Электрические аппараты, поступающие в ремонт или на техническое обслуживание, могут иметь неявновыраженные электрические дефекты. Для их устранения необходимо вначале локализовать место повреждения, определив цепь, из-за повреждения которой появляется дефект.
Инструментальной проверкой могут быть обнаружены различные электрические дефекты, возникшие в результате замыканий с образованием непредусмотренных схемой электрических связей и соединений или, наоборот, из-за разрушения связей, необходимых по схеме (отсутствие контакта, короткое замыкание, обрыв, ошибочные соединения и т.д.). Однако даже после такого контроля нельзя с уверенностью утверждать о полном отсутствии дефектов в цепях с обмотками даже при целостности всех элементов и правильности их соединения.
Для проверки электрических цепей обычно используется непосредственный способ, не требующий создания вспомогательных электрических цепей. Для контроля могут быть использованы различные средства технического оснащения, но все они работают по принципу пробника — устройства, состоящего из источника питания, индикатора целостности цепи, токоограничивающего резистора и щупов. В качестве индикатора целостности цепи могут быть использованы достаточно чувствительные стрелочные приборы, лампочки, звуковые индикаторы и др. Однако при проверке получаемая о дефектах информация может искажаться. Ошибки часто возникают из-за шунтирования проверяемой цепи другими цепями схемы, наличия полупроводниковых элементов либо из-за образования дополнительных электрических цепей вследствие замыканий. Для исключения ошибок необходимо перед подключением пробника проанализировать схему аппарата и при наличии контактов, шунтирующих проверяемую цепь, принудительно разомкнуть или отключить их.
При анализе схемы следует обратить внимание на возможность образования ложных цепей через диоды при той или иной полярности щупов пробника, а также через нагрузку (лампы, обмотки электродвигателей или трансформаторов и др.). Не следует также забывать, что нагрузка может быть подключена не только последовательно, но и параллельно проверяемой цепи. В этом случае она может оказывать такое же влияние, как размыкающиеся контакты или диоды. Поэтому перед проверкой может потребоваться отключение нагрузки.
Рис. 13.9. Образование цепи через диоды
Рассмотрим несколько типичных примеров обнаружения ошибок при проверке электрических цепей аппаратов.
Рис.13.10. Шунтирование цепи размыкающим контактом
Пусть необходимо проверить нумерацию выводов в схеме аппарата (рис. 13.9) с полупроводниковыми диодами (в такой схеме возможно образование ложных электрических цепей). Подключим один из щупов заведомо исправного пробника к выводу 1, и, поочередно прикасаясь другим щупом к выводам 2, 3, 4, увидим, что показания индикатора ничем не отличаются. Это говорит о том, что дефект либо существует в самой схеме, либо внесен нашими неправильными действиями. Рассмотрим поочередно возникающие цепи.
При подключении пробника к выводам 1 — 3 образуется замкнутая цепь: минусовой щуп пробника — вывод 1 — контакт К — вывод 2 — диод VI — вывод 3 — плюсовой щуп пробника. Следовательно, выводы 1 и 3 нельзя отличить. Обратим внимание на то, что в цепь включен диод, сопротивление которого зависит от полярности прикладываемого к его выводам напряжения. Переключим пробник так, чтобы к выводу 1 был подключен плюсовой щуп пробника. В этом случае показания пробника равны нулю, что соответствует разомкнутой цепи. Поэтому выводы 1 и. 3 можно отличить. Аналогично можно проверить цепь 1—4. Таким образом, при проверке электрических цепей с полупроводниковыми диодами необходимо учитывать полярность щупов пробника.
Электрическая цепь другого аппарата — реле (рис. 13.10) — может шунтироваться размыкающим контактом реле. Пусть перед включением реле в схему необходимо проверить параллельные цепи, подключенные к точкам 1 и 2, среди которых есть две с размыкающими контактами: цепь 1, в которую входит вывод 1, контакт К1 и вывод 2, и цепь 2, в которую входит вывод 1, контакт К2, контакт КЗ и вывод 2.
