Блок дифференциальных реле электровоза ВЛ80с
Блок дифференциальных
реле электровоза ВЛ80
1.
Назначение
Блок дифференциальных реле предназначен для защиты
выпрямительных установок электровоза от коротких замыканий с помощью главного
выключателя.
2. Технические данные
Технические данные блока дифференциальных реле:
Номинальное
напряжение силовой цепи, В…………………………………………2500
Номинальный
ток силовой цепи (эффективное значение однополупериодного выпрямления),
А……………………………………………………………………………….1500
Параметры
контактов в цепи переменного тока:
Напряжение,
В…………………………………………………………………………380
Номинальный
отключаемый ток (при cos φ ≥ 0.4),
А…………………………5
Число
размыкающих контактов (соединены параллельно)……………………2
Параметры
контактов в цепи постоянного тока:
Напряжение,
В…………………………………………………………………50
Номинальный
отключаемый ток (при постоянной времени цепи 0.05с), А…5
Число
размыкающих контактов (соединены последовательно и имеют один общий
вывод)…………………………………………………………………………….2
Число
замыкающих контактов (соединены последовательно)……………….2
Сопротивление
удерживающей катушки, Ом………………………………. 3,6
Число
витков катушки…………………………………………………………700
Диаметр
провода ПЭТ-155 (ГОСТ 21428-75), мм………………………….. 0,8
Ток
в цепи удерживающей катушки при включенном добавочном резисторе и напряжение 50
В, А………………………………………………………. 0,5-0,7
Время
включения удерживающих катушек на напряжение 50 В без добавочных резисторов не
более, с……………………………………………30
Ток
установки (разность токов в силовых витках I¹-I²), А…………….500-30+50
Время
срабатывания от момента достижения значения установки до начала касания
размыкающих контактов при скорости нарастания общего силового тока 1,3×106 А/с не более, с………………………………………………. 0,01
3. Устройство
Блок дифференциальных реле (рис. 1-4) состоит из двух
электромагнитных реле, собранных на панели 2 (см. рис. 1), общей для двух реле
силовой шины 1 с двумя параллельными разветвлениями и индуктивным шунтом 14,
надетым на одну из ветвей шины 1.
Реле состоит из шихтованного магнитопровода 9, катушки 11,
якоря 12 и блокировки 13. Якорь вращается на оси 10. Одним
концом якорь производит переключение блокировки, на другой конец действует
отключающая пружина 7, натяжение которой регулируется гайкой 6. Зазор а между
якорем и полюсом магнитопровода регулируется положением шпильки 4. Реле
закрыто прозрачным кожухом 3, который крепится при помощи гайки 5 и
шпильки 4.
Силовая шина с индуктивным шунтом при
помощи клиц 15 и шпилек 16, 17 крепится к панели 18. Панель
18 с закрепленной на ней шиной 1 и индуктивным шунтом 14 крепится
стойками 19 к верхней панели 2. В нижней панели 18 имеются четыре
овальных отверстия, которые предназначены для крепления блока в электровозе. На
верхней панели размещены добавочные резисторы 8 и выводы, осуществлен
внутренний монтаж электрической цепи.
4. Принцип действия
В окна двух магнитных систем 1 (см.
рис. 2) клапанного типа пропущены навстречу друг другу два силовых витка,
являющихся разветвлениями шины 2, выводы А и Б которой подключаются в
силовую цепь электровоза между равнопотенциальными точками двух выпрямительных
установок (см. рис. 3). На одну из ветвей шины помещается шихтованный сердечник
3 (см. рис. 2). Обе ветви шины имеют незначительно отличающиеся друг от
друга сопротивления, длина их и площадь сечения одинаковы.
Ветвь, в которую
включен индуктивный шунт, обладает большим индуктивным сопротивлением. Общий
ток Iобщ. распределяется по ветвям шины пропорционально их активным
и индуктивным сопротивлениям. Поэтому при протекании общего тока Iобщ,
меняющегося во времени, будет иметь место небаланс I= I1 - I2, который
зависит от скорости изменения тока и соотношения индуктивностей в ветвях шины.
