книги из ГПНТБ / Сорокин, Владимир Иванович. Промышленные электровозы учебное пособие для учебно-курсовой сети и для подготовки квалифицированных рабочих на производстве

элемента установлены на общей плите 1 и соединены между со­ бой изоляционной тягой 2. Сериесная катушка 3 с сердечни­ ком 4 включается последовательно в защищаемую цепь группы тяговых двигателей, главную цепь или в цепь вспомогательной машины. Если ток в этой цепи превзойдет определенную вели­

чину, катушка 3 притянет якорь 5, ролик 6, укрепленный на якоре, на­ жмет на защелку 7, которая повер­ нувшись на оси, освободит рычаг 8. Якорь 9 восстанавливающей катуш­ ки отпадает под действием силы тя­ жести и размыкает блок-контакты 10, включенные в цепь катушек кон­ такторов.

Восстановление реле в первона­ чальное положение производится машинистом электровоза с поста

управления нажатием на кнопку «Возврат РП», после чего по катушке 11 начинает протекать ток. В результате этого якорь 9 притягивается к сердечнику, блок-контакты 10 замыкаются и рычаг 8 входит в зацепление с защелкой 7.

Регулировка реле на определенный ток срабатывания выпол­ няется изменением натяжения пружины 12. Изменение натяже­ ния пружины производится регулировочным винтом 13, который ввертывается в держатель 14 пружины 12. Для установления и регулирования правильного взаимного положения рычага 8 и за­ щёлки 7 изоляционная тяга 2, укрепленная на рычаге 15, имеет на нижнем конце металлический наконечник, в который вверты­

180

вается стержень 16. Изменяя длину этого стержня, можно регу­ лировать взаимное положение рычага 8 и защелки 7.

Реле имеет три блок-контакта, расположенных в восстанав­ ливающем механизме: два контакта 10, замкнутые при нормаль­ ном положении реле и один блок-контакт 17, замыкающийся при срабатывании реле. Панели с реле перегрузки устанавли­ ваются в высоковольтной камере электровоза в вертикальном положении на специальной конструкции.

Реле типа 9СМ (рис. 121) состоит из сердечника магнитопровода 1, опорной скобы 2, якоря 3 и токовой обмотки 4. Якорь вращается на грани опорной скобы 2. На сердечник 1 надеты два изолятора 5, которые поддерживают токовую обмотку 4. Нижним концом обмотка закрепляется на изолированном держа­ теле 6. Якорь 3 прижимается к опорной скобе пружиной 7, сила' нажатия которой регулируется гайкой 8 с контргайкой. Между пружиной 7 и гайкой 8 помещается шайба 9 со стрелкой, кото­ рая перемещается по шкале 10 уставки тока отключения. Нв конце якоря предусмотрен ударник 11, который при срабатыва­ нии якоря приподнимает плоскую пружину 12 с верхним ковтактом 13 и прерывает цепь управления. Реле укрепляется на двух опорных изолированных траверсах 14.

Технические данные основных реле, установленных в силовой

Реле перегрузки необходимо периодически очищать от пыли и при образовании нагара на блокировочных контактах произ­ водить их зачистку при помощи стеклянной бумаги. Регулировка реле на ток срабатывания производится при подъемочном ре­ монте.

181

§ 9. РАЗЪЕДИНИТЕЛИ ЦЕПЕЙ И ОТКЛЮЧАТЕЛИ ДВИГАТЕЛЕЙ

Разъединители предназначены для отсоединений обесточен­ ной силовой или вспомогательной цепей электровоза, а также •,отключения отдельных токоприемников. Отключатели двигате­ лей применяются для отсоединения группы тяговых двигателей

электровозах, ничем не отличается от конструкции высоковольт­ ных разъединителей. Отключатель двигателей представляет со­ бой два спаренных разъединителя с ручкой в верхней части для перевода их в верхнее или нижнее положение (по типу рубиль­ ников переключателей).

Разъединители и отключатели двигателей установлены на электровозах типа 1УКП-1; на электровозах EL-1 и EL-2 уста­ новлены разъединители для отключения центральных токопри­ емников, а для отключения группы тяговых двигателей в цепи тока управления установлен специальный аппарат — выключа­ тель двигателей. Контакты этого выключателя замыкают или разрывают цепи вентилей соответствующих контакторов. Этот аппарат управляется ручкой от переключательного валика конт­ роллера машиниста. На электровозах 13Е-1 и 21Е-1 отключение группы тяговых двигателей производится вручную установкой «соответствующего реверсора в нейтральное положение.