Подключив пробник к выводам 1—2 обесточенной схемы, выясним, что цепь между ними замкнута и, следовательно, исправна. Включим реле в работу. Однако при этом наблюдается дефект, заключающийся в том, что в одном из режимов цепь между точками 1 и 2 не замыкается, хотя для правильной работы реле она должна быть замкнута контактами К2а КЗ. Проверим исправность этих контактов. Подключим пробник Р в обесточенной схеме к выводам 1—3 и 4—2. Показания индикатора свидетельствуют об исправности контактов, но цепь между выводами 1 и 2при работе реле все равно не замыкается. В чем же причина?
Рис.13.11. Создание цепи через нагрузку
Так как цепи контактов К2 и КЗ исправны, проверим, существует ли цепь между точками 1 и 2 при работе реле. Для этого подключим пробник Р к точкам3 и 4. Показания пробника говорят об обрыве проверяемой цепи. Однако если проверить цепь между точками 3 и 4 в обесточенной схеме, то пробник покажет, что она замкнута. Для выяснения причины дефекта рассмотрим схему. К выводам 1 и 2 подключены три параллельные цепи, две из которых образованы нормально замкнутыми контактами (замкнутыми, когда реле обесточено). Так как эти цепи включены параллельно, подключением пробника к выводам 1 и 2 нельзя определить, какал из них замкнута. Подключение пробника к выводам 3 и 4 не позволяет найти обрыв, так как при этом образуется следующая замкнутая цепь: щуп пробника — вывод 3 — контакт К2 — контакт К1 — вывод 2 — контакт КЗ — щуп пробника. Таким образом, проведенная проверка не позволяет сделать заключение об исправности всех параллельных цепей, и поэтому необходимо проверить каждую из них.
Для этого следует цепь между точками 1 и 2 проверить дважды, так как существуют две замкнутые в обесточенном состоянии цепи. Первый раз надо разомкнуть контакт К1, тогда показания пробника позволят судить только о цепи, в которую входят контакты К2 и КЗ. Второй раз необходимо разомкнуть контакт К2 или КЗ, что позволяет проверить цепь от точки 1 к точке 2 через контакт К1. Выполнив проверки таким образом, мы обнаружили, что цепь, в которую входят контакты К2 и КЗ, имеет обрыв.
В следующем аппарате дополнительный контур может образоваться и через цепь нагрузки (рис. 13.11). Пусть в задание входит проверить цепи между выводами 1, 2, 3 перед включением схемы и выполнить маркировку выводов. При подключении пробника к любым парам выводов (1—2, 2—3, 7—3) его показания говорят о том, что цепи между ними существуют, но выводы 7, 2, 3 неразличимы. Как следует поступить?
Один из приемов — принудительное размыкание контактов. В рассматриваемой схеме есть два таких контакта — контакт К1 реле и кнопка S. Разомкнув кнопку S, находят вывод 3 по отсутствию цепи между ним и двумя другими выводами. Разомкнуть контакт К1 без подачи питания на реле невозможно, поэтому и различить выводы 1 и 2 пока нельзя. Между этими выводами образуется следующая цепь: вывод 1 — контакт К1 — лампа H1 — вывод 2, которая может быть также разомкнута отключением лампы H1. Поэтому, вывернув лампу из патрона, можно отличить выводы 1 и 2 по отсутствию цели между выводами 3 и 1.
В электронных аппаратах часто применяется метод поиска дефектов, связанный с заменой блоков. Он особенно удобен, когда в схеме имеются однотипные блоки. Переставив их местами и убедившись в изменении характера дефекта, можно сделать вывод о том, что один из блоков неисправен. Метод пригоден и в случае наличия у ремонтника заведомо исправного блока, которым он может последовательно заменять подобные блоки ремонтируемого аппарата для локализации неисправности.