
книги из ГПНТБ / Скрипкин В.В. Электрооборудование изотермического подвижного состава учебник
.pdfДля сглаживания |
пульсации |
|
служит емкостный |
фильтр (кон |
|
денсаторы С7 и С 7). |
|
|
Мосты, сигнальные |
лампы |
|
и фазочувствительные |
цепочки |
питаются от обмоток трансфор матора напряжением б в.
;о наличии напряжения |
на |
|||||
приборе |
сигнализирует |
лампа |
||||
ЛЗ, а о |
состоянии реле Р1 и |
|||||
Р2 — лампы Л1 |
и Л2. |
|
|
|||
В цепь |
первичной |
обмотки |
||||
трансформатора включены |
пре |
|||||
дохранитель |
Пр |
и |
выключа |
|||
тель В2. |
|
|
|
|
|
|
Прибор |
заключен |
в |
защит |
ный корпус, на лицевой стороне которого расположены ручки и шкалы для установки темпера туры, разности температуры, а также, переключатель диапазона задаваемой температуры, предо хранитель, выключатель пита ния и три сигнальные лампы.
Рис. 138. Манометрическое реле температуры охлаждающеіі воды дизеля
М а н о м е т р и ч е с к о е р е л е т е м п е р а т у р ы в о д ы
состоит из латунной гильзы 6 (рис. 138), помещенной в водяной кол лектор 7 дизеля. Гильза заполнена легкоиспаряющейся жидкостью, пары которой при повышении температуры воды сжимают сильфон 5. Тогда толкатель 8 поворачивает контактную планку 9, преодолевая сопротивление пружины 3, закрепленной на перегородке 4. Контакт ная планка, электрически связанная с клеммным зажимом 10, замы кает контакт с винтом 2, соединенным с клеммным зажимом 11. Тем пературу включения регулируют, сняв крышку 12, винтом 2 по шкале 1, изменяя зазор между винтом и контактной планкой.
4. РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ
При автоматизации дизельных и холодильных установок предус матривают защиту дизелей и компрессоров от понижения давления масла в системе смазки, а также защиту холодильных установок от максимального давления в нагнетательном трубопроводе (давление конденсации) и минимального давления во всасывающем трубопроводе (давление кипения).
Р е л е д а в л е н и я т и п а ' МР-15 (прессостат-маноконтрол- лер) используется на 21-вагонном поезде, а также на 5-вагонных сек циях.
Прибор (рис. 139) имеет два сильфона. Один через штуцер 8 подсое диняется трубопроводом к всасывающему запорному вентилю компрес
181
сора, другой через штуцер 9 — к нагнетательному запорному вентилю.
Сильфоны |
воспринимают давление |
паров фреона |
(Р 0 — усилие от |
давления |
испарения и Рк — усилие |
от давления |
конденсации) и |
через систему рычагов воздействуют на электрические контакты. Элект рические контакты для прибора низкого давления (прессостата) и прибора высокого давления (маноконтроллера) общие. Нормальное положение электрических контактов замкнутое, что позволяет в любое время включить компрессор.
При работе холодильной машины, когда давление на стороне вса сывания понизится и под действием силы натяжения пружин 12 и 10 рычаг 13 поворачивается против часовой стрелки, штифт 14 переме щается влево, электрические контакты 7 цепи управления размыкают ся и компрессор останавливается.
Рис. 139. Реле давления МР-15:
а — общий вид; б — конструктивная схема; а — механизм прсссостата; г — механизм мано контроллера
182
Повторно включится компрессор только после того, как на всасы вающей стороне давление повысится на величину, позволяющую ком пенсировать силу натяжения пружины 12. Тогда давлением на сильфон через штуцер 8 пружина 12 сжимается, рычаг 13 поворачивается по часовой стрелке, штифт 14 перемещается вправо и замыкает электри ческие контакты 7. На шкале 1 «Пуск» движок устанавливают винтом 4 на минимальное давление фреона в холодильной машине, при котором возможно ее включение. Давление на шкале 2 «Дифференциал» уста навливается равным интервалу между давлением включения холо дильной машины и давлением отключения по схеме «остановка — пуск — дифференциал» винтом 6 с упором 11, который стопорится шайбой 5. Например, если на шкале «Пуск» установить давление 2,1 х
X ІО5 н/м2, а на шкале «Дифференциал» 2 -ІО5 н/м2, то электри ческие контакты прессостата будут замкнуты и прибор позволит вклю чить компрессор только в том случае, если давление на всасывающей стороне компрессора будет более 2,1 • ІО5 н/м2. Если давление на вса сывающей стороне понизится на величину дифференциала 2- ІО5 нім2, прессостат разомкнет электрические контакты, прервет цепь управле ния установки и компрессор остановится.
