Работа главного выключателя вл80с кратко

Обновлено: 01.06.2024

Большую часть электровозов переменного тока составляют локомотивы серии ВЛ80С. В депо Шарья Северной магистрали они эксплуатируются более 20 лет. Полигон обращения совместного парка этих локомотивов, приписанных к депо Лянгасово Горьковской дороги и Буй Северной, протянулся от Вологды до Балезино. На расстоянии 500 км, от Шарьи до Буя и Лянгасово, электровозы водят шарьинские машинисты.

Накопленный опыт эксплуатации и ремонта позволил группе руководителей и специалистов депо Шарья с участием заместителя начальника службы локомотивного хозяйства Северной дороги Е.Н. Блинова, подготовить описание электрической схемы электровоза ВЛ80С. По мнению специалистов и локомотивных бригад, доступная и наглядная форма изложения, детальное и полное описание работы схемы электровоза позволяют легче усваивать знания, использовать их в повседневной практической работе. Положительные отклики получены и от деповчан, приступивших к эксплуатации электровозов ВЛ80С на вновь электрифицированных участках Архангельского отделения. Большой интерес публикуемый материал должен представить также для молодых машинистов, впервые приступивших к работе в зимних условиях.

Реле своими контактами в проводах Э16 — Н125 включает клапан токоприемника 245 передней или задней секции, а контактами в проводах Э13 — Н68 и Н19 — Н85 подает питание на удерживающую и включающую катушки главных выключателей обеих секций. Подъем токоприемника любой секции возможен только при закрытых шторах и дверях ВВК обеих секций.

В схеме цепей управления токоприемниками предусмотрены следующие защиты:

- если двери ВВК электровоза открыты, то пневматические блокировки ПБ1, ПБ2 перекрывают доступ воздуха к клапану токоприемника, и подъем токоприемника невозможен. Блокирование ВВК 2-й секции контролирует пневматический выключатель управления 232, который в пневматической цепи включен после пневматических блокировок штор. Поэтому, если ВВК не заблокирована пневматическими блокировками, доступ воздуха к пневматическому выключателю 232 закрывается, и он своим контактом прерывает цепь питания реле 248, которое своими контактами разрывает электрическую цепь питания клапана токоприемника. Подъем токоприемника в этом случае невозможен;

- если разъединитель 19 или 20 находится в положении, соответствующем питанию двигателей от сети депо, то контактом разъединителя разрывается цепь питания вентиля защиты, который в выключенном положении перекрывает доступ воздуха к пневматическим блокировкам и клапану токоприемника;

- панели диодов 383, 384 необходимы для раздельного питания вентилей токоприемников 245 1 -й и 2-й секций.

Контакты ГПО главного контроллера и контакт блокировочного переключателя БП в цепи включающей катушки ГВ обеспечивают, соответственно, включение ГВ только на нулевой позиции, когда токи якорей ТД равны нулю, и исключают включение ГВ в режиме электрического торможения.

Катушка промежуточного реле 264 получает питание по проводу Н72 цепи питания удерживающей катушки ГВ через контакты главного контроллера ГПО, контакты включенных дифференциальных реле 21,22 блока дифференциальных реле БРД и контакты реле перегрузки РП1 — РП4.

После перехода вала ГП с нулевой позиции катушка реле 264 будет продолжать получать питание через собственный контакт, а удерживающая катушка ГВ — через контакт главного контроллера ГПО или последовательно соединенные контакты реле 264 и дифференциальных реле 21, 22.

Для исключения случаев сгорания резистора R41 и отключающего электромагнита переменного тока ГВ при пониженном давлении воздуха в резервуаре выключателя в цепь катушки реле 236 введен контакт реле давления ГВ.

Контакты контакторов 127 и 128, включенные параллельно контактам реле 260 в цепи питания катушки контактора 124, обеспечивают при работающем фазо-расщепителе включение электродвигателя компрессора после срабатывания одного из электродвигателей вентиляторов МВ1, МВ2.

Контакт переключателя вспомогательных цепей, замкнутый в среднем положении и подсоединенный параллельно контакту реле 260 в цепи катушки контактора 124, обеспечивает включение электродвигателя компрессора на отключенной (с помощью переключателя режимов ПР) секции электровоза.

