Gutdver.ru

Отделка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

5. 3. Порядок выполнения работы

5.3. Порядок выполнения работы

1) По литературным источникам [1, 3, 4] и данным методическим указаниями изучить назначение дифференциальных реле и их роль в системе защиты силовых цепей ЭПС постоянного тока.

2) По рисункам данных методических указаний, плакатам, литературным источникам [1, 3, 4] и реальному аппарату в лаборатории изучить конструкцию дифференциального реле Д-4В (основные узлы и детали, взаимодействие магнитных потоков в их магнитных цепях при протекании тока небаланса, регулировка тока уставки).

3) Используя электрические схемы электровоза ВЛ10 [3], изучить цепи управления дифференциальным реле Д-4В.

4) Выполнить опытную проверку работоспособности дифференциального реле Д-4В и произвести регулировку уставки данного аппарата на лабораторном стенде. Для этого необходимо произвести следующее:

ознакомиться со схемой стенда;

включить питание стенда;

при помощи органов управления стенда включить дифференциальное реле;

с помощью регулятора увеличить ток небаланса до момента отключения реле, измерить и подсчитать ампер-витки срабатывания от тока небаланса;

регулировкой добиться срабатывания реле при рекомендованных техническими данными ампер-витках;

выполнить проверку работоспособности дифференциального реле после смены полярности питания его катушки управления. Сделать вывод о влиянии полярности напряжения управления на работоспособность аппарата.

5.4. Содержание отчета

Назначение дифференциальных реле ЭПС постоянного тока.

Основные технические данные дифференциального реле Д-4В.

Упрощенная конструктивная схема дифференциального реле Д-4В с указанием его основных элементов и описанием принципа действия.

Способы настройки дифференциальных реле на стенде и на электровозе.

Результаты опытной проверки работы дифференциального реле Д-4В на лабораторном стенде с выводами о правильности подключения, работоспособности и чувствительности аппарата.

5.5. Контрольные вопросы

1) Что такое режим неполного короткого замыкания?

2) Для чего необходим магнитный шунт в конструкции дифференциального реле Д-4В?

3) Какие функции выполняет резистор в цепи катушки управления дифференциального реле?

4) Что происходит в электрических цепях электровоза ВЛ10 при срабатывании дифференциального реле?

5) Как на электровозе ВЛ10 осуществляется восстановление дифференциального реле после его срабатывания?

Лабораторная работа 6

ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ВОВ-25-4М

ЭЛЕКТРОВОЗОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Цель работы:изучить назначение, конструкцию и принцип действия главного выключателя ВОВ-25-4М электровозов переменного тока, управление им.

6.1. Общие сведения

Аварийные режимы и способы защиты от них на ЭПС переменного тока имеют ряд особенностей, что вызвано наличием на тяговой единице силовых цепей как постоянного тока (цепи тяговых двигателей), так и переменного (цепи первичной и вторичной обмоток тягового трансформатора), применением полупроводниковых преобразователей (управляемых и неуправляемых), отсутст­виемэлектрического контакта силовых цепей постоянного тока с землей и т. д. Все это привело к созданию системы защиты, существенно отличающейся от защиты на ЭПС постоянного тока. Основой системы защиты является аппарат, производящий отключение цепей тяговой единицы от источника питания (контактной сети) в соответствии с сигналами независимых датчиков, контролирующих различные ее цепи.

На ЭПС переменного тока аппаратом, на котором базируется система защиты, является главный выключатель (ГВ), который, отключаясь, разрывает цепь первичной обмотки тягового трансформатора. В отличие от быстродействующих выключателей ЭПС постоянного тока главный выключатель непосредственно сам не реагирует на возникновение аварийного режима и является аппаратом косвенной защиты. На электроподвижном составе применяются исключительно воздушные выключатели, в которых размыкание контактов и гашение дуги производятся сжатым воздухом, поступающим из питательной магистрали тяговой единицы. Применение в данном случае систем магнитного дугогашения нецелесообразно по условиям габаритов аппарата. ГВ разрывают цепь тока короткого замыкания мощностью до 200 – 250 МВ·А. Эта величина значительно превосходит мощность короткого замыкания вторичной обмотки тяговых трансформаторов.