Регулировочная пружина маноконтроллера установлена на 1,3х X 10е н/м2. Работа маноконтроллера проверяется по показаниям ма нометра высокого давления. Для регулировки пружины имеется гайка 3, вращением которой на один оборот изменяется давление пружины 15 примерно на 2,1-10® н/м2.
Работа прессостата регулируется двумя установочными винтами: одним устанавливается минимальное давление 'пуска холодильной машины, а другим — дифференциал прибора.
Когда давление нагнетания компрессора не превышает допустимой величины, то под давлением Рк, передаваемым через штуцер к силь фону, перемещается рычаг 17. Последний поворачивается против часо вой стрелки и перемещает тягу 16 на какую-то величину в пределах зазора между гайкой 18 и рычагом 13. Как только давление Рк пре высит допускаемую величину, тяга 16 переместится влево на большую величину, а гайка 18 повернет рычаг 13. При этом штифт 14 переме стится влево, электрические контакты разомкнутся и компрессор оста новится.
Микровыключатель с контактами 7 крепится на колодке из изоля ционного материала. Узел резкого размыкания контактов состоит из полукруглой пружины. При включении в электросхему корпус при бора заземляется. Разрывная мощность контактов для переменного тока равна 150 ва при напряжении до 380 б, для постоянного тока—50 ва
при напряжении до |
250 в. |
р е л е д а в л е н и я |
т и п а |
Д и ф ф е р е н ц и а л ь н о е |
RT-260A (рис. 140, а) применяется для защиты компрессора от низкого давления масла. Реле через штуцер 1 подключается к картеру комппрессора, а через штуцер 2 — к масляной системе. Прибор реагирует не на абсолютное давление масла, а на разность давлений в системе смазки компрессора и хладагента в картере, так как масляная система компрессора находится внутри картера. Если давление масла в системе
183
Рис. 140. Дифференциальное реле давления RT-260A:
а — общий вид; б — конструктивная схема
выше давления в картере на величину минимально допустимого давления в системе смазки компрессора, то сильфон 10 (рис. 140, б) прео долевает нажатие пружины 13 и сопротивление сильфона 14, вслед ствие чего контакты 7 реле замкнутся.
При падении давления в системе смазки сильфон 10 сжимается, пружина 13 отжимает муфту 11 вниз, и контакты 7 размыкаются. Давление масла, при котором должно произойти размыкание'контак тов, регулируют, изменяя натяжение пружины 13 винтом 12, а диф ференциал — винтом 9.
Провода цепи управления вводятся через уплотнение 4 к клеммам 5; прибор заземляется клеммой 3. Узел резкого размыкания состоит из постоянного магнита 8 и стальной пластинки 6.
Контакты прибора находятся в цепи питания катушки магнитного пускателя компрессора. Контакты дифференциального реле давления типа RT-260A выдерживают рабочий ток до 15 а при напряжении 380 в переменного тока и тоіЫО а при напряжении 220 в постоянного
тока. |
|
Отечественная |
промышленность выпускает р е л е к о н т р о л я |
с м а з к и т и п а |
РКС-1 с регулируемым диапазоном от 0,2 до 1,8 X |
184 |
. . . |
X ІО5 н/м2 |
и дифференциалом не более 0,3 ■10Г> |
н/м2, а также реле |
||
Р'КС-ІК с |
диапазоном |
0,2—1,5- ІО5 |
н/м2 |
и дифференциалом |
0. 2—0,3-ІО5 н/м2. |
т и п а РДК-3 |
предназначено для размы |
||
Р е л е д а в л е н и я |
кания электрической цепи при понижении давления масла в системе смазки дизеля ниже установленного значения. Реле (рис. 141), приме няемое на 12-вагонных секциях первых выпусков, состоит из сильфона 1, который воспринимает давление масла в системе смазки дизеля и передает его через шток 2 на рычаг 3, воздействующий на микропере ключатель 9.
Рычаг нагружен пружиной 4, натяжение которой регулируется по шкале 10 винтом 6 через упор 5. Впит вращают за головку 8 и стопо рят гайкой 7.
