Быстродействующий выключатель БВП-105А

· БВ служит для защиты силовых цепей моторного вагона от токов короткого замыкания и токов перегрузки, работая совместно с ДР (диффреле) выключается и при малых токах короткого замыкания.

· Время отключения БВ составляет несколько миллисекунд (0,015-0,03с), а поэтому ток короткого замыкания при отключении не успевает достигнуть наибольшего значения.

БВ состоит из следующих узлов:

· 1– магнитной системы (удерживающая катушка с магнитопроводом и размагничивающего витка (3);

· 2– дугогасительной системы (2-е дугогасительные катушки с полюсами и 2-е дугогасительные камеры);

· 3– контактной системы (2-а неподвижных контакта и 2-а подвижных контакта);

· 4– пневматического привода (вентиль, цилиндр со штоком и система рычагов)

· 5– низковольтного устройства с блокировками.

УСТРОЙСТВО

· БВ имеет 2 основания; верхнее и нижнее, которые соединены 4 стойками, 2 из них изолированы.

· На изолированных стойках монтируют магнитопровод удерживающей катушки, пневматический цилиндр, рычаги подвижных контактов.

· Внутри магнитопровода имеется размагничивающий виток (катушка), которая в силовую цепь включается последовательно.

· К неизолированным стойкам (стальным) крепят изоляционную панель, на которой установлены полюса с дугогасительными катушками, дугогасительные камеры, неподвижные контакты.

· Вентиль крепят на нижнем основании.

· При включении БВ, БВУ получает питание и создаёт магнитный поток, который не в состоянии притянуть якорь из- за большого воздушного зазора (30 +5мм).

· Кнопкой "возврат защиты" подается питание на вентиль БВ-В, который открывает доступ воздуха в пневматический цилиндр и диск поднимается вверх, своим штоком нажимает на якорь и на рычаги подвижных контактов.

· Якорь прижимается к магнитопроводу, подвижные контакты подходят к неподвижным, но не замыкаются, остается зазор 7 мм.

· Магнитный поток БВУ в состоянии удержать якорь в притянутом состоянии.

· Как только вентиль обесточивается, воздух из цилиндра выйдет в атмосферу, рычаги подвижных контактов под действием пружин, поворачиваются и контакты замыкаются.

БВ срабатывает в двух случаях:

· 1– при обесточивании катушки БВУ;

· 2– при протекании тока 650А, и выше по размагничивающему витку.

· Магнитный поток размагничивающего витка направлен встречно магнитному потоку удерживающей катушки в той части, где он проходит по якорю.

· Если ток будет свыше 650А, то якорь отпадает и БВ выключается под действием отключающих пружин.

· В магнитопроводе имеются регулировочные винты, которыми можно регулировать ток уставки БВ.

· При вывинчивании винтов ток уставки уменьшается, а при завинчивании увеличивается.

ДИАФРАГМЕННЫЙ ПРИВОД

· Диафрагменный привод представляет собой замкнутую камеру, разделенную резиновой диафрагмой на две полости.

· В рабочую камеру подается сжатый воздух. Он воздействует на диафрагму и тем самым прижимает диск со штоком (на котором укреплен валик).

· При ремонте БВ проверяют касание контактов по всей ширине через копирку.

· Якорь притирают и также проверяют через копирку. Площадь касания должна быть не менее 75%. Давление контактов проверяют динамометром.

ГАШЕНИЕ ДУГИ

· Принцип гашения дуги основан на выталкивании проводника с током (которым является дуга) из магнитного поля, создаваемого дугогасительными катушками и полюсами.

· Дугогасительная камера двух щелевая с деионными решётками.