Читайте так же:
Автоматический выключатель день ночь

Большинство серий отечественных электровозов и электропоездов оснащено воздушными однополюсными выключателями ВОВ-25, имеющими несколько модификаций (ВОВ-25-4М, ВОВ-25А-10/400УХЛ1 и ВОВ-25А-10/630ХЛ1).

В настоящей лабораторной работе рассматривается главный выключатель ВОВ-25-4М, применяющийся на электровозах переменного тока ВЛ80Т.

Основные приборы и механизмы тягового электровоза

Токоприемник Л-13У1 предназначен для создания электрического контакта электрооборудования подвижного состава с контактной сетью. Токоприемник Л-13У1 оборудован полозом с угольными вставками.

Рис.1. Токоприемник Л-13У1

1 — верхняя рама; 2 — полоз; 3 – каретка; 4 – нижняя рама

Токоприемник Л-13У1 состоит из основания, двух нижних рам 4 с системой рычагов для шарнирного соединения с пневматическим приводом и подъемными пружинами. Две верхние рамы 1 шарнирно соединены между собой и с нижними рамами 4. Верхние рамы 1 несут каретки 3 с контактной частью токоприемника — полозом 2.

Работа токоприемника осуществляется следующим образом (см. рис.2):

В шарнирах основания 1, укрепленного на опорных высоковольтных изоляторах, установлены два вала 2, которые могут поворачиваться в

ограниченных пределах вокруг своих осей. К каждому из двух валов жестко прикреплены нижние рамы 11, с которыми шарнирно связаны верхние рамы. Верхние рамы связаны одна с другой также шарнирно специальной кареткой к которой прикреплен полоз.

Рис.2. Кинематическая схема токоприемника

1 – шарниры основания; 2 – вал; 3 – цилиндр привода; 4 – опускающие пружины;

5 – промежуточные валы; 6 – синхронизирующая тяга; 7 – поднимающие пружины;

8 – рычаги; 9 – поднимающие рычаги; 10 – опускающие тяги; 11 – нижние рамы

Благодаря наличию синхронизирующей тяги 6, соединенной с рычагами 8, валы и вместе с ними нижние рамы 11 могут поворачиваться только одновременно и симметрично (либо сходиться, либо расходиться).

При повороте нижних рам навстречу одна другой, т. е. левого вала по часовой стрелке, а правого — против нее, токоприемник поднимается. При обратном движении валов он опускается. Растянутые пружины 7, воздействуя на рычаги 9, постоянно стремятся повернуть валы навстречу друг другу, т. е. поднять токоприемник. Сжатые опускающие пружины 4, вмонтированные в цилиндр привода 3, стремятся сблизить поршни. Последние постоянно создают вращающие моменты, приложенные через промежуточные валы 5 и тяги 10 к валам 2 и действующие в направлении опускания токоприемника. Таким образом, пружины 4 и 7 производят противоположные действия. Однако воздействие опускающих пружин всегда сильнее, и, когда нет сжатого воздуха в цилиндре, токоприемник опущен. При подаче сжатого воздуха в цилиндр поршни расходятся, сжимая опускающие пружины и тем самым давая возможность пружинам 7 произвести подъем токоприемника. Под действием пружины 7 валы 2 и вместе с ними нижние рамы поворачиваются навстречу. Они поднимают и разворачивают верхние рамы, что приводит к подъему по вертикали кареток с полозом. Чтобы опустить токоприемник, сжатый воздух выпускают из цилиндра в атмосферу. Опускающие пружины, возвращая поршни с тягами в исходное положение (преодолевая действие подъемных пружин), разворачивают валы в направлении опускания токоприемника.

