отсчета измеряемой величины. Показание прибора: 22 х 10 В = 220 В. Перед измерениями сопротивлений в диапазоне « » ручкой с обозначением « , к , M » стрелка устанавливается на отметку «0» шкалы « », а в диапазоне «к , М » — на отметку «0» шкалы «к , М », предварительно закоротив наконечники проводов, присоединенных к соответствующим зажимам прибора.
Если величина тока, измеряемого в цепи, больше предела измерения амперметра, то для измерения тока применяется трансформатор тока ( рис. 1, г). В этом случае измеряемый ток
На рис.1 показаны схемы присоединения приборов при измерении напряжения и тока.
а) б) а) в) г)
а) б) в) г) Рис.1. Схемы присоединения приборов для измерения напряжения и тока. Измерение напряжения: а) линейного - между линейными проводами (измерение силы тока в проводе, подходящем к двигателю — силы линейного тока двигателя): б) фазного - между проводами линейным и нулевым. в) непосредственным присоединением амперметра, г) присоединением амперметра с помощью трансформатора тока
2.3. ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПОВЕРКИ РАБОЧИХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ
Средства измерения Периодичность поверки, лет Приборы для измерения электрических и магнитных величин Амперметры, вольтметры, ваттметры, миллиамперметры, милливольтметры, комбинированные приборы (ампервольтомметры), шунты и добавочные резисторы 2 Частотомеры 2 Фазометры 2 Синхроноскопы 2 Мегаомметры, омметры Мегаомметры для измерения сопротивления изоляции и заземления 2 Трансформаторы тока и напряжения Потенциометры и делители напряжения 8 Потенциометры и делители напряжения 2 Счетчики электрической энергии 2 Примечание. Указанные сроки поверки могут быть изменены главными метрологами или руководителями ведомственных метрологических служб предприятий, на которых возложены обязанности главных метрологов, по согласованию с Речным регистром Сроки поверки средств измерений устанавливаются в зависимости от фактической стабильности показаний, условии эксплуатации.
2.4. Мультиметр M890G 1. Введение Данный инструмент является портативным, с батарейным питанием цифровым мультиметром с 3,5 - разрядным индикатором для: 1. измерения постоянного и переменного напряжения, 2. постоянного и переменного тока, 3. сопротивлений, 4. емкости конденсаторов, 5. температуры 6. частоты, 7. проверки диодов, транзисторов 8. прозвонки цепей. Двойной интегратор с автоматическим обнулением, индикацией полярности и индикацией перегрузки создан с использованием КМОП - технологии. Полная защита от перегрузки. Прибор является идеальным инструментом для использования в лаборатории, полевых условиях, на производстве и дома.
2. Особенности • Кнопка включения питания. • 30-позиционный переключатель режимов и диапазонов. • Высокая (100 мкВ.) чувствительность. • Автоматическая индикация перегрузки в виде "1". • Автоматическая индикация полярности. « Полная защита измерений на всех диапазонах. • Измерение сопротивлений от 0.1 Ома до 200 МОм. • Измерение емкости конденсаторов от 1 пФ до 20 мкФ. • Проверка диодов на фиксированном (1 мА) токе. • Проверка транзисторов на фиксированном (10 мкА) токе базы. • Измерение температуры с использованием термопары К-типа и без нее.
3. Характеристики Погрешность определяется как ± (% от считываемых данных + к-во единиц младшего разряда) Параметры гарантируются в течение 1 года при 23 + 5°С и отн. влажности не более 75%.
4. Измерения величин.
4.1. Постоянное напряжение
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность 200 мВ + 0.5 % + 1 100 мкВ 2В + 0.5 % + 1 1 мВ 20 В + 0.5 % + 1 10 мВ 200 В + 0.5 % + 1 100 мВ 1000 В + 0.8 % + 2 1 В
Входной импеданс 10 МОм на всех диапазонах. Перегрузочная способность -1000 В на всех диапазонах.
4.2. Переменное напряжение
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность 200 мВ + 1.2 % + 3 100 мкВ 2В + 0.8 % + 3 1 мВ 20 В + 0.8 % + 3 10 мВ 200 В + 0.8 % + 3 100 мВ 700 В + 1.2 % + 3 1 В Входной импеданс 10 МОм на всех диапазонах. Перегрузочная способность -1000 В ампл. или 750 В эфф. на всех диапазонах кроме 200 мВ (15 сек. макс, при напр, свыше 300 В эфф).
4.3. Постоянный ток
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность 2мА + 0.8 % + 1 1 мкА 20 мА + 0.8 % + 1 10 мкА 200 мА + 1.2 % + 1 100 мкА 20 А + 2.0 % + 5 10 мА Защита от перегрузки: 0.2 А /250 В предохранитель (20 А диапазон не защищен). Макс, входной ток: 20 А, 15 сек.