· Деионные решётки изготавливают из тонких медных пластин, назначение которых не выпускать дугу из дугогасительной камеры.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

· Номинальное напряжение.............................................3000 В

· Номинальный длительный ток ............................250 А

· Предельно-отключаемый ток .......................... 20000 А

· Напряжение цепи управления ..............................110 В

· Нажатие главных контактов............................. 9-10 кгс

· Число пар главных контактов .....................................2

· Раствор главных контактов...............................30±5 мм

· Ток уставки ........................................................ 650±50 А

^·Давление воздуха ............................................. 5 кгс/см²

· Число витков удерживающей катушки ...............9500

· Число витков размагничивающей катушки .............. 3

· Чисто витков дугогасительной катушки .................... 9

· Ширина силовых контактов .................................11мм

· Количество блокировок .............................................. 5

Быстродействующий выключатель ВБ-11

Длина линии касания

главных контактов……………………….…….3/4 ширины контакта

Устройство

· ДР имеет наборный трёх стержневой сердечник, на вертикальных сторонах которого находятся подмагничивающие катушки включенные последовательно.

· В верхнем окне магнитопровода помещены входной и выходной силовые витки.

Работа

· При отсутствии КЗ ток по входному и выходному виткам протекает одинаковый, и поэтому магнитные потоки направленные встречно, "уничтожают" друг друга, получается баланс магнитных потоков.

· При возникновении КЗ величиной 40-60 А и более, по входному витку потечёт больший ток, чем по выходному, в результате чего получается не баланс магнитных потоков и в воздушных зазорах 5 и 4 он складывается с магнитным потоком подмагничивающих катушек, в результате якорь поворачивается и мостиковая блокировка ДР размыкается , обесточивая БВУ.

· БВ срабатывает и своей блокировкой в проводе 30А-30 разрывает цепь подмагничивающих катушек ДР создавая тем самым возможность пружине возвратить якорь в исходное положение.

Напряжение главной цепи, В

· Максимальное…………………………………………..4000

· Номинальное……………………………………………3000

· Номинальный ток катушек, А…………….……………22

· Разность токов в катушках, при которой срабатывает реле (уставка реле),А……………..……3,5

· Напряжение вспомогательной цепи, В……………..110

· Коммутируемый ток, А, не более…………..…………0,5

Реле управления и защиты · К группе реле управления и защиты относятся промежуточные реле, реле времени и реле перегрузки. Все эти аппараты электромагнитные с магнитной системой клапанного типа и по конструкции максимально унифицированы между собой. Промежуточные реле В цепях управления электропоездов установлены промежуточные реле РП-8 (рис. 4.10), РП-8-02, РП-8-03, РП-8-05, РТ-16-01, РП-280. · Они предназначены для переключения цепей и управления соответствующими аппаратами. · Реле перегрузки РТ-16-01 предназначено для защиты от перегрузок и коротких замыканий силовых и вспомогательных цепей. · Реле перегрузки РТ-16-01 отличается по конструкции от остальных, оно имеет указатель срабатывания. · РПП – реле перегрузки преобразователя, защищает преобразователь от токов перегрузки и токов короткого замыкания. · При срабатывании РПП воздействует на реле защиты преобразователя РЗП-3, а оно отключает контакторы КП и ПКП. · Силовая катушка имеет 11,5 витков. Ток уставки 100 А.