Подъемные пружины — растянутые, а опускающие — сжатые. Так сделано для обеспечения безопасности обслуживания. При изломе растянутой пружины токоприемник самопроизвольно подняться не может. Излом сжимающей пружины не влияет существенно на опускающее усилие. Таким образом, при любых повреждениях пружин токоприемник будет опущен, что обеспечивает безопасность обслуживающего персонала и предотвращает появление опасных ситуаций, когда невозможно опустить токоприемник.

Читайте так же:
Ваз выключатель зажигания контактная группа

Исследовали токоприемник Л-13У1, изучили его конструкцию, назначение и принцип действия

Исследовать устройство и принцип действия главного выключателя ВОВ-25-4М

Поворотный изолятор8. Кронштейн

Ножи9. Наклонный изолятор

Неподвижный контакт10. Патрубок

Полый изолятор11. Воздушный резервуар

Нелинейный резистор12. Корпус

Рис.1. Воздушный выключатель ВОВ-25-4М

Основой выключателя ВОВ-25-4М является силуминовый корпус 12 (рис. 1), которым выключатель крепится к крыше электровоза. Уплотнение между корпусом и крышей обеспечивается резиновым шнуром. К корпусу с помощью патрубка прикреплен воздушный резервуар 11 емкостью 32 л. Во время процесса отключения сжатый воздух из резервуара подается в дугогасительную камеру через патрубок 10 и полость наклонного изолятора 9. Из резервуара выведена трубка, предназначенная для выпуска сжатого воздуха и конденсата. Трубка оканчивается в корпусе штуцером, к которому подсоединяется труба с запорным вентилем. Другой штуцер служит для подсоединения питающего воздухопровода.

На верхней части корпуса смонтирована высоковольтная часть выключателя, к которой относится разъединитель, состоящий из ножей 3, укрепленных на поворотном изоляторе 2, неподвижного контакта 4 и дугогасительной камеры, смонтированной в горизонтальном полом изоляторе 5, укрепленном на наклонном изоляторе. На горизонтальном изоляторе установлен нелинейный резистор 6.

Между ножами разъединителя шарнирно укреплен вывод 1, предназначенный для присоединения выключателя к высоковольтной цепи. Вторым выводом выключателя является фланец 7, установленный на полом изоляторе 5. На корпусе закреплен кронштейн 8, на который заземляются ножи разъединителя в отключенном положении. Внутри корпуса смонтированы механизмы управления выключателем. Подвод низковольтных проводов управления и сигнализации к выключателю от цепей электровоза осуществляется через штепсельные разъемы.

Рис.2. Принципиальная схема выключателя

Силовая электрическая цепь выключателя (рис. 2) включает в себя зажим 21, нож 17 разъединителя, неподвижный контакт разъединителя 14, цилиндр 13, трубку 8 с пружинными контактными ламелями 6, подвижной контакт 5, связанный штоком 9 с поршнем 10, неподвижный контакт 4, фланец 3 с выводным зажимом. Поршень 10 постоянно отжимается пружиной 12 в сторону замыкания дугогасительных контактов 5 и 4. Для смягчения ударов поршня при перемещении его вправо (это бывает при отключении выключателя) на нем устроен демпфер 11, набранный из резиновых и стальных шайб. Контактное нажатие между дугогасительными контактами составляет 450 Н. К фланцу 3 прикреплен колпак 1 и ограничитель дуги, оканчивающийся тугоплавким наконечником 2. Место крепления ножей разъединителя к изолятору покрыто колпаком 19.

Контактная поверхность токоведущих деталей с целью обеспечения надежного электрического контакта покрыта слоем серебра. Токоведущая цепь изолирована от корпуса опорными изоляторами 15 и 20.

Воздушный выключатель является основным защитным аппаратом, поэтому он должен быть постоянно готов к действию — к отключению. Возможно и ошибочное включение выключателя на короткозамкнутую цепь, при этом он должен немедленно отключиться. Следовательно, до включения выключателя в его резервуаре должен быть сжатый воздух. Специальное реле давления 44 не допускает, включения выключателя при недостаточном давлении в резервуаре и вызывает его отключение, если давление, снижаясь, достигает минимального уровня. Для включения выключателя (точнее, для включения его разъединителя) необходимо, чтобы в резервуаре 39 был сжатый воздух при определенном давлении, которое контролируется манометром 43 и реле давления 44. Контакт 45 замыкается в том случае, когда давление больше 568 кПа. Если давление меньше, то разомкнутым контактом отключен общий провод цепей управления и включить выключатель невозможно. Если давление стало ниже 470,4 кПа, контакты реле давления приведут в действие отключающий механизм выключателя и произойдет отключение.