Реле 272, включившись, своим контактом в проводах НЗОЗ — Н304 подготавливает цепь питания катушек линейных контакторов 51 — 54. Реле 450, включившись, контактом в проводах Н59 — Э36 подготавливает цепь питания катушек электропневматических клапанов 241, 242, а контактом в проводах Н426 — Э53 — цепь питания катушки реле 255.

Для сбора цепи питания линейных контакторов необходимо реверсивную рукоятку установить в положение ПП для движения вперед или назад, а главную рукоятку перевести из нулевого в положение ФП.

При этом происходит следующее:

В дальнейшем линейные контакторы включаются при сходе вала главного контроллера с нулевой позиции и остаются включенными через собственные контакты в проводах Н6 — Н9, а также Н6 — Н12. В случае отключения линейных контакторов 51 — 54 по какой-либо причине запитать их повторно можно только при установке вала главного контроллера на нулевую позицию.

По проводу Э2 (или ЭЗ) через переключатель БП, контакт ГПП1-33, панель диодов 372 (или 373) включается пневматическое устройство 262 (или 263). Этим обеспечивается подача воздуха в противоразгрузочное устройство передней тележки каждой секции. Контакт ГПП1-33 исключает включение противоразгрузочных устройств на нулевой позиции вала главного контроллера.

Контакт пневматического выключателя управления ПВУ1 в цепи питания катушек линейных контакторов исключает возможность сбора схемы при незаряженной тормозной магистрали.

Для замкнутого состояния контакта ключа электропневматического клапана ЭПК и контакта реле 267 в цепи питания катушек линейных контакторов предварительно необходимо зарядить электропневматический клапан ЭПК и вернуть ключ в исходное положение.

Шунтирование контакта контактора 133 контактом реле 247 предусмотрено в зимний период в случаях, когда при длительной стоянке электровоза на открытом воздухе вязкость масла в тяговом трансформаторе резко увеличивается. Маслонасос в системе охлаждения тягового трансформатора не обеспечивает достаточной циркуляции масла и может выйти из строя. Масло нагревается теплом, выделяемым в обмотках тягового трансформатора вследствие протекания в них тока на работающем электровозе.

При аварийном отключении какого-либо тягового двигателя контактом соответствующего разъединителя ОД1 — ОД4 отключается катушка линейного контактора 51 — 54, а при отключении какой-либо выпрямительной установки контактом соответствующего разъединителя 81 и 82 отключаются катушки контакторов 51—52 или 53 — 54.

Нормально валы главных контроллеров ГП на неработающем электровозе должны находиться в нулевой позиции. Реверсивная и главная рукоятки контроллера машиниста КМЭ также должны быть в нулевом положении. Если главные контроллеры по какой-то причине находятся не на нулевой позиции, то при включении выключателя ВА4 происходит срабатывание контактора 208 и, следовательно, включение серводвигателя СМ, обеспечивающего сброс позиций главного контроллера до нулевой.

Питание катушки контактора 208 подается по проводу Н04 по двум параллельным цепям (рис. 6):

- контакт ПР, провод Н28, контакты 51,53, провод Н38, контакты 194 и ГПП1-33, провод Н42;

- только в промежутках между позициями — контакт ПР, провод Н28, контакты ГПП1-32, ГП4, провод ИЗО, контакт ГПпр и провод Н42.

Контакт ГПП1-33 контролирует сброс главного контроллера до нулевой позиции. Контактами ГПпр, замкнутыми в промежутке между позициями, вал главного контроллера доводится точно до нулевой позиции. Два последовательно включенных контакта ГПпр повышают надежность разрыва цепи питания катушки контактора 208 при нахождении вала главного контроллера на фиксированной позиции. Контакт ГПП1-32 обеспечивает подачу напряжения на катушки контактора 208 через контакты ГПпр в интервале позиций 1 — 32. При подходе валов главного контроллера к нулевой или 33-й позиции контакт ГП4 удлиняет время подпитки катушки 208 через контакты ГПпр. Цепь питания катушки контактора 208 размыкают контакты ГПпр.

Питание серводвигателя осуществляется от распределительного щита 210 по проводу Н49 для каждой секции самостоятельно.

Для набора одной позиции необходимо главную рукоятку контроллера машиниста кратковременно установить сначала в положение ФП, а затем перевести в положение РП.