4.4. Переменный ток
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность 20 мА + 1.2 % + 3 10 мкА 200 мА + 2.0 % + 3 100 мкА 20 А + 3.0 % + 7 10 мА Защита от перегрузки: 0.2 А/250 В предохранитель (20 А диапазон не защищен!). Макс, входной ток: 20 А, 15 сек. Диапазон рабочих частот 40 Гц - 500 Гц. Индикация: эфф. значение сигнала синусоидальной формы.
4.5. Сопротивление
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность 200 Ом + 0.8 % + 1 0.1 Ом 2КОм + 0.8 % + 1 1 Ом 20КОм + 0.8 % + 1 10 Ом 200 КОм + 0.8 % + 1 100 Ом 2 МОм + 0.8 % + 1 1 КОм 20 МОм + 1.0% + 2 10 КОм 200 МОм + 5 % + 10 100 КОм На диапазоне измерения 200 МОм при замыкании щупов накоротко дисплей показывает "1,0" или "0,9", это значение следует вычитать из полученных показаний.
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность .-50°С...+400°С + 0.75% + 3°С 1°С • 400...1000 °С ±1.5% + 15°С 1°С •• 0°С...+40°С + 2 "С 1°С • - При использовании термопары К-типа •• - Встроенный температурный сенсор
4.8. Измерение частоты
Диапазон измерения Погрешность измерения Разрешающая способность 20 КГц + 1 % + 1 10 Гц Защита от перегрузки: 220 В эфф. переменного тока. 4.
5. Общие характеристики
Максимальное индицируемое значение 1999 (3,5 цифры) с автоматической индикацией полярности Метод индикации ЖК-дисплей Метод измерения АЦП с двойным интегрированием Индикация перегрузки Знак '"1" Макс. напряж. общего вывода относит. земли 500 В пост./ перем. тока Скорость измерений 2-3 измерения в секунду Температура при которой гарантируется точность 23 °С ±5 °С Температурный диапазон хранения и работы Работа: от 0 °С до 40 °С Хранение: от -10 °С до 50 °С Питание одна батарея 9 В Индикация разряда батареи Символ слева на дисплее Размер 88 мм х 170 мм х38мм Вес 340 гр. включая 9 В батарею Принадлежности Инструкция, комплект щупов Дополнительные принадлежности Термопара (К-типа, 400 °С), дополн. предохр. 200 мА / 250 В, карбон цинковая батарея 9 В, коробка
6. Работа
1. Проверьте 9 - вольтовую батарею путем включения прибора. Если батарея разряжена на дисплее возникнет знак . Если необходимо заменить батарею смотрите раздел "Уход за прибором". 2. Знак рядом с гнездами прибора предупреждает о том, что входные токи и напряжения не должны превышать указанных величин. Это сделано для предотвращения повреждения схемы прибора. 3. Перед измерением необходимо переключатель пределов установить на требуемый диапазон измерений. 4. Если предел измеряемого тока или напряжения заранее неизвестен установите переключатель пределов на максимум и затем переключайте вниз по мере необходимости. 5. При возникновении на дисплее "1" (перегрузка) необходимо переключиться на верхний предел измерений.
6.1 Измерение постоянного напряжения 1. Подключите черный провод к разъему СОМ, а красный к разъему V / Ω 2. Установить переключатель пределов в положение V= и подсоедините концы щупов к измеряемому источнику напряжений. Полярность напряжения на дисплее при этом будет соответствовать полярности напряжения на красном щупе. Замечание: Не подключайте прибор к напряжению более 1000 В. Индикация возможна и на больших напряжениях, но при этом есть опасность повреждения схемы прибора.
6.2. Измерение переменного напряжения 1. Подключите черный провод к разъему СОМ, а красный к разъему V / Ω 2. Установить переключатель пределов в положение V» и подсоедините концы щупов к измеряемому источнику напряжений. Замечание: Не подключайте прибор к напряжению более 700 В эфф. Индикация возможна и на больших напряжениях, но при этом есть опасность повреждения схемы прибора.
6.3. Измерение постоянного тока 1. Подключите черный провод к разъему СОМ, а красный к разъему мА для токов до 200 мА. Для токов максимум до 20 А подключить красный щуп к гнезду 20 А. 2. Установить переключатель пределов в положение А= и подсоедините концы щупов последовательно с нагрузкой. Полярность тока на дисплее при этом будет соответствовать полярности на красном щупе. Замечание: Максимальный входной ток равен 200 мА или 20 А в зависимости от используемого гнезда. Превышение значений вызовет выгорание предохранителя, что потребует его замены. Заменять предохранитель следует аналогичным на ток не более 200 мА. Несоблюдение этих требований может привести к повреждению схемы. Вход 20 А не защищен. Максимальное падение напряжения 280 мВ.