Тепловое реле ТРТП Назначение и принцип действия · Реле предназначены для защиты вспомогательных машин от недопустимо продолжительных перегрузок. · Основной элемент их конструкции - биметаллическая пластина 6 (рис. 4.15) U-образной формы, установленная на оси. · При достижении тока срабатывания пластина, нагреваясь, изгибается настолько, что поворачивает пружину 3, изменяя направление приложения усилия пружины на колодку, колодка поворачивается вокруг оси и отключает контакты 1 и 2. · Реле выполнены с ручным возвратом в исходное положение, чем исключается возможность самостоятельного замыкания контактной группы после срабатывания. · Возвращают реле в рабочее положение после устранения причины срабатывания, нажимая на специальную кнопку 8. В схеме они обозначены: ТР11, ТР12……….………….установлены в цепи мотор-вентилятора кабины МВК; ТР1, ТР2, ТР3, ТР4……….установлены в цепи мотор-вентиляторов МВ1 и МВ2: ТР5, ТР6……….…………….установлены в цепи мотор-компрессора МК: ТР5 (моторн.вагон)….…установлен в цепи контактора КВ: ТР7……….……………………..установлен в цепи низковольтной обмотки двигателя преобразователя. Реле боксования (1Р.008) Назначение и принцип действия · Реле боксования, предназначены для защиты тяговых двигателей от повреждения при электрических перегрузках, возникающих при пробуксовке колесных пар во время трогания и разгона поезда и их юзе при торможении. · Обозначение на электрической схеме Э1-ЭЗ. · Выводы устройств Э1-ЭЗ подключены к диагонали моста, образованного двумя соседними обмотками якорей двигателей и двумя одинаковыми высокоомными резисторами. · При нормальной работе двигателей напряжения на соседних коллекторах (как и на резисторах) равны и мост находится в равновесии, т.е. напряжение на выводах 00-02 отсутствует. · После начала буксования потенциал точки моста между соседними двигателями (вывод 00) изменится - он может стать больше или меньше потенциала точки между резисторами (вывод 02) в зависимости от того, какой двигатель буксует. · Когда разность потенциалов выводов 00 и 02 достигнет примерно 50-60 В, сработает более чувствительное герконовое реле РБ 1 - первая ступень устройства Э1-ЭЗ, что вызовет необходимые переключения в схеме управления. · Когда напряжение превысит указанное значение, включится герконовое реле РРБ1 разносного буксования - вторая ступень устройства. · При этом через реле-повторитель ПРРБ отключается линейный контактор ЛК или тормозной контактор Т. · После снятия напряжения с катушки контакты геркона размыкаются. · Напряжение отключения РБ (54 ± 3) В, сила тока срабатывания реле РРБ (16 ± 0,5) мА. · Если напряжение отключения реле не соответствует уставке, его регулируют, закорачивая последовательно по одному стабилитрону, начиная с ПП1. · Величина добавочных резисторов реле буксования R18-R21, R51, R52 должна быть равна (25 ± 0,5) кОм. Реле напряжения и реле максимального напряжения (РН и РМН) Назначение и принцип действия На электропоездах применяют герконовые реле - 1Р.008. Реле напряжения сила тока срабатывания реле…………….. 1,7-2,4 мА сила тока размыкания геркона………….. 0,6 - 2,2 мА напряжение срабатывания реле………………. 2400 В Реле максимального напряжения Напряжение срабатывания (РМН) можно регулировать в пределах………………… (3950 ± 50) В сила тока срабатывания РМН………………….. 2 - 4 мА ПРЕДОХРАНИТЕЛИ · Плавкие предохранители служат для защиты цепей высокого и низкого напряжений электропоездов от перегрузок и токов короткого замыкания. Предохранитель ПКПС-3 состоит: из патрона 1 · шамотного сердечника 2 · плавкая вставка 4, состоящая из четырех медных посеребренных проволок с напаянными на них оловянными шариками 3. · В одном из латунных колпачков 9 установлен указатель срабатывания 11. · Время выключения цепи предохранителем складывается из времени плавления вставки и времени гашения дуги. · В низковольтных цепях, применяют предохранители ПР2, которые имеют разборные патроны без наполнителя и рассчитаны на 15, 60, 100 и 200А. · Патрон состоит из фибры и латунных (алюминиевых) наконечников. · Вставка в нем выполнена в виде цинковых пластин суженными перепайками. · Патроны, рассчитанные на 15А, заряжаются пластинками на 8, 10 и 15А. · Патроны, рассчитанные на 60А, заряжаются пластинками от 15 до 60А. · В предохранителях на 100 и 200А пластинки закрепляются болтиками. · Для защиты цепей переменного, тока применяют предохранители ПНБ-40, патрон которого состоит из стеклянной трубки армированной латунными колпачками. · Плавкая вставка, впаянная в колпачки, изготовлена из посеребренной проволоки, а внутри патрона имеется кварцевый песок. Работа данного предохранителя аналогична предохранителю ПКЭ. Разрядник РМВУ-3,3 Вилитовый разрядник предназначен для защиты силовой цепи от коммутационных и грозовых перенапряжений, которые достигают огромной величины до 1 000 000 В). · Первый разрядник Рр-1 служит для защиты от грозовых перенапряжений на токоприёмнике, а второй Рр-2 для отвода перенапряжений возникающих на конденсаторе С1. Разрядник состоит из: · фарфорового корпуса · двух вилитовых дисков прижатых пружиной · двух постоянных магнитов и монтажных деталей. · Между магнитами помещены изоляторы с двумя последовательно включёнными искровыми промежутками, зашунтированными тиритовыми резисторами. · Снизу разрядник закрыт плитой, которая имеет отверстие, плотно закрытое резиновой диафрагмой, предохраняющей цилиндр от разрыва, если давление станет выше 2 - 5 кгс/см². Разрядник герметичен. · Принцип работы вилитового разрядника основан на вентильном свойстве вилита (карборунд и глина), который, чем выше напряжение, а, следовательно, и ток, тем меньше его сопротивление. · При напряжении в контактной сети до 4000 В ток утечки разрядника не превышает 130 мкА. · При напряжении 7,5 – 9 кВ искровые промежутки пробиваются, и ток через вилитовые диски уходит на землю. · При снижении перенапряжений, сопротивление дисков увеличивается до 140-160 Ом, ток снижается до 25-30А и дуга гасится полем магнитов. · Для контроля срабатываний разрядника применяют регистраторы РВР, автоматически заменяющие плавкие вставки, перегорающие при срабатывании разрядника. Регистратор рассчитан на 9 срабатываний и имеет указатель числа срабатываний. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ · Номинальное напряжение…………………………3,3 кВ · Наибольшее допустимое напряжение………….4,2 кВ · Ток утечки при напряжении 5 кВ……………не более 70-130 мкА · Масса ………………….………………………………..22,5 кг