В положении ФП происходит следующее:

- собирается схема цепей управления линейными контакторами 51 — 54 (контакты 63—64 и 69-70 главного вала контроллера машиниста);

- получает питание катушка реле 437 (рис. 7) по проводу Н04 через контакты 51—52 главного вала КМЭ. Реле 437 включается, и через его замыкающий контакт в проводах Н04 — Н20 подается напряжение на катушки контакторов 194 и 206. С включением этих контакторов подготавливаются цепи питания катушек контактора 208 и серводвигателя СМ для набора позиций вала главного контроллера. Поворота вала главного контроллера не происходит;

- получает питание катушка реле 266 по цепи: провод Н04, контакты 57—58 главного вала КМЭ, провод Э11, диод 187, провод НЗЗ, контакт 202 и провод Н25. Реле 266 своим контактом в проводах Н26 — НЗЗ самоблокируется, а контактом в проводах Н31 — Н34 подготавливает цепь питания катушки контактора 208.

На позиции РП главной рукоятки происходит следующее:

продолжают получать питание катушки реле 437 и контакторов 194, 206, а также катушка реле 266 по цепи: провод Н04, контакты 59—60 главного вала КМЭ, ГПпоз.2, 266, 202 и провод Н25;

получает питание катушка реле 265 по проводу Н04 через контакты 55—56 главного вала КМЭ. Реле 265 включается и своим контактом в проводах Н34 — Н36 запитывает контактор 208, после чего включается серводвигатель СМ, который начинает вращаться в сторону набора позиций.

При начале схода вала главного контроллера с позиций питание катушки контактора 208 осуществляется по цепи: провод Н04, контакты ПР, 202,266, провод Н34, контакты 265, 206, 194, провод Н40, контакт ГПО-32 и провод Н42.

Питание катушки контактора 208 в промежутке между позициями и его отключение при установке вала главного контроллера на позиции осуществляются в следующем порядке:

- в промежутке между позициями замыкаются контакты ГПпр, обеспечивающие подпитку катушки контактора 208 по цепи: провод Н04, контакт ПР, провод Н28, контакт ГПП1-32, провод НЗО, контакт ГПпр и провод Н42;

- при замыкании контактов ГПпр размыкается контакт ГПпоз.2 и отключается реле 266;

- с отключением реле 266 катушка контактора 208 получает питание только через контакты ГПП1-32 и ГПпр;

- при установке главного контроллера на очередную позицию контакт ГПпр отключается, и катушка контактора 208 теряет питание.

Контактор 208 отключается и своим контактом в проводах Н49 — Н51 разрывает цепи питания серводвигателя СМ, чем обеспечивается его электродинамическое торможение.

Переход через промежуточные позиции 1 — 5 без остановки вала СМ осуществляется благодаря контактам ГПП, введенным в цепь питания катушки контактора 208 последовательно с контактом реле 202. Контакты ГПП замкнуты на позициях 1 — 5. Для набора еще одной позиции необходимо главную рукоятку контроллера машиниста кратковременно установить в положение ФП и затем в положение РП. Таким образом, позиции набираются поочередной перестановкой главной рукоятки контроллера машиниста в положения ФП и РП.

При срабатывании контактора 208 одновременно с включением СМ по проводу Н49 получают питание катушки электропневма-тических вентилей 221 и 222, создающих воздушное дутье в контакторах с дугогашением главного контроллера.

Пуск электровоза заканчивается на 33-й позиции вала главного контроллера, на которой контактом ГПО-32 отключается цепь питания катушки контактора 208. Параллельно этой катушке 208 включен конденсатор Е6, необходимый для уменьшения перенапряжений, а следовательно, и подгара контактов ГПпр при их частой коммутации.

Панель диодов 187 в цепи питания катушки реле 266 предназначена для ликвидации подпитки катушки реле 266 по проводу Э12 другой секции.

Для автоматического набора позиций вала главного контроллера необходимо главную рукоятку контроллера машиниста установить в положение АП. В этом случае получают постоянное питание по проводу Н04 катушки реле 265, 266 и контактора 208. При этом происходит безостановочное вращение серводвигателя СМ в сторону, соответствующую набору позиций (до 33-й позиции).

Для сброса одной позиции необходимо главную рукоятку контроллера машиниста после кратковременной установки в положение ФВ перевести в РВ. В положении ФВ происходят те же процессы, что и в положении ФП, за исключением того, что отключаются реле 437 и контакторы 194, 206. При отключении контакторов 194, 206 цепь питания СМ подготавливается для сброса позиций вала главного контроллера, и катушка контактора 208 переключается на питание через контакт ГПП1-33 (контролирует включенное положение контактора 208 при сбросе до нулевой позиции).

На позиции РВ включается реле 256 и продолжает получать питание катушка реле 266 через контакт ГПпоз.2. Реле 265 своим контактом включает контактор 208. Последний, в свою очередь, включает СМ, который начинает вращаться в сторону сброса позиций. Питание катушки контактора 208 в промежутке между позициями и его отключение при установке вала главного контроллера на позиции происходят так же, как и при наборе позиций.

Для сброса еще одной позиции необходимо кратковременно установить главную рукоятку контроллера машиниста в положение ФВ и вернуть ее в положение РВ. При этом произойдет повторное включение и самоблокирование (через блокировку ГПпоз.2) реле 266, а также включаются реле 265 и контактор 208. Таким образом, позиции сбрасываются поочередной перестановкой главной рукоятки контроллера машиниста в положения ФВ и РВ.

При передвижении вала главного контроллера с 1-й позиции на нулевую контакт ГПП 1 -33 размыкается, и катушка контактора 208 получает питание только через контакты ГП4 и ГПпр, которые обеспечивают установку вала контроллера на нулевую позицию.

Для автоматического сброса позиций вала главного контроллера необходимо главную рукоятку установить в положение АВ. В этом случае получают постоянное питание катушки реле 265, 266 и катушка контактора 208. Происходит безостановочное вращение СМ в сторону, соответствующую сбросу позиций до нулевой.

Контроль синхронного переключения главных контроллеров одного электровоза, а также трех секций и двух электровозов, работающих по СМЕ, осуществляется с помощью реле 202, контактов ГП1 — ГПЗ главного контроллера и контактов контактора 194 в проводах Н27 — Н46 — Н47 — Н52. Контакты ГП1 — ГПЗ находятся на валу, который делает один оборот при повороте вала силовых контакторов на три позиции. Так, контакт ГП1 замкнут на позициях нулевой, 2-й, 5-й ит.д.; ГП2 —на позициях 1-й, 3-й, 6-й ит.д.; ГПЗ —на позициях 1-й, 4-й, 7-й и т.д. При синхронном переключении главных контроллеров всех секций реле 202 не включается.

В неблагоприятных условиях работы возможно рассогласование в переключении главных контроллеров на одну позицию. В этом случае на секции (или на нескольких секциях, при работе трех секций и двух электровозов по СМЕ), где главный контроллер опережает на одну позицию ГП другой секции, включится реле 202.

Рассмотрим цепи питания катушки реле 202, например для случая, когда при наборе позиций главные контроллеры 1, 2 и 3-й секций находятся на 1-й позиции, а на 4-й секции — на 2-й позиции (рис. 8).

Питание катушки реле 202 4-й секции осуществляется по цепи: провод Н04, контакты 59—60 КМЭ, провод Э12, контакт ПР, провод Н27, контакты 194, ГП1, провод Н46, контакт 194 и провод Н52.

Реле 202 4-й секции будет включено до тех пор, пока главные контроллеры остальных секций не переключатся на 2-ю позицию. Аналогичная цепь питания катушки реле 202 будет и при сбросе позиций, но при этом реле 202 включается на тех секциях, на которых главные переключатели переводятся быстрее, чем на остальных секциях. Переключение цепи питания катушки реле 202 для указанного случая осуществляется с помощью контактора 194.

Если валы главного контроллера случайно зайдут на 33-ю позицию до упора, то для их вывода в нормальное состояние необходимо поставить главную рукоятку контроллера машиниста в нулевое положение.

В положении упора за нулевой позицией контакт ГП1 остается замкнутым, так как имеет угол замыкания 60° со стороны нулевой позиции. Благодаря этому, валы главного контроллера могут быть выведены из данного положения в нормальное путем кратковременной установки главной рукоятки контроллера машиниста в положение АП.

В режиме электрического торможения для автоматического сброса главного контроллера на нулевую позицию, независимо от состояния реле 202, 266, 265 и контакторов 51, 53, контакты указанных аппаратов шунтируются контактом блокировочного переключателя БП.

Для уменьшения толчков силы тяги при работе двух электровозов и трех секций по СМЕ параллельно контакту реле 265 в цепи питания катушки контактора 208 при наборе позиций подключается контакт ГПП1-8 главного контроллера при помощи тумблера 395.

Тумблеры 395 включаются на любых двух из четырех секций или на любой одной из трех секций. При этом происходит поочередный набор позиций валов главных контроллеров секций с включенными и отключенными тумблерами. Например, при включенных тумблерах 395 на 1-й и 4-й секциях, нахождении валов главных контроллеров на 1-й позиции и возврате главной рукоятки из положения ФП катушки контакторов 208 этих секций получат питание через контакты ГПП1-8.

Валы главных контроллеров перейдут на 2-ю позицию. После этого включатся реле 202 и отключат катушку контактора 208. При перемещении главной рукоятки из положения ФП в положение РП валы главных контроллеров 2-й и 3-й секций перейдут, в свою очередь, на вторую позицию, а на 1-й и 4-й секциях реле 202 отключатся.

Е.Н. БЛИНОВ, заместитель начальника службы локомотивного хозяйства Северной дороги,
С.Б. МОРОЗОВ, начальник депо Шарья Северной дороги,
С.В. КОЗЛОВ, машинист-инструктор депо Шарья,
Д.А. НИКИТИН, машинист депо Шарья

Главный выключатель или ГВ служит для оперативного или аварийного отключения электрооборудования при срабатывании аппаратов защиты. Время срабатывания составляет 0,04-0,06 с, что обеспечивает своевременную защиту оборудования электровоза в аварийных режимах. На большинство Отечественных электровозах переменного тока в качестве ГВ использовали главный выключатель ВОВ-25-4М.

Устройство ВОВ — 25- 4М

Основный узлы ГВ — это дугогасительная камера 5, воздухопроводного изолятора 2, разъединителя 6, блока управления 22 и резервуара для сжатого воздуха 32.

Дугогасительная камера служит для гашения электрической дуги, возникающей между контактами при срабатывании или дистанционном отключении. Состоит из, электрода (ограничителя дуги) 33, неподвижного контакта 35, подвижного контакта 37, поршня пневматического привода 40, пружины 3.

Разъединитель 6 состоит из контактных ножей, поворотного изолятора 10, подвижного шарнира 8, вывода 9, а также заземляющего кронштейна 7 и поворотного вала 12. Служит для замыкания и размыкания силовой цепи в обесточенном состоянии.

Корпус служит для размещения механизма управления, который состоит из главного клапана 27 и его привода 38, клапана отключения 11, клапана включения 23, рядом с клапанами соответственно размещены включающий и отключающих электромагнит. Контрольно-сигнального аппарата 14 производит переключение в цепях локомотива при срабатывании ГВ, реле минимального давления 30, обеспечивает работу в пределах определённого давления (вкл. 5,6 – 5,8; откл. 4,6 – 4,8 кгс/см2). Патрон аэрации 36, нужен для осушки поступающего воздуха.

Техническое обслуживание ТО-2

Обслуживание главного выключателя выполняют в соответствии с Руководством по ТО и ремонту соответствующей серии локомотива и инструкцией ПКБ ЦТ.25.0084 по которым в ремонтных локомотивных депо составляют технологическую карту ТО и ремонта ГВ.

При заходе локомотива на техническое обслуживание ТО-2 слесарем по ремонту производится проверка бортового журнала ТУ-152 на наличие замечаний по работе главных выключателей.

Перед началом работ нужно выпустить конденсат из резервуара, перекрыть краны подачи сжатого воздуха.

Проверить крепление болтовых соединений по месту, подводящих шин и изоляторов. Крепление изоляторов проверять при помощи динамометрических ключей с моментом затяжки, для изоляторов 19,6 Н*м (2 кгс/м) и 1,4 Н м (0,35 кгс-м) для нелинейного сопротивления, протяжку производить последовательного по кругу, не допуская их поворота более чем на 60°за один раз.

Произвести очистку изоляторов с помощью салфетки, при обнаружении сколов менее 15% длины пути возможного перекрытия электрической дуги произвести зачистку мелкой шкуркой с протиркой салфеткой, смоченной в бензине и последующим покрытием электроизоляционной эмалью ГФ-92ХС. При сколах более 15% произвести замену повреждённого изолятора.

Проверить соосность ножей, произвести замеры контактного нажатия, которое должно быть, в пределах 8,5-10,5 кгс, величина сжимающей пружины должна быть 14-15мм. Незначительные оплавления зачистить надфилем, наличие значительных оплавлений свидетельствуют о недостаточном нажатии или наличия причин, вызывающих запоздание отключения ножа. Если нажатие в норме совместно с мастером принимается решение о замене для проверки параметров на стенде.

После выполнения обслуживания проверяется работа ГВ под напряжением, и замеряются параметры срабатывания автомата минимального давления АМД. При достижении давления в резервуаре 5,6-5,8 кгс/см2 реле срабатывает на включение, при давлении 4,6-4,8 кгс/см2 реле отключается.

Текущий ремонт ТР-1

При проведении ТР-1 необходимо выполнить все работы проводимые, при ТО-2 и дополнительно необходимо произвести ревизию шарнирного соединения поворотного вала, проверить состояние шпильки крепления ножа.

На разъединителе проверить соосность, нажатие, оплавление ножей. Натяг между подвижным и неподвижным контактом должен быть в пределах 1-2 мм. Отклонение от осевой линии при вхождении ножей разъединителя допускается не более 5 мм.

Замерить толщину ножей у неподвижного допускается не менее 8,5 мм, подвижного не менее 2,0мм. Поверхность соприкосновения контактов ножа должна составлять не менее 80% их рабочей поверхности. При помощи ключа произвести включение, отключения выключателя вручную, на наличие заеданий.

Из кузова электровоза произвести ревизию блока управления, осмотреть состояние катушек электромагнитов, блокировочных устройств, привода вала поворотного изолятора. Протереть их безворсовой салфеткой, контрольно-сигнальный аппарат протереть замшей, а при необходимости зачистить стальной пластиной. Проверить резиновое уплотнение между корпусом главного выключателя и крыше локомотива.

Через один ТР-1 необходимо проводить ревизию дугогасительной камеры, для этого разобрать камеру, протереть внутреннюю часть изолятора безворсовой салфеткой, смоченными в бензине, затем протереть насухо. Контакты со следами закопчённости протереть, незначительные оплавлении зачистить личным напильником до металлического блеска, не нарушая геометрии. Запрещается зачищать наждачной бумагой.

При выгорании глубиной более 2 мм заменить, толщина киритовой накладки подвижного контакта должна быть не менее 2,8 мм, у электрода неподвижного контакта не менее 20 мм. Резиновую прокладку с трещинами, надрывами, неравномерной толщины заменить. Затяжку дугогасительных контактов производить при вывернутых стопорах. После затяжки его необходимо засверлить под стопорный винт, завернуть винт и закернить в шлиц.

При сборке дугогасительной камеры обратить внимание на соосность контактов. После сборки дугогасительной камеры проверить вжим подвижного контакта, который составляет 14-15 мм. Регулировку вжима осуществлять ввинчиванием или вывинчиванием трубы. С помощью омметра или контрольной лампы определить момент касания контактов, после чего произвести регулировку вжима — 4,0-4,5 оборота трубы составляют 8 мм перемещения неподвижного контакта.

При установке нелинейного резистора, во избежание поломки фарфора, необходимо вначале затянуть гайки к скобе, а затем затянуть болт крепления к дугогасительной камере. Смазать все трущиеся части, контактные поверхности ножей смазкой ЦИАТИМ-203.

Проверить пневматическую систему на герметичность. Если при перекрытом запорном вентиле, давлении с 8 кгс/см2 за 6 минут упадёт более чем на 0,1 кгс/см2 нужно устранять утечку. А также проверить падение давления при срабатывании ГВ, на включение должно происходить падение не более 0,05 МПА (0,5 кгс/см2), на отключение не более 0,25 МПа (2,5 кгс/см2). Замеры проводить с давлением в резервуаре 8 кгс/см2.

На каждом четвёртом ТР-1 проверить ток уставки РМТ на соответствие нормативам в зависимости от серии электровоза. После ремонта проверить работу под напряжением и параметры срабатывания АМД.

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.

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:

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.
Заземляющий кронштейн7 служит для соединения ножей разъединителя и обмотки трансформатора с корпусом, при выключении ГВ.
Резервуар32 емкостью 32 литра и камера дополнительного объема 26 емкостью 0,3 литра, находятся на боковой стенке корпуса ГВ.
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.
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.
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.

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.

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.
Заземляющий кронштейн7 служит для соединения ножей разъединителя и обмотки трансформатора с корпусом, при выключении ГВ.
Резервуар32 емкостью 32 литра и камера дополнительного объема 26 емкостью 0,3 литра, находятся на боковой стенке корпуса ГВ.
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.
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.
Внутри корпуса ГВ расположены аппараты управления, к которым относятся:

g) Штуцер для подсоединения манометра 29.

Главный выключатель (ГВ) установлен в цепи питания первичной обмотки трансформатора. При его отключении прерывается цепь питания этой обмотки, а следовательно, снимается напряжение со вторичной и вспомогательной обмоток трансформатора.

Главный выключатель - общий вид

Во всех тяжелых аварийных режимах, представляющих опасность для основного оборудования электровоза, защиты воздействуют на ГВ, который, отключаясь, снимает напряжение с силовых и вспомогательных цепей электровоза. Снятие напряжения приводит к прекращению питания тяговых двигателей и вспомогательных машин, все силовые цепи электровоза, в том числе и цепь с аварийным режимом, остаются без напряжения — аварийный режим прекращается. Чем меньше времени проходит от возникновения аварийного режима до снятия напряжения, тем меньше опасность повреждения оборудования. Главный выключатель отключается за 0,04 — 0,06 с, что обеспечивает в большинстве случаев сохранность оборудования электровоза.
Во время работы на электровозе машинисту часто приходится отключать ГВ, что он осуществляет с помощью соответствующей кнопки. Например, перед опусканием токоприемника машинист обязан выключить ГВ. Если он этого не сделает, то при опускании токоприемника между полозом и проводом образуется устойчивая и довольно продолжительная (1—2 с) дуга, которая может повредить поверхность контактного провода, что приведет к его ускоренному износу.
При осмотре или ремонте электровоза, находящегося под контактным проводом, отключать ГВ необходимо также для обеспечения безопасности работающих в высоковольтной камере людей. По условиям безопасности необходим двойной разрыв между контактным проводом и электрическими цепями электровоза, на котором работают люди. Первый разрыв образуется между проводом и опущенным токоприемником, а второй обеспечивается отключенным ГВ. Если при осмотре электровоза ГВ оставить включенным, то в случае обрыва контактного провода или струнки контактной сети на токоприемник может попасть напряжение 25 кВ, и, следовательно, все цепи электровоза окажутся под напряжением.
Таким образом, ГВ предназначен для оперативного включения или отключения первичной обмотки трансформатора, а также для автоматического отключения трансформатора от контактной сети при опасных для оборудования аварийных режимах (короткие замыкания, перегрузка, повреждение изоляции и т. п.).
На электровозах переменного тока в качестве ГВ устанавливают воздушные выключатели, в которых сжатый воздух используется и для привода выключателя, и для гашения дуги, образующейся на контактах при их размыкании. Токоведущая цепь воздушного выключателя имеет две пары контактов: разрывные 1 (рис. 1) и разъединителя 2.

Рисунок 1 – Схема силовой цепи воздушного выключателя

Процесс отключения воздушного выключателя состоит из двух последовательных операций: размыкания разрывными контактами силовой цепи под нагрузкой и размыкания разъединителем уже обесточенной цепи. После отключения разъединителя замыкаются уже обесточенные разрывные контакты, а силовая цепь остается разомкнутой контактами разъединителя. Все операции строго согласованы во времени: каждая последующая начинается только после завершения предыдущей. Это объясняется тем, что нельзя допустить, например, чтобы контакты разъединителя начали размыкаться раньше, чем погаснет дуга на разрывных контактах. Нарушение очередности привело бы к выгоранию и порче контактов разъединителя, не приспособленных для размыкания цепи под нагрузкой. Нельзя также допустить, чтобы в процессе отключения выключателя разрывные контакты замкнулись раньше, чем разъединитель отключится, так как это приведет к повреждению разъединителя. Таким образом, разрывные контакты замкнуты как при включенном, так и при отключенном ГВ. Они лишь кратковременно размыкаются в процессе отключения выключателя, разрывая силовую цепь под нагрузкой и обеспечивая возможность отключения разъединителей.
Процесс включения воздушного выключателя заключается лишь в замыкании контактов его разъединителя: разрывные контакты замкнуты.
Рассмотрим, как устроены и работают воздушные выключатели, и попутно отметим их характерные особенности.

1.2 УСТРОЙСТВО ГЛАВНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ВОВ-25-4М

Основой выключателя ВОВ-25-4М, установленного на отечественных электровозах, является силуминовый корпус 12 (рис. 2), 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.

Рисунок 2 – Воздушный выключатель ВОВ-25-4М

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.
Силовая электрическая цепь выключателя (рис. 3) 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 1, 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.

Организация ремонтного производства, построенная на основе широкого внедрения поточных линий на разборке, ремонте и сборке локомотивов, их агрегатов и узлов, в условиях широко распространенного крупно – агрегатного метода ремонта имеет огромное значение для дальнейшего улучшения работы локомотиворемонтного производства.

Воздушный однополюсный выключатель ВОВ-25-4М предназначен для оперативного отключения первичной обмотки тягового трансформатора электровоза от цепи токоприемников, а также для автоматического отключения при коротких замыканиях и перегрузках электрооборудования. Выключатель смонтирован в специальном люке на крыше электровоза. От ремонт главного выключателя зависит работоспособность электровоза .На одной секции электровоза устанавливается один главный выключатель.

В данном курсовом проекте рассмотрены основные неисправности главного выключателя электровоза ВЛ80с, причины их возникновения, признаки проявления способы их выявления. Также разработана технология ремонта главного выключателя. Кроме этого рассмотрены организация рабочего места и техника безопасности при производстве ремонта. Также выбрано типовое оборудование, произведена его модернизация, для производства процесса ремонта и рассмотрена его экономическая эффективность.

1 Техническая характеристика главного выключателя ВЛ80с и

возможные неисправности

1.1 Назначение, конструкция и условия работы главного

выключателя на электровозе

Технические данные выключателя ВОВ-25-4М следующие:

номинальное напряжение ……………………………………………………….25 кВ

предельный ток отключения …………………………………………………..10 000 А

сквозной ток короткого замыкания …………………………………………..25 000 А

номинальное давление сжатого воздуха в баке ……………………………. 9 кгс/см2

номинальная в диапазоне рабочих давлений …………………………………..250 А

выключателя и начальном давлении в нем не менее ………………………8 кгс/см2

пределы ступенчатого регулирования тока устав………………………. 200—500 А

точность тока установки…………………………………………………………. 350 А собственное время отключения от электромагнит………………………………0,05 с номинальное напряжение постоянного тока цепей управления …………………50 В

давление, при котором срабатывает автомат минимального давления…. 5,8кгс/см2

Воздушный однополюсный выключатель ВОВ-25-4М предназначен для оперативного отключения первичной обмотки тягового трансформатора электровоза от цепи токоприемников, а также для автоматического отключения при коротких замыканиях и перегрузках электрооборудования. Выключатель смонтирован в специальном люке на крыше электровоза. Глубина погружения его частей под плоскостью крепления составляет около 100 мм. Части выключателя, расположенные на внешней стороне его корпуса, рассчитаны для работы на открытом воздухе, а расположенные внутри корпуса и под плоскостью крепления для работы в закрытом помещении.

Рассмотрим, как устроены и работают воздушные выключатели, и попутно отметим их характерные особенности.

Опорной конструкцией выключателя (рисунок 1) является силуминовый корпус 66. Уплотнение между корпусом 66 и установочной площадкой крыши обеспечено резиновым шнуром 67, закладываемым в паз корпуса 66.

Рисунок 1 -Общий вид выключателя ВОВ-25 4

К одной из стенок корпуса 66 прикреплен с помощью патрубка воздушный резервуар емкостью 32 л. Из резервуара в корпус 66 выведена трубка 2 для спуска сжатого воздуха и конденсата. Трубка 2 оканчивается в корпусе 66 штуцером 62 с внутренней резьбой труб. К этому штуцеру подключена отводящая труба с запорным вентилем. Над корпусом 66 установлены воздухопроводный изолятор 46 (рисунок 2), дугогасительная камера 52, нелинейный резистор 65 (рисунок 1), разъединитель 58 (рисунок 2) и поворотный изолятора разъединителя 60. Между ножами разъединителя шарнирно укреплен вывод 59, предназначенный для присоединения выключателя к высоковольтной сети. Вторым выводом выключателя служит фланец 49 дугогасительной камеры

Читайте также: