Назначение устройство реле перегрузки тяговых двигателей
Для защиты тяговых двигателей и электрической аппаратуры от больших токов, которые могут вызвать повреждение оборудования, на электровозе установлены реле перегрузки (реле максималь-
ного тока). В цепи тяговых двигателей включены токовые катушки реле перегрузки 14СМ1 или 14СМ2 (рис. 163) три реле по числу параллельных цепей тяговых двигателей. В цепи отопления вагонов состава — токовая катушка реле перегрузки 15СМ1 или 15СМ2, сходные по конструкции с реле 14СМ1 и 14СМ2.
Магнитопровод (ярмо) 2, набранный из листовой электротехнической стали и отштампованной в виде буквы П, укреплен латунными болтами между угольниками (стойками) 3. Последние в свою очередь четырьмя болтами укреплены на фибровой плите 4. В верхней части магнитопровода размещена одновитковая токовая катушка 1.
Для катушки реле 14СМ1 применена шинная медь сечением 10X32 мм2, для реле 14СМ1 —5X25 мм2. Катушки залиты смесью эпоксидной смолы и кварцевого песка. Открытые части магнитопровода покрыты изоляцией 18, удерживаемой «а магнитопроводе держателями 17.
Подвижная система реле состоит из якоря 14, выполненного из пакета прямоугольных листов электротехнической стали, спаянных сбоку латунью, и планки И, скрепленной с якорем болтами. Планка опирается на острие прокладки (призму) 13. На планку постоянно действует усилие навитой из рессорно-пруживной стали пружины 5, которое передается через тягу 9, гайку 10 и подложенную под нее фигурную шайбу. Это усилие стремится повернуть якорь 14 против часовой стрелки. Этот поворот ограничивает латунный
Рис. 163. Реле перегрузки 14Щ1 и 15СМ1
болт 16, регулирующий воздушный зазор между якорем 14 и маг-нитопроводом 2 при оттянутом положении якоря.
С нижней частью планки // тягой 8 соединены подвижные контакты блокировочного устройства реле, помещенные в корпусе 7. Для регулировки воздушного зазора между якорем и магнитопро-водом при притянутом положении якоря служит латунный болт 15, ввернутый в верхнюю часть якоря. Магнитопровод 2 и угольники (стойки) 3 заземляются с помощью болта 6.
При возрастании тока в катушке реле выше установленного якорь преодолевает момент, создаваемый пружиной 5, и притягивается к ярму. Нижний конец планки 11 перемещается влево и размыкает блок-контакты. Последние в свою очередь разрывают цепь удерживающей катушки БВ, который отключится. Вторая пара блок-контактов реле замыкает цепь сигнализатора, по которому можно определить, какое из реле перегрузки сработало. После прекращения тока якорь реле под действием пружины отходит от магнитопровода, блок-контакты реле замыкаются, т. е. реле восстанавливается.
Катушки реле перегрузки имеют изоляцию, рассчитанную на номинальное напряжение 3000 В. Реле 14СМ1 можно регулировать на ток срабатывания от 400 до 850 А, реле 14СМ2 — от 400 до 900 А. На электровозах реле 14СМ2 отрегулировано на ток 800— 850 А. Реле 15СМ1 можно регулировать на ток срабатывания от 200 до 400 А, оно отрегулировано на 250 А. Уставку реле в основном регулируют изменением натяжения пружины 5 с помощью гаек 10, Для удобства настройки реле имеются фибровые шкалы 12, на’которых нанесены значения тока.
Блокировочные контакты реле рассчитаны на номинальное напряжение 48 В и ток 6 А. Каждое реле 14СМ1 и 14СМ2 весит 6,28 кг, реле 15СМ1 и 15СМ2 — 5,08 кг.
Реле перегрузки
НАЗНАЧЕНИЕ: предназначено для защиты от токовых перегрузок определенного оборудования силовой цепи ТЭД.
УСТРОЙСТВО: состоит из изоляционного основания или корпуса 1 в котором установлен П – образный сердечник или ярмо 4, через который пропущена изолированная шина 12, служащая катушкой и включаемая последовательно в контролируемую цепь. На одном стержне сердечника шарнирно установлен шихтованный якорь 3 с противовесом 11 и отклюючающей пружиной 2 с регулировочным винтом 13. В основание реле встроена малогабаритная блокировка 9 с двумя контактами и указатель срабатывания 10 в виде кнопки с пружиной. Реле закрыто прозрачным кожухом 8 и запломбировано после регулировки.
РАБОТА: катушка или шина 12 постоянно включена в контролируемую цепь и по ней постоянно проходит силовой ток (например двигателя Iд. При аварийном режиме ток в цепи, а значит и в шине ток катушки Iк увеличивается, достигает тока срабатывания, на который отрегулирована пружина 2, при этом якорь 3 притягивается к сердечнику 4 и размыкается размыкающая блокировка 9 и может замыкатся замыкающая, а также выпадает блинкер 10 или указатель срабатывания. При отключении РП, аварийный режим прекращается, а по указателю срабатывания 10 определяется то реле, которое сработало.
ПРИМЕНЕНИЕ НА ВЛ-80 с :
1. РП1-4 – защита от токовых перегрузок ТЭД при тяге. Ток срабатывания 1500±50 А. Размыкающие блокировки РП1-4 включены последовательно на катушку промежуточного реле 264, блокировки которого находится в цепи на катушку «4уд.», а также в цепи на лампу табло «РП».
2. Реле перегрузки (по схеме 113)– защищает от токов перегрузки обмотку собственных нужд (ОСН). Ток срабатывания 3500±175 А. Размыкающая блокировка реле 113 находится в цепи на катушку «4уд.».
3. РПТ1-4– защита от токовых перегрузок обмоток якорей ТЭД при реостатном торможении. Ток срабатывания 900±30 А. Размыкающие блокировки реле РПТ1-4 включены последовательно в цепь на катушки вентилей контакторов 46 и 47.
4. РТВ2 – защита от токовых перегрузок обмотки возбуждения ТЭД при реостатном торможении. Ток срабатывания 1250±50 А. Размыкающая блокировка РТВ2 включена в цепь на катушки вентилей контакторов 46 и 47.
5. РТВ1 – защита от токовых перегрузок секций главного трансформатора 02-8-7 регулируемой части второй полуобмотки на секции 1 при сплошном пробое плеча ВУВ-60. Ток срабатывания 1500±50 А. Размыкающая блокировка РТВ1 находится в цепи на катушку «4уд.» на секции 1.
6. РП21, РП22 – обеспечивают защиту от токовых перегрузок при КЗ в цепи ТЭД и при пробое плеч ВУ. Установлены на электровозах с №2349 вместо БРД в цепь не разомкнутых плеч ВУ-61 и ВУ-62. Ток срабатывания 4000±200 А. Блокировки РП21 и РП22 находятся в цепях:
a) 21 зам. и 22 зам. включены параллельно на выключающий электромагнит переменного тока ГВ 4откл.
b) 21 раз. и 22 раз. включены последовательно в цепь промежуточного реле 236 для сигнализации о срабатывании РП21 или РП22.
ПРИМЕНЕНИЕ НА ЭП1М:
1. КА1 – КА6 – защита от токов перегрузки секций тяговой вторичной обмотки главного трансформатора, а также от пробоя плеч ВИП. Ток срабатывания 500±30 А. размыкающие блокировки всех этих реле включены последовательно в цепь на отключающий электромагнит переменного тока ГВ YA3
2. КА7– защищает от токов перегрузки обмотку собственных нужд (ОСН) и вспомогательные цепи. Ток срабатывания 4000±200 А. Размыкающая блокировка реле КА7 находится в цепи на удерживающую катушку ГВ YA2.
3. КА8 – защита от токовых перегрузок цепи отопления поезда. Ток срабатывания 6000±200 А. Размыкающая блокировка реле КА8 находится в цепи на удерживающую катушку ГВ YA2.
4. КА11 – защита от токовых перегрузок обмоток возбуждения ТЭД при рекуперативном торможении. Ток срабатывания 1250±50 А. Размыкающая блокировка КА11 включена в цепь на катушку вентиля контактора К1 и катушку реле KV15.
5. КА12 – защита от токовых перегрузок секций а4-6-х4 обмотки возбуждения при сплошном пробое плеча В-160. Ток срабатывания 1500±50 А. Размыкающая блокировка КА12 находится в цепи на удерживающую катушку ГВ YA2.
РЕЛЕ ПЕРЕГРУЗКИ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
(обозначение в схеме РТ35 и РТ36)
Роль реле перегрузки тяговых электродвигателей выполняет токовое реле типа РТ-502.
Назначение: реле служит для защиты двигателей от токов перегрузки. Оно относится к контакторной (буферной) защите электровоза. Эта защита не разбирает схему тяговых двигателей, а только сигнализирует о перегрузке или уменьшает ток тяговых двигателей. Необходимость в этой защите возникает тогда, когда по цепи тяговых электродвигателей протекает опасный по величине ток. Опасным током для тяговых двигателей является ток, равный часовому току двигателя, умноженному на коэффициент 2,5, то есть — 1200 А. При таком токе не отключает БВ, так как этот ток не является током короткого замыкания, и его величина меньше тока уставки БВ. Не отключает и дифференциальное реле, так как отсутствует ток небаланса.
Основные технические данные.
Ток номинальный А. 600
Ток уставки, А 
Коэффициент возврата 0,6
Устройство реле: изоляционная панель 1 (рисунок 63) из текстолита, изоляционное основание из прессмассы 11, магнитопровод 3 с круглым сердечником, катушка 2 из шинной меди, якорь 4, указатель срабатывания 5 (семафор), регулировочные шпильки 6,7,8, отключающая пружина 9 и контактное устройство 10 мостикового типа.
Действие реле. При протекании по катушке реле тока величиной равной току уставки, то есть 750А, якорь притягивается к круглому сердечнику, выпадает сигнализатор, сигнализируя о том, что реле сработало. Одновременно якорь своей изоляционной частью нажимает на шток контактного устройства. Контакты этого устройства замыкаются. Замыкание контактов приводит к загоранию сигнальной лампы РП (реле перегрузки) на пульте машиниста. Перегрузка ликвидируется следующим образом:
· при следовании на полном возбуждении, после загорания лампы РП, машинист должен сам уменьшить ток путём перевода главной рукоятки контроллера машиниста на реостатные позиции (до погасания лампы РП), то есть уменьшить ток до 450А путём введения в цепь тяговых электродвигателей части пускового резистора,
· при следовании на полном возбуждении с применением ослабления возбуждения ОВ1 (первая ступень, тормозная рукоятка контроллера находится на позиции ОП1) машинист ликвидирует перегрузку снятием ОВ1, то есть переводом тормозной рукоятки на нулевую позицию; · при следовании на полном возбуждении с применение ОВ2, ОВЗ или ОВ4 (тормозная рукоятка находится на одной из позиций ОП2, ОПЗ или ОП4) ослабление возбуждения автоматически полностью снимается, то есть тяговые двигатели переводятся на полное возбуждение. Этим и ликвидируется перегрузка. Для восстановления прежней ступени ослабления возбуждения тормозную рукоятку необходимо перевести на позицию ОП1.
· в режиме рекуперативного торможения перегрузка ликвидируется автоматически путем уменьшения тока возбуждения тяговых двигателей, а значит и тока рекуперации. Для восстановления прежнего тока тормозная рукоятка контроллера переводится на позицию 02.
После ликвидации перегрузки, то есть при уменьшении тока двигателей до величины 450А, в любом из вышеуказанных случаях якорь под действие отключающей пружины отпадает, контакты реле изменяют свое положение на обратное. Лампа РП погасает, но сигнализатор остаётся в прежнем положении. Прижать его к якорю можно только вручную. Нормальное положение контактов реле в схеме «Выключено». Контакты этого положения в схеме изображаются замкнутыми.
11 ЭЛЕКТРОВОЗ ВЛ-11. ТОКОВЫЕ РЕЛЕ И ВЫСОКОВОЛЬТНЫЕ РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ.
Токовые реле, как и высоковольтные реле напряжения, в силовой цепи тяговых электродвигателей выполняют роль, как защитных, так и сигнальных реле, а некоторые из них выполняют ряд переключений.
11.1 ЭЛЕКТРОВОЗ ВЛ-11. РЕЛЕ ПЕРЕГРУЗКИ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
(обозначение в схеме РТ35 и РТ36)
Роль реле перегрузки тяговых электродвигателей выполняет токовое реле типа РТ-502.
Назначение: реле служит для защиты двигателей от токов перегрузки. Оно относится к контакторной (буферной) защите электровоза. Эта защита не разбирает схему тяговых двигателей, а только сигнализирует о перегрузке или уменьшает ток тяговых двигателей. Необходимость в этой защите возникает тогда, когда по цепи тяговых электродвигателей протекает опасный по величине ток. Опасным током для тяговых двигателей является ток, равный часовому току двигателя, умноженному на коэффициент 2,5, то есть — 1200 А. При таком токе не отключает БВ, так как этот ток не является током короткого замыкания, и его величина меньше тока уставки БВ. Не отключает и дифференциальное реле, так как отсутствует ток небаланса.
Основные технические данные.
Ток номинальный А. 600
Ток уставки, А 750+-30
Коэффициент возврата 0,6
Устройство реле: изоляционная панель 1 (рисунок 63) из текстолита, изоляционное основание из прессмассы 11, магнитопровод 3 с круглым сердечником, катушка 2 из шинной меди, якорь 4, указатель срабатывания 5 (семафор), регулировочные шпильки 6,7,8, отключающая пружина 9 и контактное устройство 10 мостикового типа.
Действие реле. При протекании по катушке реле тока величиной равной току уставки, то есть 750А, якорь притягивается к круглому сердечнику, выпадает сигнализатор, сигнализируя о том, что реле сработало. Одновременно якорь своей изоляционной частью нажимает на шток контактного устройства. Контакты этого устройства замыкаются. Замыкание контактов приводит к загоранию сигнальной лампы РП (реле перегрузки) на пульте машиниста. Перегрузка ликвидируется следующим образом:
· при следовании на полном возбуждении, после загорания лампы РП, машинист должен сам уменьшить ток путём перевода главной рукоятки контроллера машиниста на реостатные позиции (до погасания лампы РП), то есть уменьшить ток до 450А путём введения в цепь тяговых электродвигателей части пускового резистора,
· при следовании на полном возбуждении с применением ослабления возбуждения ОВ1 (первая ступень, тормозная рукоятка контроллера находится на позиции ОП1) машинист ликвидирует перегрузку снятием ОВ1, то есть переводом тормозной рукоятки на нулевую позицию; · при следовании на полном возбуждении с применение ОВ2, ОВЗ или ОВ4 (тормозная рукоятка находится на одной из позиций ОП2, ОПЗ или ОП4) ослабление возбуждения автоматически полностью снимается, то есть тяговые двигатели переводятся на полное возбуждение. Этим и ликвидируется перегрузка. Для восстановления прежней ступени ослабления возбуждения тормозную рукоятку необходимо перевести на позицию ОП1.
· в режиме рекуперативного торможения перегрузка ликвидируется автоматически путем уменьшения тока возбуждения тяговых двигателей, а значит и тока рекуперации. Для восстановления прежнего тока тормозная рукоятка контроллера переводится на позицию 02.
После ликвидации перегрузки, то есть при уменьшении тока двигателей до величины 450А, в любом из вышеуказанных случаях якорь под действие отключающей пружины отпадает, контакты реле изменяют свое положение на обратное. Лампа РП погасает, но сигнализатор остаётся в прежнем положении. Прижать его к якорю можно только вручную. Нормальное положение контактов реле в схеме «Выключено». Контакты этого положения в схеме изображаются замкнутыми.