6.4. Измерение переменного тока 1. Подключите черный провод к разъему СОМ, а красный к разъему мА для токов до 200 мА. Для токов максимум до 20 А подключить красный щуп к гнезду 20 А. Установить переключатель пределов в положение А≈ и подсоедините концы щупов последовательно с нагрузкой. Замечание: Максимальный входной ток равен 200 мА или 20 А в зависимости от используемого гнезда. Превышение предельных значений вызовет выгорание предохранителя, что потребует его замены. Заменять предохранитель следует аналогичным на ток не более 200 мА. Несоблюдение этих требований может привести к повреждению схемы. Вход 20 А не защищен. Максимальное падение напряжения 200 мВ.
6.5. Измерение сопротивлений 1. Подключите черный провод к разъему СОМ, а красный к разъему V / Ω. 2. Установите переключатель функций на требуемый диапазон П и подсоедините концы щупов к измеряемому сопротивлению. Замечание: 1. Если величина измеряемого сопротивления превышает максимальное значение диапазона, на котором производится измерение индикатор высветит "1". Выберите больший предел измерений. Для сопротивлений 1 МОм и выше время установления показаний составляет несколько секунд. Это нормально для измерения больших сопротивлений. 2. Когда цепь разомкнута на дисплее будет индицироваться "1". 3. При измерении сопротивлений в схеме убедитесь, что схема обесточена и все конденсаторы полностью разряжены. 4. Напряжение разомкнутой цепи на пределе 200 МП равно 3 В. При замкнутых накоротко концах на этом пределе дисплей показывает 1,0 + 0,1 МОм, это нормально. При измерении сопротивления в 10 МОм дисплей будет показывать 11 МОм, при измерении сопротивления в 100 МОм дисплей будет показывать 101 МОм. 1,0 ( + 0,1) является константой, которая должна вычитаться из показаний.
6.6. Измерение емкости конденсаторов 1. Перед подсоединением испытуемого конденсатора заметьте, что на дисплее всякий раз при переключении пределов измерений возникает отличное от нуля значение. Этот сдвиг не влияет на точность показаний прибора. 2. Установите испытуемый конденсатор на разъем прибора, обращая внимание на полярность там, где это необходимо. Замечание: При измерении отдельного конденсатора установите его в соответствующий разъем, где "+" - верхнее гнездо, а "—" - нижнее гнездо на левой стороне прибора (перед установкой конденсатор необходимо разрядить). При измерении емкости полярных конденсаторов, например, танталовых электролитов необходимо обратить внимание на полярность установки. Это предотвратит их возможное повреждение. При измерении больших величин требуется определенное время для установки показаний. /1\ Не подсоединяйте внешние напряжения или неразряженные конденсаторы (особенно больших номиналов) к разъему.
6.7. Проверка диодов и звуковая прозвонка 1. Подключите черный провод к разъему СОМ, а красный к разъему V / Ω (Полярность красного провода при этом будет "+"). 2. Установите переключатель диапазонов на предел и подсоедините щупы к измеряемому диоду, дисплей покажет прямое падение напряжения на диоде. 3. Подсоедините щупы к двум точкам исследуемой цепи. Если сопротивление будет менее 30 Ом зазвучит сигнал.
6.8. Измерение h FE транзистора 1. Установите переключатель функций на диапазон h FE. 2. Определите, является ли транзистор NPN или PNP и определите местоположение эмиттера, базы и коллектора транзистора. Вставьте выводы транзистора в соответствующие гнезда на передней панели прибора. 3. Прибор покажет приблизительное значение h FE транзистора при токе базы 10 мкА и напряжении коллектор-эмиттер 2.8 В.
6.9. Измерение температуры 1. Измерение температуры с термопарой К-типа: Установите переключатель функций на диапазон t° и воткните вилку термопары в разъем прибора. 2. Измерение внутренней температуры без термопары: Установите переключатель функций на диапазон t° и считайте показания на дисплее.
6.10. Измерение частоты (для M890F, M890G) 1. Подключите щупы или экранир. кабель к разъему СОМ и к разъему F / V / Ω 2. Установить переключатель пределов в положение KHz и подсоедините концы щупов или кабель к источнику сигнала. 3. Не подавайте напряжение более 220 В эфф. на вход прибора. Индикация возможна при напряжении и более 10 В эфф. но при этом не гарантируется точность. 4. При внешних шумах для измерения слабого сигнала предпочтительно использовать экранированный кабель.