Читайте так же:
Автоматические выключатели для бытовых щитков

Сжатый воздух подводится к резервуару 39 по каналу 41 через обратный клапан 42. Обратный клапан поставлен для предотвращения утечки воздуха из резервуара в случае снижения давления в пневматической системе электровоза. Из резервуара воздух поступает по каналу 47 в полость 49 клапана отключения 31 и по каналу 50 в полость 51 пускового клапана 58. Одновременно через патрон аэрации 22 по каналу 23 осуществляется постоянная дозированная вентиляция полостей наклонного 15 и горизонтального 7 изоляторов. Удерживающая катушка 32 состоит из обмотки 35, якоря 33 и пружины 34. Когда на катушку подано напряжение, она удерживает якорь 33 притянутым в правом положении. Если выключатель (разъединитель) отключен, то толкатель 37, находясь в правом положении, не сжимает пружину и она независимо от наличия напряжения на удерживающей катушке не воздействует на якорь 33. При включенном выключателе толкатель сжимает пружину, и ее усилие стремится переместить якорь влево. Однако якорь удерживается электромагнитными силами катушки в правом положении. Если разорвать цепь удерживающей катушки, то якорь под воздействием пружины переместится влево и рычагом 28 откроет клапан 31, что является начальной операцией отключения выключателя.

Для включения кратковременно нажимается кнопку «Включение ГВ и возврат реле», имеющую пружину возврата. Напряжение 50 В через соответствующие блок-контакты в цепи управления и блок-контакт выключателя, замкнутый в его отключенном положении, подается на включающий электромагнит 59. Он воздействует на пусковой клапан 58. Когда клапан откроется, сжатый воздух из полости 51 по каналу 56 устремится в цилиндр и переместит поршень 55 в левое крайнее положение. Скорость перемещения поршня и соответственно скорость включения разъединителя ограничивается благодаря сжатию воздуха с левой стороны поршня. Воздух в полость 52 перетекает через верхнюю диафрагму, площадь сечения которой регулируется, и клапан 53, благодаря чему устанавливается нужная скорость включения. При движении поршня со штоком 60 и тягой 62 влево рычаг 63 поворачивает вал 61 с изолятором 20 на угол 60° — до замыкания ножа 17 разъединителя с контактом 14 (на виде сверху нож поворачивается против часовой стрелки).

В конце поворота вала рычаг переключает блок-контакты 38, один из которых размыкает цепь включающего электромагнита 59. Сердечник электромагнита возвращается в исходное положение, пусковой клапан закрывается, и сжатый воздух из цилиндра по каналам 56 и 57 уходит в атмосферу. Поршень 55 остается в крайнем левом положении.

При повороте вала 61 в сторону, соответствующую включению выключателя, толкатель 37 перемещается влево, сжимает пружину 34, которая в свою очередь воздействует на якорь 33. Однако якорь электромагнитными силами удерживается в притянутом состоянии. В том случае, когда по каким-либо причинам по удерживающей катушке не протекает ток, под действием пружин якорь перемещается влево, и начинается отключение выключателя.

Чтобы отключить выключатель, нужно привести в действие клапан 31. Для этого необходимо либо разомкнуть цепь удерживающей катушки, либо подать напряжение на отключающий электромагнит 27. Цепь удерживающей катушки может быть разомкнута либо кнопкой «Выключение ГВ». При воздействии как удерживающей катушки, так и отключающего электромагнита рычаг 28 поворачивается по часовой

Главный выключатель ВОВ-25-4М ( по схеме 4 )

НАЗНАЧЕНИЕ: служит для оперативного включения и отключения высоковольтной цепи электровоза от токоприемника, а также для автоматического отключения в случае возникновения аварийных режимов в силовых цепях.

