RU2398211C1

RU2398211C1 - Method of tribomonitoring of current-carrying plug contact

Info

Publication number: RU2398211C1
Application number: RU2009103503/28A
Authority: RU
Inventors: Виктор Федорович Кукоз (RU); Виктор Федорович Кукоз; Евгений Валерьевич Крутиков (RU); Евгений Валерьевич Крутиков
Priority date: 2009-02-02
Filing date: 2009-02-02
Publication date: 2010-08-27

Abstract

FIELD: electrical engineering. ^ SUBSTANCE: friction pair impedance is measured. Main current is interrupted. During interval of current interruption pulse of measurement current is generated sufficient for registration of voltage drop at impedance using universal oscilloscope and voltage drop is measured at tribocoupling. ^ EFFECT: expanded applications. ^ 1 dwg

Description

Изобретение относится к трибоэлектрохимии, в частности к электротехническим методам диагностики состояния системы тело-контртело как трибосистемы, и определено для пар трения, образуемых токонесущими болтовыми соединениями тяговых аккумуляторных батарей.The invention relates to triboelectrochemistry, in particular to electrical methods for diagnosing the state of the body-counterbody system as a tribosystem, and is defined for friction pairs formed by current-carrying bolted connections of traction batteries.

Известен способ оценки состояния пары трения путем анализа создаваемого в ней акустического сигнала. Способ заключается в том, что в процессе трения (см. патент RU №2051368 класса G01N 3/56) предусматривается определение скорости изменения интенсивности акустической эмиссии и скорости изменения ее дисперсии, о виде изнашивания судят по соотношению полученных величин.A known method for assessing the state of a friction pair by analyzing the acoustic signal created in it. The method consists in the fact that in the process of friction (see patent RU No. 2051568 of class G01N 3/56), it is provided to determine the rate of change of the intensity of acoustic emission and the rate of change of its dispersion, the type of wear is judged by the ratio of the obtained values.

Недостатком указанного способа является его чувствительность к возможным акустическим помехам, не несущим информации о состоянии пары трения.The disadvantage of this method is its sensitivity to possible acoustic noise that does not carry information about the state of the friction pair.

По этой причине применение способа затруднено для мониторинга состояния трибосопряжения в реальном режиме времени, когда существует акустический фон устройства, определяющего режим работы пары трения.For this reason, the application of the method is difficult to monitor the state of tribological conjugation in real time, when there is an acoustic background device that determines the mode of operation of the friction pair.

Наиболее близким методологическим решением, взятым за прототип, является способ триботехнических испытаний (см. заявку на изобретение RU №2002104370), заключающийся в том, что сопрягают элементы пары трения, нагружают их, создают относительное перемещение, измеряют внешнее воздействие и определяют электрический параметр пары трения и зависимость этого параметра от внешнего воздействия, в качестве параметра определяют триботехническую электродвижущую силу, каждую пару элементов трения включают в автономную электрическую цепь, осуществляют отладку верхних пределов показаний импульсов, синхронно определяют триботехническую электродвижущую силу в каждой паре трибосопряжения, дополнительно обеспечивают температурный режим независимым нагревательным устройством.The closest methodological solution, taken as a prototype, is a tribotechnical test method (see application for invention RU No. 2002104370), which consists in the fact that they couple elements of a friction pair, load them, create relative displacement, measure the external effect and determine the electrical parameter of the friction pair and the dependence of this parameter on external influence, a tribotechnical electromotive force is determined as a parameter, each pair of friction elements is included in an autonomous electric circuit, debugging the upper limits of the pulse readings, synchronously determine the tribotechnical electromotive force in each pair of tribological conjugation, additionally provide the temperature regime with an independent heating device.

Недостатком указанного способа является ограничение сферы применимости из-за сложности реализации аппаратуры измерения трибоЭДС в силу ее малой величины. Применение метода невозможно, если трибосопряжение является токонесущим, например болтовые соединения перемычек тяговых аккумуляторных батарей.The disadvantage of this method is the limitation of the scope of applicability due to the complexity of the implementation of the equipment for measuring triboelectric power due to its small size. The application of the method is impossible if the tribo-coupler is current-carrying, for example, bolted connections of jumpers of traction batteries.

Задача изобретения - расширение сферы применимости способа трибомониторинга состояния пары трения, когда она является токонесущей.The objective of the invention is the expansion of the scope of the method of tribomonitoring the state of a friction pair when it is current-carrying.

Такая задача решается за счет измерения импеданса пары трения в промежутке времени, получаемом созданием перерыва основного тока, приложением импульса измерительного тока и регистрацией падения напряжения на трибосопряжении.This problem is solved by measuring the impedance of a friction pair in the time interval obtained by creating a break of the main current, applying a measuring current pulse and registering the voltage drop across the tribo coupler.

На чертеже представлена соответствующая токовая последовательность.The drawing shows the corresponding current sequence.

Способ реализуется следующим образом. В интервале времени, когда основной ток 1 имеет перерыв, создают измерительный короткий импульс тока 2 такой величины, что падение напряжения на импедансе трибосопряжения имеет величину, достаточную для его непосредственной регистрации с помощью универсального осциллографа. Анализ получаемой зависимости падения напряжения от времени и пропускаемого в импульсе тока дает возможность оценить компоненты импеданса. Необходимым элементом при использовании такого способа является преобразователь, создающий импульсы тока. Это может, например, силовой ключ на полевом транзисторе с номинальным током не менее 30 А.The method is implemented as follows. In the time interval when the main current 1 has a break, create a measuring short current pulse 2 of such a magnitude that the voltage drop at the tribo-coupler impedance has a value sufficient for its direct registration using a universal oscilloscope. An analysis of the obtained dependence of the voltage drop on time and the current transmitted in the pulse makes it possible to evaluate the components of the impedance. A necessary element when using this method is a converter that generates current pulses. This can, for example, a power switch on a field effect transistor with a rated current of at least 30 A.

Синхронизация основного и измерительного токов является обязательным условием, поскольку составляющие импеданса трибосопряжения чаще всего имеют нелинейную характеристику, то есть зависят от величины проходящего тока.Synchronization of the main and measuring currents is a prerequisite, since the impedance components of the tribo-conjugation most often have a non-linear characteristic, that is, they depend on the magnitude of the passing current.

Технический результат использования предлагаемого способа состоит в возможности наблюдать состояние трибосопряжения в реальном масштабе времени с помощью простого генератора импульсов тока и осциллографа.The technical result of using the proposed method consists in the ability to observe the state of tribo-conjugation in real time using a simple current pulse generator and an oscilloscope.

Claims

A method for tribomonitoring the state of a current-carrying tribo-coupler, including measuring the impedance of a friction pair, characterized in that they create a break in the main current, create a pulse of the measuring current in it, a value sufficient to detect the voltage drop at the impedance using a universal oscilloscope, and register the voltage drop at the tribo-coupler.