6.11. Автовыключение прибора (необязательная функция!) Функция автоматического выключения прибора позволяет продлить срок службы батареи, срабатывает если в течение 15 мин. не происходило вращение ручки переключателя диапазонов. Прибор снова включается, если переключить диапазон или нажать кнопку включения прибора.
7. Уход за прибором Замена батареи и предохранителя должна производится при выключенном питании и отсоединении концов от прибора. 7.1. Замена батареи При необходимости замены батареи откройте заднюю крышку выньте старую и поставьте аналогичную новую батарею.
7.2. Замена предохранителя Если необходимо заменить предохранитель используйте только предохранитель на 200 мА, идентичных размеров.
HANDHELD DIGITAL MULTIMETER OPERATOR'S INSTRUCTION MANUAL
1. SAFETY INFORMATION This multimeter has been designed according to IEC-1010 concerning electronic measuring instruments with an overvoltage category (CAT II) and pollution 2. Follow all safety and operating instructions to ensure that the meter is used safely and is kept in good operating condition.
1.1 PRELIMINARY Ж When using this meter, the user must observe all normal safety rules concerning: — Protection against the dangers of electronic current. ! — Protection of the meter against misuse. Ж Full compliance with safety standards can be guaranteed only if used with test leads supplied, if necessary .they must be replaced with the same model or same electronic ratings. Measuring leads must be in j good condition.
1.2 DURING USE • Never exceed the protection limit values indicated in specifications for each range of measurement. • When the meter is linked to a measurement circuit, do | not touch unused terminals. | • When the value scale to be measured is unknown \ beforehand, set the range selector at the highest position. • Before rotating the range selector to change functions, disconnect test leads from the circuit under test. • Never perform resistance measurements on live circuits. • Always be careful when working with voltages above 60V dc or 30V ac rms. Keep fingers behind the probe barriers while measuring. • Before attempting to insert transistors for testing, always be sure that test leads have been disconnected from any measurement circuits. • Components should not be connect the hFE socket, capacitor measuring socket or temperature measuring socket when making voltage measurement with test leads.
1.3 SAFETY SYMBOLS A Important safety information, refer to the operating manual. ft\ Dangerous voltage may be present. ■X. Earth ground. [5] Double insulation (Protection class II). /\ Fuse must be replaced with rating specified in the manual.
1.4 MAINTENANCE • Before opening the case .always disconnect test leads from all sources of electric current. • For continue protection against fire, replace fuse only with the specified voltage and current ratings: F 200mA/250V(Quick Acting) • If any faults or abnormalities are observed, the meter can not be used any more and it has to be checked out. • Never use the meter unless the back cover is in place > and fastened fully. i • do not use abrasives or solvents on the meter. To clean i it use a damp cloth and mild detergent only. [ 2.DESCRIPTION This instalment is one of a series of handheld professional measuring instrument. Following table shows function of the series of multimeter. - 2 -
3. РАБОТЫ С ЭЛЕКТРОАППАРАТУРОЙ
3. 1. КОНТАКТНЫЕ ГРУППЫ
У контактных групп электрических аппаратов необходимо зачистить рабочие поверхности от неровностей, появившихся в результате обгорания или оплавления. От нагара и застывших капель металла контакты защищают бархатным напильником. Применять наждачную или стеклянную бумагу при зачистке контактных групп запрещается. При зачистке контактов прежде всего необходимо обращать внимание на сохранение первоначальной формы, обеспечивающей их правильное перекатывание или проскальзывание. После зачистки проверяют правильность касания рабочих поверхностей контактов. Линейные контакты должны соприкасаться по весьма узкой поверхности. Для проверки на поверхность одного из них наносят легко смываемую краску, включают аппарат и по следам краски на другом контакте определяют правильность касания от момента прикосновения до полного включения подвижного и неподвижного контактов. Контакты с серебряными пластинами защищают только в том случае, если на их поверхности застыли острые капли серебра. Нагар на серебряных контактах защищают замшей, смоченной в бензине. Если толщина серебряных пластинок главных контактов аппарата в результате износа составляет меньше 1,5 мм, то пластинки необходимо заменить. Пайку серебряных пластинок производят припоем ПСР-70, в качестве флюса применяют буру. Заменять серебряные контакты медными запрещается. Коммутационно-защитные аппараты силовой сети, в течение недели находящиеся в одном положении (включены — выключены), необходимо включить и выключить без тока 2—3 раза для самоочистки контактов от окисной пленки. Контакты установочных автоматов изготовляют из специальных композиций (серебро — графит для неподвижных и серебро—никель для подвижных контактов), получаемых методом металлокерамики. Такие контакты при нормальных для автомата токах не свариваются и могут длительно работать без всякого ухода. Если в процессе эксплуатации толщина металлокерамического слоя контактов станет меньше 0,5 мм, автомат для дальнейшей работы непригоден и его заменяют новым. 3. 2. КАТУШКИ Необходимость в исправлении катушек электрических аппаратов возникает при сгорании катушки, повреждении каркаса, обмотки или ее выводов. Катушки электрических аппаратов по способу изготовления разделяют на каркасные и бескаркасные. Первые из них наматывают на картонные и пластмассовые каркасы, которые затем устанавливают на сердечники аппаратов. Вторые наматывают на шаблоны и насаживают непосредственно на сердечники аппаратов. Каркасные катушки более прочны, а бескаркасные проще в изготовлении. Поврежденные каркасы катушек, изготовленные из пластмасс, текстолита или гетинакса, склеивают универсальным клеем БФ -2. В зависимости от характера повреждения это делают при снятой или надетой на каркас катушке. Если пластмассовые каркасы не поддаются ремонту, вместо них изготовляют каркасы из картона, Картонные каркасы ремонтировать нецелесообразно, их заменяют новыми. Картонный каркас изготовляется из бумаги на деревянной оправке нужного размера путем склеивания бакелитовым лаком. Затем на втулку надевают и приклеивают торцевые шайбы. После этого каркас сушат в течение нескольких часов. Каркасы некоторых аппаратов (например, тормозных электромагнитов) изготовляют из латуни, алюминия или немагнитной стали. У металлических каркасов заваривают трещины, рихтуют щеки и втулки, а затем заменяют изоляцию каркасов. Если аппарат предназначен для работы в сыром помещении, изоляцию такого каркаса выполняют из миканита. Механические повреждения на поверхности катушек вызывают межвитковые замыкания, сопровождающиеся выгоранием витков обмотки. Если при этом выгорают только верхние слои обмотки, а внутренние остаются целыми, с катушки снимают только поврежденные витки, а вместо них наматывают такое же число витков нового провода. Число поврежденных витков определяют по количеству снятых слоев и витков в каждом слое. Провода соединяют посредством пайки. Для этого их концы зачищают наждачным полотном и делают скрутку, которую затем паяют припоем ПОССу 40-Ц с применением канифоли. Место пайки изолируют бумагой или лакотканью (обрывы в катушках происходят в основном в местах выводов и спаек проводов). Чтобы найти внутренний обрыв, необходимо снять с катушки ее наружную изоляцию и постепенно разматывать обмотку. Обнаружив обрыв, концы провода обрезают, спаивают и снова наматывают снятый провод на катушку. При пониженном сопротивлении изоляции катушку сушат, пропитывают и покрывают лаками так же, как при ремонте обмоток электрических машин. Значительно поврежденные катушки заменяют новыми— запасными или изготовленными по образцу. Для намотки новой катушки необходимо знать обмоточные данные поврежденной: сечение и марку провода, количество витков, общее сопротивление катушки. Эти данные приводятся в заводских формулярах аппаратов. На практике, однако, часто эти данные отсутствуют. Необходимое число витков катушки можно получить расчетным путем. Для этого сначала с поврежденной катушки снимают наружную изоляцию и измеряют площадь сечения намотки на одну сторону (обмоточное пространство), а также диаметр провода с изоляцией. Число витков катушки может быть определено по формуле :
где D — диаметр провода с изоляцией, мм; S — площадь сечения обмоточного пространства, мм2; К.—коэффициент заполнения: 0,8—0,84 - для провода диаметром до 1мм; 0,8—0,9. - для провода диаметром свыше 1 мм.. Если есть возможность замерить сопротивление катушки, число витков может быть определено также по формуле
где R — сопротивление катушки, Ом; d — диаметр оголенного провода, мм; lср — средняя длина витка, мм.
У судового электрооборудования иногда приходится переделывать катушки электроаппаратов на другое напряжение. В этих случаях необходимо сохранить прежнее число ампервитков, определяющее величину тягового усилия аппарата. Катушки из тонкой проволоки диаметром до 1 мм наматывают на ручном намоточном станке. Перед началом намотки каркасных катушек внутрь каркаса вставляют деревянную оправку, изготовленную по его внутреннему размеру. Оправку с каркасом устанавливают на шпиндель намоточного станка. Вывод начала катушки изолируют прокладкой из лакоткани и, закрепив его на каркасе, начинают намотку. Натяжение провода при намотке должно быть таким, чтобы он не рвался и не вытягивался. Во время намотки нужно следить за сохранностью изоляции провода, который не должен иметь оголенных мест. Каждый намотанный слой покрывают пропиточным изоляционным лаком, а поверх него наматывают слой конденсаторной или папиросной бумаги. Под последние 10—15 витков подкладывают двойной слой бумаги или слой лакоткани и тафтяную ленту, которой закрепляют конец провода. К выводным концам припаивают гибкие проволочные или жесткие выводы из медных уголков с отверстием для винта. Чтобы избежать обрыва провода около места пайки выводов, его укладывают зигзагом. Жесткие выводы устанавливают на прокладках из миканита и закрепляют на поверхности катушки нитками. Бескаркасные катушки наматывают на деревянные шаблоны прямоугольной или цилиндрической формы. В каждой щеке шаблона делают по четыре прорези, в них вкладывают хлопчатобумажные ленты, которыми скрепляются витки после намотки. Перед намоткой на шаблон накладывают слой изоляции из электрокартона или гибкого миканита. Шаблон со щеками устанавливают на намоточный станок и производят намотку, укладывая через каждый слой прокладки, которые служат не только для изоляции одного слоя от другого, но и для создания жесткости всей обмотки катушки. После окончания намотки, напайки и закрепления наружных выводов приступают к наложению скрепляющих бандажей. На торцы катушек помещают прокладки из миканита или электрокартона с прямоугольным либо цилиндрическим вырезом посредине. Затем катушки стягивают бандажом из тафтяной или киперной ленты, пропуская ее внутрь катушки. Конец ленты закрепляют. Число слоев наружной изоляции делают небольшим, чтобы не ухудшать охлаждение катушки. Готовые катушки пропитывают изоляционными лаками или компаундируют, что улучшает их электрическую и механическую прочность и условия охлаждения. Для создания влагостойкой изоляции пропитку и сушку катушек повторяют несколько раз. После окончательной пропитки и сушки наружную изоляцию пропитывают покровным лаком, предохраняющим катушку от проникновения влаги и пыли и от механических повреждений. У пропитанных лаком и просушенных катушек промывают бензином и лудят контактные поверхности выводов.
3. 3. МАГНИТОПРОВОДЫ При устранении неисправности магнитопроводы с поврежденной внутренней изоляцией разбирают на отдельные листы. Для удобства извлечения стяжных шпилек и заклепок магнитопровод предварительно сжимают под прессом. После разборки неисправную изоляцию заменяют новой. При сборке пакета магнитопровода стяжные шпильки могут оказаться короткими вследствие неплотной укладки листов пакета. В таких случаях листы сильно сжимают при помощи струбцин. Увеличенный зазор между якорем и сердечником устраняют пригонкой подвижной и неподвижной частей магнитопровода. При необходимости шабрят поверхности соприкосновения якоря и сердечника вдоль слоев листовой стали. Иногда для получения нормального зазора достаточно удалить с соприкасающихся поверхностей ржавчину или грязь. Очищенную от ржавчины поверхность смазывают тонким слоем машинного масла. Короткозамкнутый виток, устанавливаемый в магнитопровод, должен быть таким же, как и до разборки. У магнитопроводов аппаратов постоянного тока сохраняют первоначальную толщину немагнитной прокладки между якорем и сердечником. 3. 4. МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ДЕТАЛИ Поврежденные металлические детали аппаратов — контактные шпильки, оси, валики, упоры, ролики, пружины и прочее ремонтировать нецелесообразно; их заменяют вновь изготовленными. Негодные детали при разборке аппаратов не выбрасывают, а используют в качестве образцов. Детали изготавливают из латуни и стали. Пружины аппаратов делают из высококачественной стали без закалки. Готовые детали покрывают защитным слоем, предохраняющим от коррозии, например, лудят горячим способом. Пружины, покрытые коррозией, но обеспечивающие нужное нажатие, очищают от ржавчины и наносят на них антикоррозионный слой. Детали механизмов свободного расцепления автоматов не разрешается подпиливать, расклепывать или перегибать. У этих деталей и узлов восстанавливают антикоррозионные покрытия и производят регулировку. Изношенные, поломанные детали, а также прогоревшие и изломанные гибкие соединения заменяют новыми. Для гибких соединений применяют провод марки ПЩ (щеточный) или медную фольгу толщиной 0,15 мм, сложенную в несколько слоев и пропаянную на концах. 3. 5. РЕГУЛИРОВКА И НАСТРОЙКА АППАРАТУРЫ После устранения неисправностей автоматической аппаратуры ее регулируют и настраивают на заданные величины срабатывания. Сначала регулируют механизм аппарата. Якорь контактора или реле при перемещении его рукой должен двигаться легко и без заеданий в опорах, подвижные контакты не должны задевать за внутренние стенки дугогасительных камер. В обратном направлении якорь должен отпадать резко под действием возвратной пружины. В аппаратах переменного тока якорь должен плотно прилегать к неподвижному сердечнику. Для проверки между якорем и сердечником прокладывают чистую копировальную бумагу и прижимают якорь рукой. При достаточной плотности прилегания на чистой бумаге получается отпечаток, площадь которого составляет не менее 70% площади соприкасающихся поверхностей. Главные контакты контакторов переменного тока должны включаться одновременно. У контакторов с горизонтальным валом при соприкосновении одного из подвижных контактов с неподвижным остальные могут иметь зазор не более чем 0,5 мм. Регулировку осуществляют, затягивая хомутики, удерживающие подвижные контакты на валу аппарата. При регулировке контактных систем аппаратов устанавливают нормальные величины нажатий, растворов и провалов контактов. Раствором называется кратчайшее расстояние D между подвижным и неподвижным контактом в их разомкнутом состоянии (рис. 2). Провалом называется расстояние, на которое мог бы переместиться подвижный контакт, если бы не было неподвижного. Провал характеризует степень износа контактов: чем больше износ, тем меньше провал.Рис. 2. Измерение раствора D, провала Е и расстояния В контактов аппаратов: а — с прямоходной магнитной системой; в — с поворотным якорем
У контакторов с прямоходовой магнитной системой провал контактов равен расстоянию Е (рис. 2,а), на которое сжимается пружина подвижного контакта при включении аппарата. Это происходит потому, что подвижный контакт упирается в неподвижный раньше, чем якорь аппарата полностью притягивается к ярму. Поэтому провал контактов равен расстоянию между якорем, перемещаемым рукой к ярму, и ярмом в момент соприкосновения контактов. Это расстояние можно измерить масштабной линейкой или щупами с точностью до 0,5 мм. У контакторов с поворотным якорем измерить провал непосредственно нельзя. Поэтому о нем судят по расстоянию В (рис. 2,б), зависящему от провала. Нормальные значения растворов и провалов контактов, а также размеров, характеризующих провал, приводятся в заводских инструкциях по обслуживанию аппаратов и в формулярах электрооборудования. Раствор контактов регулируют, изменяя длину упора, ограничивающего движение якоря при отпадании. Провал мостиковых блок-контактов некоторых типов контакторов можно отрегулировать, изменяя высоту стоек неподвижных контактов. Однако в большинстве случаев провал изменить нельзя. Если он оказывается ниже допустимого, контакты нужно заменить новыми. Начальное нажатие контактов аппарата определяют при разомкнутых контактах 1 и 2 (рис. 3, а). Крючок пружинного динамометра привязывают нитью 3 к подвижному контакту 2 по линии окончательного соприкосновения контактов. Между подвижным контактом и прикрепленной к якорю пластиной прокладывают полоску тонкой бумаги 5. Затем динамометр 4 плавно оттягивают в направлении, перпендикулярном плоскости контакта, и одновременно стараются вытянуть бумагу. За величину начального нажатия контактов принимают показания динамометра в момент, когда полоску бумаги можно легко вытянyть рукой.
Рис. 3. Определение нажатия контактов контактора: а — начального; б — конечного
Величину начального нажатия регулируют, изменяя затяжку пружины контакта при помощи гайки, навинчивающейся на направляющий стержень пружины. Одновременно изменяется и конечное нажатие. При одинаковом начальном нажатии конечное нажатие у более изношенных контактов меньше. Поэтому, если при минимально допустимом начальном нажатии конечное оказывается меньше допустимого, контакты следует заменить новыми. Контакты различных реле, кулачковых контроллеров, командоконтроллеров и других аппаратов проверяют и регулируют способами, аналогичными рассмотренным. Усилие тяговой катушки электромагнитного аппарата должно быть достаточным для четкого замыкания контактов. Это проверяют при напряжении, равном 80—85% номинального, и при горячей катушке. Если пружины аппарата отрегулированы правильно, а катушка исправна, включение происходит четко, без заметной задержки в момент касания главных контактов. Такую проверку производят и при холодной катушке, но в этом случае на нее подают напряжение, равное 0,60—0,65 номинального, так как сопротивление холодной катушки меньше, чем горячей. Электромагнитные реле настраивают на требуемые уставки. Уставка — это величина напряжения или тока, при которой срабатывает данное реле. При срабатывании реле притягивает свой якорь к сердечнику или отпускает его, в зависимости от того, максимальное это реле или минимальное. Уставка электромагнитного реле времени—это время с момента включения или выключения тока в цепи катушки реле до момента срабатывания. Изменять уставку у реле постоянного тока можно двумя способами: установкой между якорем и сердечником немагнитных прокладок различной толщины или изменением натяжения возвратной пружины. Первым способом осуществляют грубую ступенчатую регулировку: чем толще прокладка, тем меньше выдержка времени.
3. 6. ПРОВЕРКА АППАРАТУРЫ ЗАЩИТЫ И АВТОМАТИКИ Проверка максимальной защиты производится при подаче питания на элементы защиты от постороннего источника тока, в качестве которого могут быть использованы сварочные или им подобные трансформаторы. Предохранители такой проверке не подлежат. Реле обратной мощности (тока) проверяются искусственным созданием аварийного режима: прекращением подачи топлива у одного из параллельно работающих дизель-генераторов или остановкой приводного двигателя генератора. Аппараты защиты генераторов проверяются один раз в год, аппараты защиты потребителей—один раз в 3 года. Проверка взаимодействия реле в схемах защиты и автоматики заключается в опробовании действия защиты или автоматики путем приведения к срабатыванию (от руки или изменением соответствующих параметров) тех реле, которые должны реагировать на различные повреждения или отклонения регулируемых параметров, являющихся характерными для конкретных схем, Проверка взаимодействия ведется путем наблюдения при замыкании контактов одного из реле за работой других аппаратов и их действие сравнивается с тем, каким оно должно быть. Проверка осуществляется при всех положениях аппаратов, изменяющих схему защиты или уставки реле. Проверяется действие различного рода бленкеров, сигнальных реле, включающих звонки, сирены, лампы и т. д., во всех предусмотренных режимах. Все защитные аппараты должны проверяться после устранения неисправностей, а также после регулировки вне зависимости от срока очередной проверки. 7. НАЛАДКА МАГНИТНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ Наладка магнитного усилителя (МУ) заключается в проверке сопротивления изоляции обмоток, в снятии предварительной характеристики управления, подборе величин обратной связи и смещения, подсоединении усилителя к схеме, а также в снятии окончательной характеристики при работе усилителя в схеме.
В первую очередь производится замер сопротивления изоляции между обмотками и по отношению к магнитопроводам и шасси мегаомметром на 500 В. Величина сопротивления должна быть не ниже 0,5 МОм. Проверка взаимной полярности выводов обмоток производится индуктивным методом по схеме, приведенной на рис.3:
Для ограничения тока в цепь обмотки вводится добавочный резистор Rg. К произвольно взятой обмотке управления подключается источник питания постоянного тока, причем положительный полюс подключается через выключатель S. К остальным обмоткам поочередно подключается вольтметр (плюс вольтметра -- к началу обмотки). Если в момент подачи напряжения стрелка вольтметра отклоняется вправо, то полярность соблюдена. В усилителях с внешней обратной связью намагничивающие обмотки / и II включаются встречно. Соединив их концы и подключив вольтметр к началу обмотки (рис. 4), убеждаются, что прибор не дает отклонений (или малые отклонения), когда на обмотку управления подается напряжение.
Рис. 4. Фазировка обмоток магнитного усилителя
При неправильном взаимном включении или различном числе витков обмоток / и //, неодинаковой площади сечения сердечников или неравномерно стянутых сердечниках во время подачи напряжения на обмотку управления вольтметр дает значительное отклонение. При проверке числа витков обмоток к одной из обмоток намагничивания подводится пониженное напряжение переменного тока, а на всех обмотках управления с помощью вольтметра измеряется напряжение. Значения напряжений U должны относиться как числа витков W соответствующих обмоток: U3 /U1 = W3 /W1; U4 /U1= W4 / W1 и т. д.
При снятии предварительной характеристики управления используются обмотка обратной связи V и обмотка управления IV (рис. 5).
Усилитель должен работать на фактическую нагрузку и получать питание от трансформатора, который будет использоваться в рабочем режиме. Фактическая нагрузка должна находиться в рабочем режиме, так как ее индуктивное сопротивление может значительно изменяться в зависимости от режима. Включение обмоток I и I I переменного тока производится таким образом, чтобы в обмотке постоянного тока не возникло значительное наведенное напряжение при холостом ходе усилителя. Для полной гарантии следует вначале подавать на усилитель неполное напряжение и проверить величину наведенных ЭДС в обмотках постоянного тока. Обычно выбирается cначала обмотка обратной связи, так как ток в ней может (иметь только одно направление. При снятии предварительной характеристики подаются по очереди сигналы управления обеих полярностей и в соответствии с результатами испытания выбирается положительное направление. Предварительная характеристика управления (рис. 6, а) дает возможность проверить ток холостого хода /х.х и ток насыщения /нас, а также границы линейной части характеристики—участок I1I2. Используемая часть характеристики выбирается согласно допускаемым отклонениям от линейности в соответствии с назначением усилителя.
