УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ
ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО МДК01.01 КОНСТРУКЦИЯ, ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ
ПОДВИЖНОГО СОСТАВА (ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ).
ТЕМА: «ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Т
ЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА»
ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 190623 «ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ».
Разработал Соломатин А.В.
КУРСК
РАССМОТРЕНО УТВЕРЖДЕНО
Протокол заседания Протокол заседания
цикловой комиссии методического совета
тяговых дисциплин от ____________ № __
от _____________ № __
Председатель ЦК
А.В. Соломатин ________
Содержание
1.Пояснительная записка ………………………….……………..…..………стр.5.
2. Теоретические данные для выполнения лабораторных работ…………. стр. 8.
2.1. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №1.
«Исследование конструкции и действия индивидуального
электропневматического контактора»…..стр.8.
2.2. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №2.
«Исследование конструкции и действия индивидуального электромагнитного контактора»…………………………………………………………………..….стр.13.
2.3. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №3.
«Исследование конструкции и действия многопозиционного группового
переключателя»………………..……….стр.15.
2.4. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №4.
«Исследование конструкции и действия
реверсоров»……………………….....стр.33.
2.5. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №5.
«Исследование конструкции и снятие статической характеристики
токоприемника»………………..………………………………...стр.41.
2.6. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №6.
«Исследование конструкций и действия быстродействующего выключателя
БВП-31, 2НС и главного выключателя ВОВ-25-4М»………………....…стр.49.
2.7. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №7.
«Исследование конструкции и действия реле перегрузки, боксования и
напряжения»………………………………………….стр.58.
2.8. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №8.
«Исследование конструкции и принципа действия реле реле давления
масла»………………………………………………….….…стр.60.
2.9. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №9.
«Исследование конструкции и действия реле
управления»…………………………………………..…..стр.63.
2.10. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №10.
«Исследование конструкции и действия промежуточного
реле»…………………………………………….…….стр.65.
2.11. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №11.
«Исследование конструкции и действия реле ускорения и реле
перехода»…..…..….стр.67.
2.12. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №12.
«Исследование конструкции и действия низковольтного электронного
блока»…………….стр70.
2.13. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №13.
«Техническое обслуживание высоковольтного
оборудования»…………………….стр.73.
2.14. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №14.
«Техническое обслуживание низковольтного
оборудования»…………….....стр.80.
2.15. Теоретические данные для выполнения лабораторной работы №15.
«Выявление основных неисправностей и повреждений электрического
оборудования»………………………..……..стр.82.
3. Библиография …………………….……………………………..…….…...… стр.91.
Пояснительная записка.
МДК01.01. Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (подвижной состав). Тема: «Электрическое оборудование тягового подвижного состава» относится к циклу специальных в структуре основной, профессиональной образовательной программы.
Рабочей программой дисциплины предусматривается изучение электромеханического и электронного оборудования тягового подвижного состава, особенности конструкции электрических аппаратов и так же действие цепей подвижного состава.
Для закрепления теоретического материала и приобретение практических навыков по окончании раздела проводятся цикл лабораторных работ.
Для реализации программы студент должен:
· изучить материал по учебнику и конспекту;
· самостоятельно поработать с дополнительной, научно-познавательной литературой;
· написать реферат;
· выполнить и защитить практические работы;
· выполнить итоговую контрольную работу;
· сдать экзамен по теоретическому курсу.
В результате изучения дисциплины и выполнения лабораторных студент должен:
уметь:
· отличать особенности элементов цепей с большими токами от элементов цепей с малыми токами, с высоким и пониженным напряжением;
· находить в силовых схемах электроподвижного состава контакты реверсоров, тормозных переключателей и других групповых аппаратов; оценивать общее состояние и снимать развертки аппаратов; по внешнему виду аппарата определять, предназначен ли он для размыкания цепи под током; отличать аппараты, работающие в цепях тяговых двигателей, от аппаратов, работающих во вспомогательных цепях;
· снимать статическую характеристику токоприемника, оценивать его общее состояние, проводить простейшую регулировку статического нажатия, находить опускающие и подъемные пружины; определять конструктивные отличия различных типов токоприемников;
· находить в схемах электроподвижного состава катушки и контакты защитных реле;
· производить простейшую регулировку быстродействующих выключателей и защитных реле;
· оценивать общее состояние аппаратов управления, пользоваться ими в процессе эксплуатации;
· находить в схемах электроподвижного состава сглаживающие и переходные реакторы, индуктивные шунты, фильтры радиопомех; определять сопротивление резистора по его маркировке;
· назначение и принцип действия РУ, РП, вибрационного и электронного регулятора напряжения; назначение электронных блоков автоматики и их влияние на работу электрооборудования;
· устройство и работу защитного вентиля; типы и функциональное назначение приборов безопасности движения;
· схемы включения измерительных приборов;
· назначение и виды материалов и изоляторов.