2 искровых промежутка

нихромовая плавкая вставка-0,5 мм

Отсчетный барабан с заводной пружиной

Сопротивление 0,5-5 ком

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

· Напряжение…………………………………………3000 В

· Длительный ток………………………………………..600 А

· Число витков……………………………………………27

· Размер ленты……………………………........3 x 40 мм

· Конденсаторный фильтр С1 представляет собой металлический ящик с помещённым внутри него высоковольтным герметическим конденсатором ёмкостью 1 мкФ.

· Один конец от конденсатора соединён с силовой цепью, а другой с корпусом ящика. Он рассчитан на номинальное напряжение 3000 В.

· Радиопомехи, вызванные коммутацией тяговых двигателей, вспомогательных машин и аппаратов силовой цепи снижаются этим фильтром не менее чем в 10 раз, причём, дроссель является большим сопротивлением для переменного тока, а конденсатор для постоянного.

· Разрядный резистор R22 служит для разряда конденсатора при установке главного разъединителя в положение «земля». Величина его 102 000 Ом.

КОНТАКТОР ЗАЩИТЫ КМБ-3

РАБОТА

· Контактор включается при подаче напряжения на включающие катушки, которые в момент включения соединены параллельно и магнитный поток замыкается через рабочие воздушные зазоры по вертикальной магнитной цепи.

· Возникшие силы притягивают якорь к сердечнику и рычаг якоря, поворачиваясь, толкает изоляционный стержень, посредством которого система подвижных контактов движется вверх и прижимается к неподвижным контактам.

· Как только якорь притянется к сердечнику, происходит переключение катушек на последовательное соединение.

· Ослабленный магнитный поток замыкается в горизонтальном магнитопроводе и его достаточно, чтобы удержать якорь в притянутом состоянии.

· При коротком замыкании в силовой цепи БУКЗ выдаёт команду на размагничивающую катушку, в результате чего магнитный поток по якорю ослабляется, и две мощные пружины отрывают якорь от магнитопровода, размыкая тем самым силовые контакты, которые образуют 2-а последовательных разрыва.

· Электрическая дуга под воздействием сильного магнитного поля направляется в щель дугогасительной камеры, растягивается и гаснет.

· Плотность прилегания якоря к сердечнику должна быть не менее 75%.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

· Номинальное напряжение, В.................................................. 3000

· Номинальный ток, А ............................................100

· Раствор силовых контактов, мм..............................8-12

· Напряжение цепи управления, В............................110

· Число витков включающей катушки ...................1140

· Число витков размагничивающей катушки.........2220

· Ток уставки, А......................................................550± 25