При повышении давления регулируемой среды более установлен ной на шкале величины рычаг 3 под действием пружины поворачи вается против часовой стрелки. Правый конец рычага отойдет от кноп ки микропереключателя, и контакты b — d замкнутся, а контакты c — d разомкнутся. В случае понижения давления рычаг поворачи вается по часовой стрелке. Когда давление достигнет величины, рав ной установленной на шкале, рычаг 3 нажмет на кнопку микроперек
лючателя |
и контакты b — d разомкнутся, а контакты с — d зам |
кнутся. |
„ |
Реле давления РДК-3 изготовляется со шкалой настройки давле ния размыкания контактов в диапазоне от нуля до 3-105 н/м2. Диф ференциал, т. е. разность между давлениями размыкания и замыкания, нерегулируемый и равен 0,25ДО5 н/м2. Реле работает безотказно
вусловиях вибрации при температуре окружающего воздуха от 0 до
+45° С и относительной влажности до 95%.
Контакты реле обеспечивают разрыв электрической цепи пере
менного тока напряжением 380 в и мощностью до 300 ва при безындук ционной нагрузке. В случае индуктивной нагрузки мощность разрыва цепи контактами реле снижается до 150. ва.
Рис. 141. Схема реле давления типа РДК-3:
а — механизм; б — микропереключатель
185
На каждый дизель устанавливается по два реле давления типа РДК-3: одно используется для сигнализации о падении давления масла звуковым сигналом и сигнальной лампой, другое включает стоп-
устройство при аварийном давлении |
масла. |
К о м б и н и р о в а н н о е р е л е |
т и п а KP предназначено |
для автоматической сигнализации и защиты дизелей по температуре охлаждающей воды и давлению масла. Наибольшее распространение получило комбинированное реле-. КР-4 (рис. 142), состоящее из че тырех чувствительных элементов, два из которых предназначены для
контроля за температурой воды, а два — для контроля за давлением масла.
Принцип работы чувствительных элементов основан на уравно вешивании силы давления, действующей на сильфон, силой упругих деформаций винтовой пружины и сильфона. При повышении давления
|
и |
|
Рис. 142. Комбинированное |
реле типа |
КР-4: |
а — конструктивная схема; |
б — общий |
вид |
186
(для масла) или температуры (для воды) контролируемого объекта (повышение температуры термобаллона 11 вызовет увеличение дав ления в системе) сильфон 9 чувствительного элемента растягивается, преодолевая сопротивление пружины 7. Штанга 8 перемещается и, нажав кнопку микропереключателя 4, переключает его контакты. При падении давления или температуры контролируемой среды про цесс будет обратным.
Чувствительный элемент реле регулируется штуцером 5, при ввин чивании которого увеличивается сила нажатия пружины 7 на силь фон. От самопроизвольного перемещения регулировочный штуцер удерживается стопорным винтом 6. Зазор между кнопкой микропере ключателя и головкой штанги регулируется эксцентриком 1, который действует на скобу 2 микропереключателя и перемещает его вдоль оси. Установленный в гнездо микропереключатель крепится бол том 3.
Чувствительный элемент реле давления присоединяется ниппелем к трубке системы смазки дизеля, поэтому давление внутри элемента равно давлению в системе смазки, а термобаллон соединяется с чув ствительным элементом через капиллярную трубку 10. Реле типа КР-4 может быть отрегулировано на срабатывание при температуре
воды в пределах от + |
20 до + |
105° С и давлении масла от 0,25 до |
|||||
4 - ІО6 н/м2. Контакты |
микропереключателя |
обеспечивают |
разрыв |
||||
цепи постоянного тока напряжением |
|
|
|||||
50 в и мощностью до 125 вт. |
|
|
|
|
|||
5 . |
РЕЛЕ УРОВНЯ |
|
|
|
|
|
|
Уровень аммиака в автоматизиро |
|
|
|||||
ванных аммиачных холодильных уста |
|
|
|||||
новках 21-вагонных поездов поддер |
|
|
|||||
живается индуктивным реле уровня. |
|
|
|||||
Основным элементом такого реле яв |
|
|
|||||
ляется поплавковое устройство с ин |
|
|
|||||
дуктивным датчиком. |
|
|
|
|
|
|
|
Работа датчика (рис. 143) основана |
|
|
|||||
на изменении |
индуктивности катуш |
|
|
||||
ки, питаемой переменным током. |
|
|
|||||
Индуктивное сопротивлениекатушки |
|
|
|||||
изменяется пропорционально находя |
|
|
|||||
щейся внутри нее массе стального |
|
|
|||||
сердечника. |
сердечник |
5 |
жестко |
|
|
||
Трубчатый |
|
|
|||||
связан с поплавком 3, |
размещенным |
|
|
||||
в корпусе 2. На диамагнитную тру |
|
|
|||||
бу 6, закрепленную в |
верхней |
части |
|
|
|||
корпуса, надета катушка |
7 |
с |
выво |
|
|
||
дами 1. С помощью фланцев |
4 |
реле Рис. 143. |
Индуктивный |
датчик |
|||
подключается к испарителю или |
про |
уровня |
|
187
межуточному |
сосуду с таким расчетом, чтобы ипжішй фланец соеди |
|
нялся с нижней частью испарителя, а боковой — с верхней. |
||
При изменении уровня |
аммиака изменяется положение поплавка |
|
в корпусе и |
сердечник 5 |
изменяет свое положение относительно |
катушки 7. Изменение индуктивного сопротивления катушки вызы вает срабатывание реле, управляющего электромагнитным вентилем.
6.РЕЛЕ ВРЕМЕНИ
Всхемах автоматизации холодильных установок для выдержки определенных интервалов при пуске различных аппаратов и приборов применяются реле времени.
Реле времени типа RZ1W3 используется в холодильных установках 5-вагонной секции и 21-вагонного поезда. В каждой установке имеются два реле времени: одно служит для выдержки времени между пуском вентилятора конденсатора и компрессора (настраивается на выдержку 40—60 сек), другое выдерживает время между запуском компрессора
ивключением реле давления масла (в секциях выпуска 1959—1960 гг.
настраивается на 80 сек, а в секциях выпуска после 1961 г. — на 330 сек). Кроме того, для обеих холодильных установок имеется другое реле времени, которое в течение 6 мин перед остановкой холодиль ных машин обеспечивает работу компрессора и вентилятора конденса тора без подачи хладагента в испаритель. Все реле времени устроены одинаково, разница заключается в настройке выдержки времени.
Реле времени типа RZ1W3 электромеханическое, состоит из одно фазного микроэлектродвпгателя 1 (рис. 144), зубчатой передачи 2 и червяка 6.
При подаче переменного тока напряжением 220 в в цепь а — b сра батывает электромагнит 9, который вводит червяк 6 в зацепление с тек столитовой шестерней 7. Одновременно начинает работать микро электродвигатель 1, который через червяк поворачивает шестерню 7 с контактом 3. Как только подвижной контакт 3 замкнется с неподвиж ным контактом 10, реле 11 замкнет контакты c u d и разомкнет кон такты е и f. Электродвигатель остановится, однако червяк останется в зацеплении с шестерней 7, так как в электромагнит 9 будет поступать ток. Через контакты c u d замыкается цепь питания катушки магнит ного пускателя компрессора или блокировки реле давления масла.
Если в цепь а — b не подводится ток и электромагнит 9 не удержи вает червяк в зацеплении с шестерней 7, пружина 8 отводит червяк вправо. Возвратная пружина 5 поворачивает шестерню 7 с контактом 3 в исходное положение до упора 4 — реле готово к повторной работе.
Для предупреждения ложных срабатываний на переполнение ис парителя хладагентом при резких толчках вагона или движении по кривым в схеме автоматизации 23-вагонных поездов включено реле времени с маятниковым устройством типа ЭВ.
В этом реле при подаче командного импульса на катушку электро магнита 1 (рис. 145) якорь 12 втягивается в катушку и через рычаг 11 и пружину 3 воздействует на рычаг 4. Закрепленная на рычагр зубча тая рейка 5 приводит во вращение шестерню 6, от которой через зубча-
188
тую передачу вращается анкерная ше стерня 9. Скорость вращения анкерной шестерни устанавливается маятником 8 путем перемещения на нем груза 7. После прохождения рейкой 5 всего пути зацеп ления рычаг 4 быстро повернется и воз действует на контактное устройство 10. По прекращении командного импульса вся система вернется в исходное положение. Выдержку времени регулируют, перемещая груз на маятнике или изменяя длину зуб чатой рейки.