знать и понимать:
· устройство и принцип работы перекатывающихся контакторов; способы гашения электрической дуги; устройство элементов дугогасительных устройств;
· устройство и принцип действия коммутационных аппаратов силовых цепей различного назначения;
· принцип действия токоприемника, назначение его элементов; работу схем управления токоприемниками 2-3-х серий электроподвижного состава; область применения токоприемников легкого и тяжелого типов;
· функции аппаратов защиты, их конструкцию и принцип действия;
· конструкцию и принцип действия аппаратов управления;
· функции параметрических аппаратов, их конструкцию и принцип действия;
· назначение и принцип действия РУ, РП, вибрационного и электронного регулятора напряжения; назначение электронных блоков автоматики и их влияние на работу электрооборудования;
· устройство и работу защитного вентиля; типы и функциональное назначение приборов безопасности движения;
· схемы включения измерительных приборов;
· назначение и виды материалов и изоляторов.
обладать следующими компетенциями:
| Код | Наименование результата обучения |
| ПК 3.1 | Оформлять техническую и технологическую документации |
| ОК 1 | Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес |
| ОК 2 | Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество |
| ОК 3 | Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность |
| ОК 4 | Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития |
| ОК 5 | Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности |
| ОК 6 | Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями |
| ОК 7 | Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий |
| ОК 8 | Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации |
| ОК 9 | Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности |
| ОК 10 | Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей) |
Преподавание МДК01.01. Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (подвижной состав). Тема: «Электрическое оборудование тягового подвижного состава» имеет практическую направленность и проводится во взаимосвязи с такими учебными темами (разделами) МДК01.01. как «Электротехника и электроника», «Электрические машины», «Техническая эксплуатация и безопасность движения», «Механическая часть», «Автоматические тормоза подвижного состава», «Технология ремонта подвижного состава», «Материаловедение» и другими дисциплинами.
Лекционные и практические занятия по теме (разделу) проводятся в аудитории (лаборатории) техникума. При этом используются средства обучения как: основные и дополнительные источники литературы, плакаты, стенды, тренажеры и узлы ТПС. По истечению, времени материальная база по МДК01.01. Конструкция, техническое обслуживание и ремонт подвижного состава (подвижной состав). Тема «Электрическое оборудование подвижного состава», пополняется, поэтому, некоторые средства обучения могут не указываться. В содержание дисциплины могут быть включены новые материалы, учитывающие актуальное развитие тягового подвижного состава.
Для закрепления теоретических знаний и приобретения практических умений программой предусмотрено выполнение лабораторных занятий.
KH
На электровозах ЧС2 до № 305 включение тяговых двигателей под напряжение, замыкание накоротко и переключение секций пусковых резисторов, а также переход с одного соединения двигателей на другое осуществляют главным переключателем 17КН. а на электровозах № 232 и с № 305 — переключателем 18КН.
Переключатели имеют 48 позиций:нулевая, X — подготовительная позиция (цепь тяговых двигателей разомкнута); 1—19-я — реостатные позиции на последовательном соединении двигателей; 20-я — ходовая позиция этого соединения двигателей (в выведенными из цепи резисторами); I, II—переходные позиции; 21—32-я — реостатные позиции на последовательно-параллельном соединении двигателей; 33-я — ходовая позиция этого соединения; III, IV — переходные позиции; 34—41-я — реостатные позиции при параллельном соединении двигателей; 42-я — ходовая позиция этого соединения двигателей.
Главный переключатель 18КН (рис. 112 и 113) состоит из рамы, 32 контактных элементов, кулачкового вала, 32 дугогасительных камер, пневматического привода, редуктора и блокировочных контактов. У переключателя 17КН (рис. 114) имеется 39 контакторных элементов.
Рис. 113
Рис. 114
Рама переключателя выполнена из двух литых боковин 1 (см. рис. 112) и 7, соединенных между собой четырьмя стальными изолированными снаружи бакелитовой бумагой стержнями 11 и 12. Покрытие стержней изоляцией произведено опрессовкой в горячем состоянии. К боковине 7 прикреплен редуктор 8 и кронштейн 10, на котором установлен пневматический привод 9. На боковине 1 смонтированы блокировочные контакты 16.
Контактор главного переключателя (рис. 115—117) имеет неподвижные 25 и подвижные 26 контакты. Первые из них винтами укреплены на держателе 24, соединенном через дугогасительную катушку 23 с зажимом 47, к которому болтом 46 присоединяют кабель. Дугогасительная катушка 23 надета на сердечник 22, изготовленный из электротехнической стали. К сердечнику 22 четырьмя винтами 42 с потайными головками прикреплены наконечники 20: Во избежание ослабления крепления головки винтов 25 закреплены. Полюсные наконечники 20 в свою очередь винтами 21 связаны также с держателем 24. Зажим 47 и держатель 24 стянуты болтом 43 и укреплены на изолированных стержнях 12. Болт 43 изолирован от зажима 47 гетинаксовой (гумоиднои) прокладкой 44 и втулкой 45.
Соединение между держателем 24 и выводом дугогасительной катушки 23 осуществлено через полюсные наконечники 20 и сердечник 22, к которому подведен внутренний вывод дугогасительной катушки.
Подвижные контакты 26 прикреплены винтами 27 к рычагу 29, который может поворачиваться относительно валика 38, пропущенного через отверстие в выступе кронштейна 36. Кронштейн с помощью болта 37 и накладки 35 прикреплен к изолированным стержням 11. На верхнее плечо рычага 29 постоянно действует пружина 32, надетая на болт 34, ввернутый в накладку 35. Рычаг 29 валиком 30 соединен с управляющим рычагом 39, на нижнем конце которого на оси 40 помещены ролики 41.
Управляющий рычаг 39, как и рычаг 29, может поворачиваться относительно валика 38. Под действием пружины 32, стремящейся повернуть рычаг 29 в положение замыкания контактов 25 и 26, ролик 41 прижимается к кулачковой шайбе 4. В положениях, показанных на рис. 115 и 116, выступающая часть шайбы отжимает управляющий рычаг 39, а с ним и рычаг 29 с подвижным контактом от неподвижного. Когда кулачковый вал поворачивается и ролик 41 попадает в выемку шайбы 4, происходит замыкание контактора. При замыкании и размыкании аппарата контакт 26 скользит по поверхности контакта 25 (притирается), вследствие чего контактные поверхности очищаются от окислов и грязи.
Ток к подвижному контакту 26 подводится через рычаг 29 и медный шунт 33, прикрепленный болтами 31 к рычагу 29 и болтом 34 к накладке 35, к которой присоединяется подводящий кабель.
При размыкании контактов электрическая дуга выдувается в дугогасительную камеру 5 магнитным потоком, образованным дугогасительной катушкой 23 между полюсными наконечниками 20. Полюсные наконечники 20 контактора переключателя покрыты изоляцией 28, отделяющей их от стенок дугогасительной камеры.
Кулачковый вал главного переключателя (см. р.ис. 112) представляет собой стальную трубу 3, к концу которой приварены шейки 13. На них укреплены внутренние кольца шариковых подшипников; наружные их кольца вмонтированы в боковины / и 7. На трубчатой части вала установлены бакелитовые кулачковые шайбы 4} выполненные из двух половин каждая, что облегчает их монтаж на валу. Каждая половина кулачковой шайбы крепится к валу двумя болтами, головки которых закрыты изолирующими колпаками из полиэтилена.
При ремонте электровоза применяются новые шайбы, изготовленные из прессматериала АГ-4В
(ГОСТ 20437—75); допускается замена на волокнит BJI1 (ГОСТ 5689—73). На рис. 118 показана одна из половин кулачковой шайбы.
На конец кулачкового вала со стороны боковины 7 (см. рис. 112) посажена шестерня редуктора. На противоположный конец насажены бакелитовые шайбы 19 и диск 14, на котором нанесены деления, соответствующие различным позициям вала. Шайбами 19 производится включение и выключение блокировочных контактов 16. Позиции кулачкового вала на диске 14 показываются неподвижной стрелкой.
По обе стороны кулачкового вала расположены контакторы (контакторные элементы) с дугогасительными камерами 5 и 6. Последние укреплены на общей раме 2 и могут быть при необходимости подняты, что позволяет осмотреть и отремонтировать контакторы. В рабочем положении рама фиксируется зажимами 18, а в открытом — специальными защелками 17. При опускании блока дугогасительных камер нажимают либо непосредственно на защелку 17, либо на педаль, установленную на валу и связанную с защелкой тросом. Для поворота кулачкового вала вручную предусмотрен штурвал 15.
Дугогасительные камеры. Главный переключатель снабжен дугогасительными камерами двух типов: деионными решетками 6 и без них — 5 (см. рис. 112—114). Первые из них установлены на контакторах, которым приходится гасить дугу при разрыве цепи между точками, имеющими высокое напряжение. Контакторы же, замыкающие отдельные секции резисторов и имеющие небольшое напряжение между своими контактами (когда дуга между ними разрывается значительно легче), снабжены камерами более простой конструкции.
Дугогасительная камера с деионной решеткой (рис. 119) имеет две боковые асбоцементные стенки 5. Пространство между ними разделено перегородкой 10, изготовленной из того же материала.
Между стенками установлены керамические (керитовые) бруски 2, через которые пропущены болты 1, скрепляющие стенки и бруски между собой. Кроме того, болты пропущены через стенки и асбоцементные цилиндрики 8. В верхней боковой части камеры помещены деионные решетки, состоящие из стальных листов 4, которые вместе с распорными шайбами 9 набраны на стальные шпильки 3 и затянуты гайками. Листы изолированы от шпилек гетинаксовыми трубками 6. Распорные шайбы 9 изготовлены из асбоцемента.
К вертикально расположенной шпильке 3 прикреплен медный дугогасительный рог 7, по которому при разрыве тока сбегает дуга с неподвижного контакта. При размыкании контактора его дугогасительной катушкой электрическая дуга выдувается в сторону деионных решеток, растягивается, охлаждается и, достигая решеток, разрывается.
Пневматический привод. Кулачковый вал главного переключателя поворачивается с позиции на позицию пневматическим приводом 15NP (рис. 120 и 121). Он состоит из литого чугунного корпуса 4, к которому прикреплены четыре (два двойных) цилиндра 14 и 18 диаметром по 72 мм, чугунный картер 5 для масла и корпус блокировочных контактов. Двойные цилиндры расположены под углом 90° друг к другу. В боковые стенки корпуса 4 запрессованы шариковые подшипники 16 и 19, в которых вращается коленчатый вал 8.
В цилиндрах помещены четыре поршня 12, снабженные резиновыми уплотняющими кольцами 11. Поршни связаны с коленчатым валом 8 при помощи поршневых пальцев 10 и шатунов 9, в которые вштампованы втулки, обхватывающие шейки коленчатого вала и пальцы. Поршни имеют ход 100 мм.
Масло для смазки трущихся частей привода наливается до уровня, ограниченного отверстием, закрываемым болтом 6. Отработавшее масло выпускается из картера 5 через нижнее отверстие, закрытое коротким болтом 7. Для предотвращения утечки масла через места выхода коленчатого вала 8 из корпуса 4 с наружной стороны подшипников 16 и 19 поставлены уплотняющие кольца 15 и 20 типа «Гуферо». Для поддержания при работе механизма атмосферного давления внутри корпуса 4 в него ввернут болт 17 с отверстием для прохода воздуха.
Впуск и выпуск сжатого воздуха в цилиндры производятся электромагнитными вентилями 1 через воздухораспределители 2 и каналы крышек 3 цилиндров. Сжатый воздух к воздухораспределителям подается по трубе 13 диаметром 1/2, расположенной на корпусе 4.
Вал пневматического привода через редуктор соединен с кулачковым валом переключателя. Редуктор с передаточным числом 1:12 помещен в кожух 21. Первая пара зубчатых колес имеет передаточное число 16:64, вторая пара —16:48. Модуль зубчатых колес первой передачи 3,5 второй —4; угол зацепления —
20°. При повороте вала привода на 90° (на одну позицию) кулачковый вал поворачивается на 90:12 —7°30', т. е. тоже на одну свою позицию. Один оборот вала привода соответствует четырем позициям главного переключателя. Так как последний имеет 48 позиций, то для полного поворота его кулачкового вала необходимо 12 полных оборотов вала привода (рис. 122).
Рис. 115
Рис. 116
Рис. 117
Рис. 119
Рис. 121
KS
Для регулирования скорости электровоза путем применения различных ступеней ослабления возбуждения на электровозе установлен переключатель ослабления возбуждения 5KS (рис. 126). Как и главный переключатель, он состоит из каркаса, кулачкового вала, контакторов, дугогасительных камер, блокировочных контактов и пневматического привода.
Каркас выполнен из двух литых боковин 1 и 5, соединенных между собой стальными поперечинами 3 и опрессованными в горячем состоянии бакелитовой бумагой стержнями 11. В боковинах укреплены шариковые подшипники, в которых может вращаться барабан 10.
К этому барабану прикреплены бакелитовые кулачковые шайбы, сделанные для удобства смены разрезными.
На стержнях 11 смонтировано 16 контакторов 9 (по четыре контактора в группе), подвижные контакты которых включаются выступами кулачковых шайб, а выключаются под действием пружин, как у главного переключателя. Контакты — медные.
При размыкании контактора дуга магнитным потоком дугогасителыюй катушки выдувается в дугогасительные камеры. Камеры выполнены из асбоцемента и укреплены на раме 2, при повороте которой все 16 камер поднимаются и открывают доступ к контакторам. В' этом положении рама 2 поддерживается специальными рычагами.
В средней части переключателя помещена плита 4 из текстолита, которая служит для создания жесткости конструкции — укрепления поперечин 3 и стержней
На конце вала барабана 10 с наружной стороны боковины 1 укреплены бакелитовые кулачковые шайбы 13, управляющие включением и выключением блокировочных контактов. Положение барабана 10 указывается стрелкой на шкале 12.
Главный вал переключателя ослабления возбуждения приводится во вращение пневматическим приводом 15NP, таким же как и у главного переключателя. Очередность работы цилиндров привода соответствует рис. 122, лишь в схеме вентили обозначены —097 и 098.
Вал привода 7 связан с главным валом переключателя через двойную зубчатую передачу 6, не отличающуюся от передачи привода главного переключателя. Сам привод установлен на кронштейне 8, приваренном к боковине 5. При повороте вала пневматического привода на одну позицию (на -90°) главный вал переключателя поворачивается на 7°3. В табл. 4 приведена последовательность возбуждения вентилей и наполнения сжатым воздухом цилиндров пневматического привода для всех его шести позиций (см. рис. 122). На нем в скобках указаны номера вентилей переключателя ослабления возбуждения 097 и 098.
Вал пневматического привода при переходе с 1-й позиции на 6-ю позицию поворачивается на 360+90=450°.
Провода цепи управления к катушкам электромагнитных вентилей и блокировочным контактам подведены кабелем через многоконтактное штепсельное соединение.
Контакторы переключателя выполнены на номинальное напряжение 3000 В и ток 525 А. Нажатие контактов контакторов составляет 6 кгс. общий вес аппарата 480 кг.
ПКГ-6,4
HC
Быстродействующий автоматический выключатель (БВ) служит для отключения (защиты) силовых цепей тяговых двигателей, вспомогательных машин и отопления при коротких замыканиях в них. Кроме того, БВ используют для отключения силовых цепей при перегрузке тяговых двигателей, чрезмерном повышении или понижении напряжения в контактной сети, неполных коротких замыканиях в силовых цепях тяговых двигателей и вспомогательных машин, сильном боксовании одной из колесных пар, перегрузке в цепи отопления вагонов состава.
На электровозе ЧС2 установлен быстродействующий выключатель 12НС (рис. 157, 158 и 159) с пневматическим приводом. Он имеет несущую раму, автоматически контактное отключающее и
Рис. 157. Быстродействующий выключатель 12НС и его габаритные размеры
Рис 158. Быстродействующий выключатель 12НС
Рис. 159. Схема включающего и отключающего механизмов выключателя 12НС
дугогасительное устройство, пневматический привод, вспомогательные (блокировочные) контакты. По отношению к кузову («земли») токонесущие части высокого напряжения выключателя имеют двойную изоляцию, состоящую из четырех фарфоровых изоляторов 1 (см. рис. 157) и гетииаксовых изоляционных стенок 2. Вместе со стальной сварной рамой выключателя эти стенки образуют каркас для крепления всех остальных частей выключателя.
Контактное устройство состоит из неподвижного главного контакта 30, выполненного из медной шины толщиной 16 мм, к которой тремя винтами прикреплен медный контакт, и подвижного главного медного контакта 10; последний может поворачиваться вокруг оси 6 и находиться под действием отключающей пружины, стремящейся разомкнуть контакты 10 и 30, т. е. отключить БВ.
Для включения аппарата необходимо переместить текстолитовую тягу 31 в направлении неподвижного контакта 30 (вправо по рис. 157 и влево по рис. 158 и 159). При этом зубчатая тяга (защелка) 7 захватывается храповиком 8, сцепленным с подвижным контактом 10, и последний передвигается в сторону неподвижного контакта, т. е. главные контакты замыкаются.
Пружины 28, регулируемые винтом 29, устанавливают необходимое нажатие между главными контакта-
ми. В отключенном состоянии подвижной контакт 10 удерживается пружиной 73.
С подвижным контактом связаны четыре пары подвижных блокировочных контактов, помещенных в корпусе 34. Две пары контактов замыкают цепи при включенном БВ и две пары размыкают.
Автоматическое отключающее устройство состоит из катушки 37, выполненной из 13/4 витка шинной меди сечением 16X70 мм2, якоря 35, магнитопровода 36 и расцепляющего механизма. Концы катушки 37 с одной стороны соединены с выводной шиной 5, а с другой —с дугогасительными катушками //. На якорь 35 постоянно нажимает пружина 40, стремящаяся отвести его от сердечника 41 электромагнита. Воздушный зазор между якорем 35 и сердечником устанавливают винтом 43. Величиной этого зазора определяется ток катушки 37, при котором якорь, преодолевая нажатие пружины 40, притягивается к сердечнику. Значения тока уставки определяются положением якоря, который рычагом 42 связан со стрелкой 4. Положение стрелки 4 шкалы 3 указывает ток уставки.
По катушке 37 проходит ток силовой цепи электровоза. Когда величина этого тока превысит ток уставки БВ, якорь 35 поднимется вверх, регулировочный винт 43 вытолкнет зубчатую тягу (защелку) 7 из зацепления с храповиком 8. Подвижной контакт 10 под действием отключающей пружины 72 практически мгновенно (через 0,006 с) отойдет от неподвижного контакта 30.
БВ включается пневматическим приводом (рис. 160). Привод состоит из чугунного цилиндра 66 с внутренним диаметром 90 мм, закрытого снизу крышкой 52, имеющей канал для подвода и отвода сжатого воздуха. В цилиндре помещен поршень 54 с канавкой,
в которую заложено уплотняющее резиновое кольцо 53. На поршень через шайбу 55 постоянно давит пружина 57, стремящаяся возвратить поршень в нижнее положение. В нижней части поршня укреплен валик 51, соединяющий поршень со штоком 33.
Пружина 56, витки которой расположены вокруг валика 51, упирается своим нижним концом о дно поршня, верхним концом нажимает на шток 33 и стремится прижать его к ролику 58, ось этого ролика прикреплена к цилиндру 66.
Над цилиндром 66 расположен двуплечий рычаг 32, па нижнем плече которого укреплен ролик 60, а верхнее плечо через шарнир и изоляционную (текстолитовую) тягу 31 (см. рис. 159) при повороте рычага по часовой стрелке перемещает подвижной контакт к неподвижному.
В выключателе имеется механизм, состоящий из тяги 59 (см. рис. 160, рычага 61, свободно посаженного на ось 62, тяги 63, соединенной с плунжером электромагнита 64. При возбуждении этого электромагнита шток 33 поворачивается по часовой стрелке и верхней частью прижимается к ролику 60 рычага 32.
К поршню 54 прикреплен кронштейн 70, в который ввернут болт 69, управляющий включением и выключением блокировочных контактов, расположенных в корпусе 67.
Впуск и выпуск сжатого воздуха в рабочую полость цилиндра привода производят электромагнитным вентилем 65 типа 842.
При возбуждении катушки вентиля 65 сжатый воздух поступает под поршень 54 и, преодолевая усилие пружины 57, поднимает его вместе со штоком 33. Так как одновременно с возбуждением катушки вентиля возбуждается удерживающий электромагнита— катушка его постоянно включена параллельно катушке вентиля, то шток 33 прижимается к ролику 60 и своим выступом В поворачивает рычаг 32 по часовой стрелке, т. е. производит включение БВ.
Нормально поршень 54 имеет ход 38 мм. При перемещении поршня вверх болт 69 нажимает на штифт 68, с которым связаны четыре пары подвижных блокировочных контактов БВ. При отключении катушек электромагнита 64 и вентиля 65 шток 33 поворачивается против часовой стрелки и дает возможность под действием отключающих пружин 72 (см. рис. 159) отойти подвижному контакту от неподвижного, так как рычаг 32 при этом может свободно поворачиваться против часовой стрелки. По мере выхода воздуха из цилиндра 66 поршень 54 вместе со штоком 33 под действием пружины 57 и собственного веса опускается вниз. Сделано это для того, чтобы- время отключения БВ не было связано со временем выхода сжатого воздуха из цилиндра через каналы и электромагнитный вентиль 65. Пневматический механизм установлен на двух консолях между изоляционными стенками 2. При отключении БВ между его главными контактами появляется дуга / (рис. 161). Для ускорения процесса гашения дуги применено магнитное ее выдувание. Магнитное поле создается двумя параллельно включенными дугогасительными катушками 11, имеющими по
Рис. 161. Схема дугогашения выключателя 12НС
пять медных витков (сечением 50 X Х10 мм2). Катушки с одной стороны через катушку 37 электромагнита соединены с внешней цепью (токоприемником), а с другой (внешними витками) с помощью гибких шунтов 44—с подвижным контактом 10. По этим катушкам проходит весь ток силовой цепи электровоза и образованный им магнитный поток замыкается по магнитопроводу 9 (см. рис. 158), башмакам 13, воздушному зазору между боковыми стенками 14 и самим стенкам дугогасительной камеры. Башмаки выполнены из листов электротехнической стали, расположенных в виде веера.
Под действием магнитного поля катушек // (см. рис. 161) дуга удлиняется и перекидывается на рога 21 и 45 (на рис. 161 эта стадия гашения дуги изображена линией //) и начинает двигаться по ним вверх.
Рог 21 соединен с неподвижным, а рог 45 — с подвижным контактами. После того как дуга растянется настолько, что она перекинется с нижней части рогов 21 и 45 на верхние изолированные от первых прямолинейные части — шины 25 и 46 (стадия ///), ток начнет проходить по дополнительным дугогасительным катушкам 26 и 47, которые имеют по два витка. Образованный указанными катушками магнитный поток, замыкаясь через сердечник 27 (см. рис. 157 и 158), стальные накладки 12, воздушный зазор между стенками камеры и сами стенки, создает дополнительную силу, способствующую перемещению дуги вверх. При этом дуга встречает в дугогасительной камере дополнительные малые рога 19 и.48, соединенные между собой дугогасительной катушкой 16, внутри которой помещен сердечник 15 из электротехнической стали, а снаружи боковых стенок камеры расположены стальные накладки 17.
Малые рога укреплены в дугогасительной камере с помощью непроводящего ток стержня 18. При прохождении тока через катушку 16 (стадия IV) этой катушкой также создается магнитный поток, выдувающий дугу вверх и растягивающий ее (см. рис. 161). Когда дуга достигнет длины, при которой внешнее напряжение уже не может ее поддержать, она разрывается.
Дугогасительная камера (см. рис. 157 и 158) состоит из боковых асбоцементных стенок 14, скрепленных между собой болтами 24. По краям камеры между стенками помещены асбоцементные бруски 23. Для уменьшения выхлопа пламени и ионизированных газов из дугогасительной камеры в верхней ее части установлена деионная решетка, состоящая из отдельных элементов 22.
При движении дуги вверх она охлаждается боковыми стенками, а также дополнительными вертикальными перегородками 39, расчленяющими ее на параллельные дуги, что также способствует ее лучшему охлаждению. Перегородки скреплены прокладками 20. Бруски 74, на которые помещены рога, изготовлены из микоплакса (спрессованный порошок слюды со связующим). Дугогасительная камера помещается между башмаками 13 так, что они соприкасаются со стенками 14 этой камеры. Дополнительным креплением камеры служат пружинящие пластины 38.
Многожильный кабель управления 49 (рис. 162 и 157—159) присоединен к БВ с помощью многоконтактного штепсельного соединения 50.
Основные технические данные быстродействующего выключателя 12НС
Номинальное напряжение-3000 В
Номинальный ток-2000 А
Пределы регулировки при автоматическом выключении , 2000—3000 А
Ток уставки на электровозе ЧС2-2500±5%
Нажатие главных контактов-60 кгс±5%
Разрыв-26 мм±10°/о
Натяжение отключающей пружины-65 кгс
Номинальное напряжение катушек электромагнитного вентиля, удерживающей катушки электромагнита и блокировочных контактов-48 В
Число витков катушки удерживающего электромагнита-2350
Провод катушки-0 0,8 мм
Сопротивление катушки при 75° С-12,5
Давление воздуха для включения-35 кгс/см2
Вес выключателя-2132 кг
дугогасительной камеры-72
пневматического механизма-20
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ РЩ-34
Назначение. Распределительный щит является составной частью статического агрегата с бесконтактным регулятором напряжения и предназначен для питания цепей управления электровоза и подзаряда аккумуляторной батареи.
Конструкция. Распределительный щит (рис. 175) представляет собой панель, на которой установлены: регулятор напряжения 8, контактор 6, предохранители / и 11, переключатель 2, рубильник 3, лампа 4, тумблеры 5 и 10, амперметр 7 и вольтметр 9. Контроль годности предохранителей производится с помощью выводов 12.
РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ РН-43
Назначение. Регулятор напряжения является основной частью статического зарядного агрегата и предназначен для поддержания напряжения цепей управления в пределах (50 ± 2,5) В.
Технические данные
Номинальное значение регулируемого напряжения - (50±2,5) В
Напряжение питания переменного тока - 55 В
Ток выходного сигнала (амплитудное значение) - 200 мА
Конструкция и работа. Регулятор напряжения РН-43 (рис. 176) конструктивно представляет панель, на которой устанавливаются элементы: конденсаторы 1, 5, 13, резисторы 2, 5, 7, 14, 15, 16, 18, транзистор 17, стабилитроны 3, 4, 6, диоды 10, предохранитель 9, штепсельный разъем 11, терморезистор 20, трансформатор 12. Часть элементов закрыта кожухом 19, который пломбируется.
Принцип работы регулятора заключается в следующем (рис. 177). При отсутствии сигнала на входе (выводы 6 и 5) или его напряжении, недостаточном для пробоя стабилитрона СК1, транзистор Т открыт под действием отрицательного смещения, создаваемого в цепи базы делителем напряжения R5, R16, R17. Питание транзистора при этом обеспечивается от стабилизатора напряжения R3, СК2. Выходной сигнал с транзистора поступает через резисторы Rl, R2 и диоды 19 В и 20 В на выводы 9, 10. При наличии сигнала на выводах 6 и 8 и напряжении, достаточном для пробоя стабилитрона СК1, стабилитрон пробивается и через него в цепь базы транзистора поступает положительное смещение, которое переводит его в режим отсечки. Сигнал на выводах 9, 10 отсутствует. Цепь, состоящая из С КЗ и R13, служит для защиты схемы от перенапряжений.
Неисправности
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ
Дата: 2019-04-23, просмотров: 388.