Силовые ветви
шины пропущены в окна магнитной системы таким образом, что магнитодвижущая сила
от тока небаланса I в одном реле действует в одну сторону, в
другом реле - в противоположную.
Магнитодвижущая
сила от удерживающей катушки 5 действует на участке якоря 6 при
обозначенном направлении протекания силового тока через катушку у реле I
встречно с магнитодвижущей силой от тока небаланса I, а через катушку реле II - согласно.
Поэтому при аварии в правой выпрямительной установке со стороны вывода А (к.
з. цепи якоря тягового двигателя) резко возрастает ток в направлении от вывода
А к выводу Б и вследствие перераспределения тока по ветвям шины
увеличивается небаланс I. Это вызывает срабатывание реле I,
которое своими размыкающими контактами замкнет цепь отключающей катушки
главного выключателя, В этом случае реле II не срабатывает, так как на участке
якоря магнитодвижущая сила от небаланса действует согласно с магнитодвижущей
силой, удерживающей катушки.
При аварии в
выпрямительной установке со стороны вывода Б ток Iобщ
потечет в
направлении от вывода Б к выводу А что вызывает срабатывание реле
II (реле I не срабатывает). Обе катушки реле включены на напряжение 50 В
последовательно, но с добавочными резисторами Rд.
Одинаковое
активное сопротивление ветвей шины 2 необходимо для уменьшения тока
естественного небаланса между ветвями, от которого было бы необходимо
отстраиваться, увеличивая установку реле.
Реле включается
(замыкается якорь) при подаче напряжения 50 В на последовательно соединённые
удерживающие катушки, минуя добавочные резисторы Rд, ограничивающие
ток. При этом уменьшение тока должно быть достаточно для удержания якоря в
притянутом положении. Для регулировки тока в цепи катушек сопротивление
добавочного резистора может регулироваться.
5. Текущий
ремонт БРД-356
ТР-1.
Проверить
состояние реле и шин, счистить от пыли рабочие поверхности магнитопроводов. При
появлении на полюсах магнитопроводов ржавчины очистить её мелкозернистой
наждачной бумагой. Проверить состояние контактов реле.
ТР-2.
Выполнить ревизию
блока. Зачистить поверхности прилегания якоря к полюсу магнитопровода и нижнего
пакета к магнитопроводу. Проверить состояние катушек и шин. Места нарушения
изоляции катушек залить эпоксидной смолой холодного отверждения. При нарушении
покрытия шины восстановить его красной эмалью ГФ-92ХС. Места нарушения покрытия
магнитопровода покрыть чёрным лаком.
Проверить
чёткость включения реле. Проверить блок. Перечень проверяемых параметров
приведён в табл. 1.
Проконтролировать
отрывное усилие якорей по центрам сердечников. Замер производить динамометром,
усилие которого приложить к якорю по центру сердечников.
Отрегулировать
аппарат следующим образом:
Подайте на выводы
1 (плюс) и Ж (см. рис. 4) напряжение 50 В постоянного тока. Изменяя
сопротивление добавочного резистора передвижением движка, установить ток в катушках
0,7 А, после чего затянуть винт движка резистора.
Пропустить через
верхние части окон магнипроводов обоих реле провод в направлении, согласном с
витков силовой шины, не содержащим шихтованный пакет. Отрегулировать,
кратковременно пропуская через провод постоянный ток, изменением усилия пружины
4 ток срабатывания обоих реле 500А. При этом при протекании тока слева направо
должно срабатывать первое реле и наоборот (см. рис. 2). После регулировки реле
опломбировать.
6.
Неисправности и методы их устранения
Неисправность
|
Вероятная
причина
|
Метод
устранения
|
Аппарат не
включается
|
Обрыв в цепи
|
Устраните обрыв
|
|
Неисправность
катушки
|
Замените
катушку
|
|
Наличие
большого зазора между якорем и полюсом
|
Отрегулируйте
зазор согласно техническим требованиям
|
При форсировке
аппарат включается, но не удерживается во включенном положении.
|
Обрыв в цепи
резистора
|
Устраните обрыв
|
|
Неисправность
резистора
|
Замените
резистор
|
Ток уставки
уменьшился
|
Межвитковое
замыкание в катушке
|
Замените
катушку
|
|
Нарушение
зазоров между якорем и полюсом
|
Восстановите
зазоры припиловкой в соответствии с техническими требованиями
|
Не
переключается блокировка
|
Нарушена
регулировка блокировки
|
|
Наличие малого
зазора между якорем и полюсом
|
Отрегулируйте
зазор
|
7. Охрана труда
1. Все виды производства ремонтных работ; выявление и
устранение неисправностей, должны производиться только работниками, получившими
после соответствующего испытания право на выполнение этих работ.
2. Испытания и выдача удостоверений на право производства
данных работ должны производиться специальной комиссией.
3. Данные работы должны производиться в специально
оборудованных помещениях (цехах) заводов, локомотивных ДЕПО и т.д.
4. Запрещается:
производить данные работы не в специально оборудованных
помещениях;
производить данные работы лицам, не имеющим доступа,
специального образования и разрешения для производства данных работ.
5. При составлении любой аварийной схемы
или при устранении какой-либо неисправности строго выполнять требование
инструкции по технике личной безопасности.
Список литературы
1. Н.М. Васько, А.С. Девятков, А.Ф. Кучеров и др. «Электровоз
ВЛ80С» Москва «Транспорт» 1990 г.
Дополнительные справочные
материалы
Рис. 1. Блок дифференциальных реле БРД-356
Рис. 2. Схема БРД-356
1 - магнитная система; 2 -
шина; 3 - шихтованный сердечник; 4 - пружина; 5 - катушка; 6 -
якорь.
Рис. 3. Схема включения БРД-356
Рис. 4. Схема низковольтной цепи БРД-356
Таблица 1
Параметр
|
Инструмент,
прибор, оборудование для проверки
|
Значение
параметра
|
Раствор
контактов, мм
|
Штангенциркуль
|
4
|
Провал
контактов, мм
|
Штангенциркуль
|
2
|
Зазор, мм:
|
|
|
между
отключенным якорем и серединой полюса магнитопровода
|
Штангенциркуль
или щуп(шаблон)
|
4±0,5
|
между якорем и
основным магнитопроводом в месте шарнира
|
Штангенциркуль
или щуп(шаблон)
|
0,02-0,06
|
в местах
прилегания пакета к нижним торцам магнитопроводов не более
|
Штангенциркуль
или щуп(шаблон)
|
0,05
|
Площадь
прилегания якоря к сердечнику магнитопровода (по отпечатку на бумаге) не
менее, %
|
______________
|
65
|
Запас тягового
усилия при притянутых якорях по центрам сердечников при снижении напряжения
до 35В на двух соед. последовательно катушках и добавочном резисторе не
менее, Н (кгс)
|
Динамометр
|
5 (0,5)
|
Отрывное усилие
якоря по центру сердечников, Н (кгс)
|
Динамометр
|
80-100 (8-10)
|
Наименьший ток
в катушках, при котором обеспечивается включение обоих реле не более, А
|
Амперметр
|
4,2
|
Ток установки,
А
|
Амперметр
|
550 (+50 -30)
|
Электрическая
прочность изоляции, В:
|
|
|
между силовой
шиной и выводом Ж, магнитопроводами 9 (см. рис. 1)
|
Испытательный
трансформатор
|
9000
|
Между выводами
А и Б и остальными выводами низковольтной цепи.
|
Испытательный
трансформатор
|
2250
|