§ 10. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЕНТИЛИ

Все аппараты и механизмы электровоза, приводимые в дейст­ вие сжатым воздухом, для впуска и выпуска сжатого воздуха в рабочие цилиндры этих аппаратов или механизмов имеют спе­ циальные устройства, которые называются электромагнитными вентилями. Каждый одинарный вентиль имеет два клапана: впускной и выпускной и три канала для воздуха: первый для по­ дачи воздуха от магистрали, второй для соединения камеры вен­ тиля с рабочим цилиндром аппарата и третий для выпуска воз­ духа в атмосферу.

Вентили подразделяются на включающие, выключающие и

•сдвоенные. Включающие вентили при возбуждении электромаг­ нитных катушек производят впуск сжатого воздуха в цилиндры аппаратов или механизмов, а при обесточивании катушек выпус­ кают воздух из цилиндров в атмосферу. Выключающие вентили

.производят впуск сжатого воздуха в цилиндры при выключенной электромагнитной катушке и выпуск — при возбуждении качушки. Каждый вентиль состоит из корпуса с двумя клапанами и электромагнитной катушки, управляющей этими клапанами. Сдвоенные вентили представляют собой совокупность включаю­ щего и выключающего вентилей. Все вентили в верхней части крышки имеют кнопку (грибок) для испытания действия вентиля

J8 2

вручную. Нажатием или отпусканием этой кнопки дублируется работа электромагнитной катушки.

По форме исполнения электромагнитные вентили выполня­ ются закрытого и открытого типа. Электромагнитная катушка вентиля открытого типа защищена изоляцией. Катушка вентиля закрытого типа защищена кожухом. На электровозах применя­ ются вентили открытого и закрытого типа.

На рис. 122 показан продольный разрез включающего вен­ тиля открытого типа. При возбуждении катушки / в магнито-

нимаются вверх, клапан 11 закрывается и прекращает доступ сжатого воздуха в цилиндр аппарата. Клапан 10 открывается и соединяет цилиндр аппарата с атмосферой через канал 16 в кор­ пусе вентиля. В некоторых исполнениях этот канал имеет резьбу, куда ввернут специальный винт 17 со скосом, имеющий контр­ гайку 18 с прорезью. Это устройство позволяет изменять скорость выпуска воздуха в атмосферу.

Сборка, чистка и ремонт внутренних деталей вентиля произ­ водятся через отверстие в нижней части корпуса, закрытое проб­ кой 19 с уплотняющей медной шайбой.

Выключающий вентиль изображен на рис. 123. При обесто­ ченной катушке 1 сжатый воздух из воздухопровода через ка­ нал 2 в корпусе 3 вентиля проходит через клапан 4 и поступает через канал 5 в цилиндр аппарата. При включении катушки вентиля якорь 6 и ствол 7 опускаются вниз, преодолевая дей­ ствие пружины 8. При этом движении клапан 4 закрывается, прекращая доступ сжатого воздуха в цилиндр аппарата, а кла­ пан 9 открывается, соединяя цилиндр аппарата с атмосферой через канал 10.

183

На электровозе 13Е-1 для управления пневматическим при­ водом группового контроллера применяются сдвоенные вентили

1VD (рис. 124). Основными частями этого вентиля являются крышка, дно и корпус вентиля. Крышка вентиля изготовлена из листовой стали. Внутри корпуса 1 вентиля находятся тарелки клапанов с резиновыми уплотняющими кольцами, которые от­ крывают или закрывают соответствующие проходные каналы,

184

Катушка питается постоянным током напряжением 24 в и рас­ считана на длительный режим. Если катушка 2 обесточена, то один из цилиндров пневматического двигателя через отверстие 3, отверстие в нижнем седле клапана 5 и отверстие 4 сообщается с источником воздуха, а другой цилиндр через отверстие 6, от­ верстие в нижнем седле клапана 8 и отверстие 7 — с атмосферой.

При включении катушки магнитное поле притянет якорь 9 ко дну вентиля, шток 10 передвинет тарелки клапанов к проти­ воположным седлам и сжатый воздух из резервуара через отвер­ стие 3, отверстие в верхнем седле клапана 8 и отверстие 6 начнет поступать во второй цилиндр. Из первого цилиндра сжатый воз­ дух через отверстие 4, отверстие в верхнем седле клапана 5 и отверстие 11 уходит в атмосферу. Пружина 12 упруго связы­ вает между собой тарелки клапанов, пружина 13 смягчает удар клапанов о металлические седла, пружина 14 служит для при­ жатия клапанов к верхним седлам и для возврата якоря в верх­ нее положение при обесточенной катушке. При помощи кнопки 15 возможно управлять вентилем вручную.

При каждом периодическом осмотре электровоза необходимо проверять действие вентилей включением и выключением кату­ шек. В случае неисправности вентиля слышно шипение пропуска­ емого клапанами сжатого воздуха. Причиной пропуска воздуха чаще всего бывает загрязнение или износ клапанов, реже изно­ шенность уплотняющих шайб и прокладок или ослабление пробок и установочных болтов. Чистка клапанов и седел должна произ­ водиться чистой льняной тряпкой, надетой на деревянную па­ лочку с заостренным концом. Категорически запрещается при чистке применять металлические палочки. Если вентиль после чистки все же пропускает воздух, необходимо произвести при­ тирку клапанов. Притирка клапанов производится вращением их при помощи ручной дрели в течение 3—5 мин. Притираемые по­ верхности предварительно должны быть покрыты слоем мази из смеси тонкого порошка пемзы с машинным маслом. После притирки внутренние части вентиля продуваются сжатым возду­ хом. При сильном износе клапана необходимо произвести фре­ зеровку седла. Для этой цели отвертываются пробки и уда­ ляются клапаны.

§ 11. ИНДУКТИВНЫЙ ШУНТ

Индуктивные шунты включаются последовательно с омиче­ скими сопротивлениями, которыми шунтируются обмотки возбу­ ждения двигателей для ступеней ослабления поля. Назначение индуктивных шунтов — ограничить резкие толчки тока, возни­ кающие при касании токоприемником провода при случайном отрыве его на ходовых позициях с ослаблением поля. Индук­ тивные шунты установлены только на электровозах 1УКП-1, на которых были предусмотрены две ступени ослабления магнит-

185

ного поля тяговых двигателей. Как показал опыт работы этих электровозов на угольных карьерах, необходимость в ослаблении поля двигателей не возникала. Электровозы 13Е-1, 21Е-1, EL-1 и EL-2 индуктивных шунтов не имеют.

§ 12. ПУСКО-ТОРМОЗНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Пусковые сопротивления служат для ограничения тока тяго­ вых двигателей при пуске электровоза. Пусковые сопротивле­ ния используются также для поглощения энергии при реостат­ ном торможении. Они собираются из отдельных чугунных литых элементов или из фехралевых лент в специальные ящики сопро­ тивлений.

Ящик (рис. 125) состоит из двух штампованных рам, соеди­ ненных между собой металлическими шпильками. На эти шпиль­ ки набираются чугунные элементы. Для изоляции чугунных эле­ ментов от металлических шпилек на шпильки надеваются миканитовые трубки. Ящик вмещает до 96 элементов. Отдельные элементы в ящиках изолируются друг от друга миканитовыми шайбами. Электрическое соединение двух соседних элементов выполнено при помощи медной или латунной шайбы, проложен­ ной между ними. Соответствующей расстановкой миканитовых и медных шайб в зависимости от режима работы данного ящика в схеме осуществляется различное соединение чугунных элемен­ тов между собой.

Сопротивления из чугунных элементов допускают продол­ жительность езды на каждой пусковой ступени не более8—Шеек, во избежание расплавления чугуна. Нагрев чугунных элементов допускается до 350—400°. Сопротивления из чугунных элементов применяются на большинстве промышленных электровозов.

§13. СОПРОТИВЛЕНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАШИН

Вцепи вспомогательных машин последовательно с двигате­ лями включают для ограничения величины пускового тока демп­ ферные сопротивления, которые остаются включенными на все время работы двигателей.

На электровозах IVKEI-1 для двигателя вентилятора ДК-403Б применяются демпферные сопротивления ПП-27-04, собранные на пусковой панели. Сопротивление выполнено из нихромовой ленты, навитой спиралью на огнеупорный материал. Величина демпферного сопротивления составляет 6,6—10 ом. Для двига­ теля компрессора применяется демпферное сопротивление того же типа.

Для шунтировки поля применяются сопротивления КФ-26-03, представляющие собой ящики собранных из отдельных элемен­ тов сопротивлений. Элемент сопротивлений состоит из металли­

187

ческой планки, на которую накладываются фарфоровые изоля­ торы; на изоляторы наматывается фехралевая лента.

На электровозе 13Е-1 добавочное сопротивление для двига­ теля компрессора составляет 53 ом, а для двигателя вентиля­ тора — 145 ом. Эти сопротивления выполнены из специальной проволоки диаметром 0,9—1,2 мм. Добавочное сопротивление двигателя компрессора состоит из двенадцати одинаковых эле­ ментов, включенных в две параллельные цепи — каждая из ше­ сти элементов, включенных последовательно. Добавочное сопро­ тивление двигателя вентилятора состоит из двух одинаковых элементов, включенных последовательно. На электровозе 21Е-1 добавочное сопротивление для двигателя вентилятора составляет 38 ом, а для двигателя компрессора — 2,7 ом. На электровозе EL-2 для двигателя вентилятора и двигателя компрессора при­ меняется добавочное сопротивление HWD12F1 величиной 18 ом, для двигатель-генератора HWD12F3 величиной 58,8 ом.

§ 14. РЕЛЕ НАПРЯЖЕНИЯ

На электровозах 13Е-1 и 21Е-1 установлены реле минималь­ ного напряжения 1CN и 7CN. При падении напряжения в кон­ тактной сети ниже 950—900 в срабатывает реле напряжения и своими блок-контактами замыкает цепь выключающей катушки быстродействующего автомата.

Технические данные реле

§ 15. ПЛАВКИЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

Плавкие предохранители используются на электровозах для защиты высоковольтных и низковольтных цепей от перегрузок и коротких замыканий. Плавкий предохранитель в основном со­ стоит из легкоплавящегося проводника, называемого плавкой вставкой, и устройства для ее укрепления. При возрастании на­ грузки свыше нормы, на которую установлена плавкая вставка, последняя плавится, разрывает цепь тока и отсоединяет тяговые двигатели или вспомогательные машины, аппараты и приборы. Низковольтные цепи на всех электровозах защищаются плав­ кими предохранителями.

188

Высоковольтный предохранитель для защиты силовой цепи тяговых двигателей установлен только на электровозе IVKPI-1 второго исполнения. Он устанавливается на крыше кабины элек­ тровоза и конструктивно представляет собой два высоковольт­ ных изолятора, укрепленных на общей плите и армированных в верхней части головками, имеющими зажимы для установки плавкой вставки. Для улучшения гашения дуги предохранитель снабжен рогами. Плавкая вставка этого предохранителя состоит из пяти полос медной фольги шириной 20 мм и толщиной 0,15 мм. Посередине вставка имеет отверстие диаметром 6 мм, обеспечи­ вающее начало плавления вставки посередине ее длины. Вставка рассчитана на длительный ток 850 а при 1650 в и плавится в те­ чение 30 сек. при токе 1100 а.

На электровозах IVKP1-1 первого исполнения, EL-1, EL-2 и 13Е-1 высоковольтные плавкие предохранители применены для защиты вспомогательных машин и цепей отопления. На электро­ возе 1УКП-1, EL-1 и EL-2 они установлены в высоковольтной камере, а на электровозе 13Е-1 в шкафу в кабине машиниста. Последние предохранители состоят из трубки, в которую поме­ щена плавкая вставка. Трубка, закрытая по концам колпаками, заполняется мелкозернистым кварцевым песком, что способст­ вует увеличению сопротивления дуги, ее охлаждению и гашению. Необходимо при перезарядке плавкой вставки трубку обязательно засыпать кварцевым песком или, в крайнем случае, песком из песочницы. Нельзя эти трубки оставлять без заполнения, так как в этом случае при перегорании плавкой вставки возможно воз­ никновение мощной электрической дуги, могущей послужить причиной серьезных аварий. В электровозе 21Е-1 вместо высоко­ вольтных плавких предохранителей применяются реле пере­ грузки.

§16. МЕЖДУЭЛЕКТРОВОЗНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Вэлектровозах с косвенной системой управления просто решается вопрос об управлении двумя или несколькими электро­ возами с одного поста управления. Для этого необходимо соеди­ нить цепи управления первого электровоза с остальными. Такое управление многими электровозами с одного поста называется управлением по системе многих единиц. Для соединения цепей управления служит междуэлектровозное соединение, состоящее из междуэлектровозного кабеля со штепсельными головками и розеток, укрепленных на торцовых частях кузова электровоза.

Розетка состоит из корпуса 1 (рис. 126) с крышкой 2 и карболитовой колодки 3, помещенной в корпусе. В колодке укреп­ ляются контактные штифты 4. К этим штифтам с обратной сто­ роны припаиваются провода цепей управления. Изоляционная колодка крепится к корпусу винтами 5. Крышка розетки имеет пружину 6, которая плотно прижимает ее к корпусу, и выступ 7

189