Кроме контактного устройства 10, сра батывающего после заданной выдержки времени, имеется второе контактное уст ройство 2, срабатывающее мгновенно; оно может быть использовано для самоблоки ровки реле.
В 5-вагонных секциях постройки БМЗ для регулирования процесса включения аппаратов холодильной установки приме
няют |
многоцепной |
командный] |
прибор |
|
МКП. |
Приборj МКП имеет 11 рабочих |
|||
цепей с |
возможностью |
настройки |
продол |
|
жительности рабочих |
циклов от |
30 |
сек |
|
до 24 |
н. Электрические контакты |
К2 |
(рис. 146) замыкаются от распределитель
ного вала, соединенного через |
редуктор |
и четырехступенчатую коробку |
скоростей |
с синхронным двигателем. На |
распреде |
лительном валу имеются два вида кулач ков: левые — сбрасывают, правые — воз водят защелки быстродействующих путе вых выключателей, действующих на кон
такты К1- |
|
включаться |
непосред |
|
Прибор может |
||||
ственно тумблером |
В либо |
дистанционно |
||
с помощью |
кнопки Кн, |
замыкающей |
||
цепь питания |
электромагнита |
Э, кото |
рый включает контакты К2. В этом слу чае тумблер В должен быть предвари тельно включен.
Разновидностью прибора МКП являет ся 12-канальный универсальный команд ный электропневматический прибор типа КЭП-12У.
Для автоматизации дизелей 6412/14, используемых на 5-вагонных секциях по стройки БМЗ, применяют трехпозицион
Рпс. 144. Схема реле вре мени типа RZ1W3
Рис. 145. Реле времени ти па ЭВ'
Кн
Рис. . 146. Электрическая схема командного прибора
A4КП
189
|
|
ное |
центробежное |
реле |
ско |
||
|
|
рости вращения РЦ-3. Работа |
|||||
|
|
реле основана на использова |
|||||
|
|
нии |
|
зависимости |
величины |
||
|
|
центробежной силы от скоро |
|||||
|
|
сти вращения |
груза. |
|
|||
|
|
Электрическая |
схема реле |
||||
|
|
(рис. |
147) включает в |
себя |
|||
|
|
три микропереключателя |
2 с |
||||
Рис. 147. Схема центробежного реле скоро |
замыкающими |
контактами, |
|||||
сти вращения |
РЦ-3 |
каждый из которых замыкает |
|||||
|
|
ся при определенной скорости |
|||||
вращения вала реле с грузами 1. Положение |
микропереключателей |
||||||
определяет момент их включения. |
Реле |
настраивают, |
перемещая |
||||
микропереключатели |
вдоль оси. Разрывная |
мощность |
контактов |
микропереключателя 60 вт при питании постоянным током напряже нием 24 в.
Реле может быть отрегулировано на следующие пределы срабаты вания: первый импульс — при 25—55% числа оборотов приводного вала, второй импульс — при 60—110% и третий импульс — при 80— 130%. Реле устойчиво работает при скорости вращения приводного вала не менее 300 об/мин, обеспечивая точность срабатывания
±12 об/мин и дифференциал 100 об/мин.
На дизеле 6412/14 реле РЦ-3 настроено на следующие интервалы срабатывания: первый импульс — 500 об/мин, второй импульс — 1350, третий импульс — 1700 об/мин.
7. УСИЛИТЕЛИ
На подвижном составе с машинным охлаждением в цепях авто матики используются бесконтактные усилители, назначение которых состоит в изменении тока в электрической цепи при воздействии управ ляющего сигнала.
По характеру реакции на управляющий сигнал усилители могут быть разбиты на две группы: усилители электрических сигналов и бесконтактные реле.
Усилители первой группы характеризуются непрерывной и плав ной зависимостью выходного параметра, например тока, от входного управляющего сигнала в отличие от бесконтактных реле, которые имеют скачкообразную зависимость выходного параметра от управ ляющего сигнала.
Усилители используются для усиления и суммирования сигналов различных датчиков, управляющих производственными процессами.
Э л е к т р о м е х а н и ч е с к и е |
у с и л и т е л и |
изменяют ток |
|
в регулируемой |
цепи путем механического воздействия на какой- |
||
нибудь элемент, |
включенный в эту |
цепь, например |
сопротивление. |
В качестве сопротивления может быть использован проволочный рео стат с движком, дроссель с выдвижным сердечником, угольный столб.
190