Читайте так же:
Выключатель с розеткой с отдельным подключением

УСТРОЙСТВО:на электровозах ВЛ-80с и ЭП1М используется один и тот-же ВОВ-25, отличаются только обозначения блокировок и электромагнитов в схемах цепей управления. Он состоит из литого силуминового корпуса, внутри которого расположены аппараты управления, требующие защиты от атмосферных воздействий. Снаружи расположены узлы, которые могут находиться на открытом воздухе:

  1. Поворотный вал12 находится в корпусе ГВ, на фланце которого сверху установлен поворотный изолятор 10 и подвижные ножи разъединителя 8. С одной стороны ножи стянуты болтом с пружиной 6, а с другой стороны между ножами зажата медная контактная пластина 9, которая соединяется гибким шунтом со стержнем проходного изолятора. На нижнем конце поворотного вала, внутри корпуса установлен кронштейн для доводящей пружины 13, кронштейн для тяги поршня привода разъединителя 24, фигурный кулачок или толкатель 15, кронштейн для переключения блокировок 14. На конце поворотного вала изготовлен квадрат под ключ для ручного выключения.
  2. Заземляющий кронштейн7 служит для соединения ножей разъединителя и обмотки трансформатора с корпусом, при выключении ГВ.
  3. Резервуар32 емкостью 32 литра и камера дополнительного объема 26 емкостью 0,3 литра, находятся на боковой стенке корпуса ГВ.
  4. Наклонный и горизонтальный изоляторы5 и 2 соединены друг с другом при помощи силуминового угольника и находятся сверху на корпусе ГВ. В силуминовый угольник установлен бронзовый цилиндр, который имеет трубку с тонкими пластинами (ламелями). В цилиндре установлен поршень 40, нагруженный включающей пружиной 3. На крышке горизонтального изолятора, справа, находится плоский неподвижный контакт разъединителя. На шток поршня с другой стороны установлен сферический, подвижный разрывной контакт 37, в середине сферы вварена вставка из тугоплавкого металла. Наружная поверхность подвижного контакта скользит по ламелям трубки поршня. С другой стороны к горизонтальному изолятору крепится медный или латунный фланец в который вворачивается трубка с неподвижным разрывным контактом, имеющим форму сопла 35. Втулка неподвижного контакта фиксируется кольцом, в котором установлен керитовый наконечник 33, на который перекидывается дуга при размыкании контактов. Фланец закрывается дугогасительной камерой с выхлопным отверстием.
  5. Нелинейное вилитовое сопротивлениевключается параллельно горизонтальному изолятору и разрывным контактам. При горении дуги, образуется перенапряжение за счет ЭДС самоиндукции, которое поддерживает горение дуги. В этом случае сопротивление вилита резко уменьшается, и по нему проходит ток, следовательно напряжение на разрывных контактах понижается, что облегчает гашение дуги.
  6. Внутри корпуса ГВ расположены аппараты управления, к которым относятся:

a) Пневмопривод разъединителя, состоящий из цилиндра 22 и поршня 24, шток которого через тягу соединяется с кронштейном поворотного вала 12. С другой стороны, между цилиндром и камерой дополнительного объема 26 установлена перегородка с калиброванным отверстием, которая закрывается плоским обратным клапаном 25. Над цилиндром установлен включающий клапан 23, которым управляет включающий электромагнит (на схеме 4вкл на ВЛ-80 с или УА1 на ЭП1М).

b) Главный клапан 27 и его пневмопривод 38 крепится на штоке поршня, нагружен со стороны резервуара пружиной 28 и давлением воздуха. Под цилиндром привода главного клапана находится отключающий клапан 11.

c) Выключающий электромагнит переменного тока 39 (на схеме 4откл. на ВЛ-80 с или УА3 на ЭП1М), якорь которого через рычаг управляет отключающим клапаном 11.

Читайте так же:
Для чего нужен шинный выключатель

d) Удерживающий электромагнит постоянного тока (на схеме 4уд. на ВЛ-80 с или УА2 на ЭП1М), при выключенном ГВ и отсутствии напряжения на катушке, его якорь занимает свободное положение.

e) Автомат минимального давления 30 (АМД) отрегулирован на включение при 5,6÷5,8 кгс/см², его блокировка РД замыкается в минусовых проводах катушек 4уд (УА1) и 4вкл(УА2). Когда давление воздуха в резервуаре ГВ упадет до 4,6÷4,8 кгс/см², блокировка РД на ВЛ-80 с или SP на ЭП1М размыкается и выключает ГВ.

f) Штуцер для подачи воздуха в резервуар ГВ и обратный клапан на нем не допускают выход воздуха из резервуара ГВ при его понижении в питательной (напорной) магистрали.

g) Штуцер для подсоединения манометра 29.

h) Патрон аэрации 36 заполняется осушающей смесью и служит для постоянной продувки полых изоляторов сухим воздухом с целью удаления конденсата с внутренних поверхностей и исключения их перекрытия дугой.

Главный выключатель

Ознакомление со структурой токоведущей цепи главного выключателя электровоза. Рассмотрение схемы дугогасительной камеры главного выключателя. Исследование процесса вентиляции внутренней полости опорного изолятора. Изучение порядка отключения выключателя.

Подобные документы

Основное предназначение выключателей высокого напряжения. Особенности и этапы проектирования элегазового выключателя. Рассмотрение технических данных выключателя ВГК-220, сферы применения. Характеристика тепловой модели токоведущей системы аппарата.

курсовая работа, добавлен 04.09.2012

Электрическая прочность межконтактного промежутка элегазового выключателя. Вероятность повторных зажиганий, возникающих в процессе отключения тока. Анализ отключающей способности выключателя. Методы расчета пробивных напряжений и разности потенциалов.

статья, добавлен 15.04.2018

Изучение особенностей электромагнитного выключателя, который является развитием контактора постоянного тока, а также определение напряжения дуги и рассмотрение основного принципа работы данного выключателя (использование системы магнитного дутья).

практическая работа, добавлен 06.03.2014

Назначение выключателя ВНВ-500, принцип его работы и функции, структурные элементы. Технические данные исследуемого выключателя, меры безопасности при его эксплуатации, особенности и сферы его практического применения в аппаратах высокого напряжения.

реферат, добавлен 22.11.2012

Контроль и диагностика состояния высоковольтных выключателей. Информация, получаемая при инфракрасном контроле выключателя. Диагностика масляных выключателей. Традиционные методы и устройства для измерения параметров высоковольтного выключателя.

статья, добавлен 11.01.2015

Средства автоматизации сельских электросетей. Особенности применения приводов масляного выключателя на понижающих подстанциях сельскохозяйственного назначения. Анализ аварийных перерывов работы электроснабжения в распределительных сетях свыше 1000 В.

статья, добавлен 29.05.2017

Анализ применения в сельских сетях масляных выключателей с пружинными и пружинно-грузовыми приводами. Анализ кинематической и структурной схем привода масляного выключателя с цилиндрическим линейным асинхронным двигателем, и преимуществ его применения.

статья, добавлен 29.05.2017

Предназначение ВЭБ-220 (выключатель элегазовый баковый), технология его изготовления и правила установки. Преимущества выключателя: коррозийная стойкость, наличие встроенных трансформаторов, возможность отключения токов и др. Устройство и работа изделия.

презентация, добавлен 25.07.2015

Определение срока капитального ремонта выключателя ВВФ-27.5 фидера контактной сети для замены вакуумных камер после отработки ресурса. Расчет коэффициента несимметрии напряжения обратной последовательности по данным измерений трех фаз напряжений.

контрольная работа, добавлен 25.02.2014

Особенности использования выключателя ВЭБ-220 в коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах. Анализ его основных преимуществ перед конкурентами. Рассмотрение эффекта перетока элегаза из области высокого давления в область низкого.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector