2.4. Контрольные вопросы

1) Область применения магнитного и ультразвукового контроля деталей.

2) Принцип действия пьезоэлектрического преобразователя.

3) Способы намагничивания деталей.

Лабораторная работа 3

ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ И НАСТРОЙКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ ЛОКОМОТИВА

Цель работы: проверка паспортных параметров контактных устройств; знакомство с конструкцией электрических аппаратов, принципом их работы и методикой их настройки на стенде.

3.1. Краткие технические сведения

Электрические аппараты локомотива осуществляют связь между отдельными электрическими машинами и управление ими.

В электрических цепях тепловоза применяются контакторы, реле, реверсоры, контроллеры и другие аппараты, которые в зависимости от типа привода разделяются на электропневматические и электромагнитные. Аппараты, включенные в силовую цепь тепловоза непосредственно или через добавочные резисторы, условно называют высоковольтными, а аппараты, работающие в цепях управления и освещения, напряжение которых 75 или 110 В, – низковольтными.

По назначению электрические аппараты можно разделить на аппараты управления, автоматического регулирования и защиты. Основными параметрами, характеризующими работу коммутирующих аппаратов, являются конечное и начальное нажатие, раствор (разрыв), провал.

Конечное и начальное нажатие является важным показателем с точки зрения надежности работы электрического аппарата. Нагрев контактов в значительной степени зависит от конечного нажатия. От слабого конечного нажатия нагрев контактов увеличивается. Уменьшенное начальное нажатие приводит к оплавлению и привариванию контактов, увеличенное – к нечеткому срабатыванию контактов.

Кратчайшее расстояние между контактами в разомкнутом положении называется раствором, который создает необходимый изоляционный воздушный промежуток. Уменьшение раствора контактов может привести к их перекрытию, увеличение – к уменьшению нажатия контактов в момент замыкания.

В процессе включения контактов происходит их относительное скольжение и перекатывание. Скольжение разрушает пленку поверхностного окисле-

ния, а процесс перекатывания удаляет рабочую точку контактов от начальных моментов включения и отключения, т. е. от места разрыва дуги. Такое условие работы обеспечивается провалом контактов.

По форме контактных соединений используются Г-образные контакты, точечные, пальцевые и штепсельные разъемы.

Параметры регулировки реле приведены в табл. 3.1. Регулировку реле производят изменением затяжки пружины.

Таблица 3.1

Регулировочные параметры реле переходов

Состояние контактов	Значение тока в катушках, А
	Р-42Б		РД-3010
	токовой	напряжения	токовой	напряжения
Замкнутое Разомкнутое Замкнутое Разомкнутое	0 0 1,0 1,3	0,050 – 0,055 0,010 – 0,015 0,150 – 0,157 0,023 – 0,026	0 0 1,0 1,3	0,075 – 0,085 0,022 – 0,035 0,155 – 0,165 0,052 – 0,065

Если путем изменения затяжки пружины не достигается желаемый результат, то разрешается производить регулировку изменением положения плунжеров для Р-42Б или воздушного зазора для РД-3010.

Раствор контактов должен быть не менее 2 мм, провал – 1 мм, а нажатие контактов – 0,4 Н.

Работу реле дополнительно проверяют на тепловозе при реостатных испытаниях. Токи срабатывания регулируют изменением сопротивления в цепи катушек реле.

На тепловозах для управления работой маслопрокачивающего насоса дизеля и ограничения по времени прокрутки вала дизеля при его пуске применяется электропневматическое реле времени типа РВП (рис. 3.1).

Такое же реле применяется на тепловозе ТЭМ2 для управления переходом на ослабленное возбуждение.

Основные параметры реле времени: рабочий ток контактов – 3 А; разрывная мощность контактов – 80 кВт; выдержка времени – 0,4 – 180 с.

Рис. 3.1. Схема электропневматического реле времени:

1 – катушка реле; 2 – якорь; 3 – шток; 4 – диафрагма;

5 – атмосферное отверстие; 6 – игольчатый клапан; 7 – микровыключатель с выдержкой времени; 8 – микровыключатель мгновенного включения

Отсчет времени выдержки реле начинают с момента замыкания контактов микровыключателя мгновенного действия и заканчивают при срабатывании его контактов с выдержкой времени. Необходимое время срабатывания (55 – 60 с для большинства тепловозов) устанавливают, изменяя сечение входного отверстия перемещением конусного игольчатого клапана 6 (рис. 3.2).

Рис. 3.2. Схема включения блока боксования РБ-320:

включение катушки РБ при последовательном (а) соединении

электродвигателей и при параллельном (б)

Реле боксования Р-46Б или РК-111 служит для частичного снятия нагрузки с тяговых электродвигателей при боксовании колес.

При последовательном соединении двух электродвигателей в схеме электропередачи катушка реле боксования включается в диагональ моста, плечи которого образованы якорями электродвигателей и двумя резисторами (рис. 3.2, а).

При боксовании напряжение на зажимах электродвигателя боксующей колесной пары увеличивается, а напряжение другого электродвигателя уменьшается. Вследствие этого равновесие моста нарушается и вызывает срабатывание реле. При параллельном соединении электродвигателей и боксовании, например, первой колесной пары ЭДС противоположного направления этого электродвигателя возрастет, потенциал точки с уменьшится и ток потечет от точки а к точке с (рис. 3.2, б). Боксование второй колесной пары вызовет протекание тока в обратном направлении.

Параметры реле боксования должны соответствовать следующим данным:

– ток срабатывания – 0,05 А;

– коэффициент возврата (отношение тока отпадания к току срабатыва-ния) – не менее 0,85;

– раствор контактов – 1,2 – 1,4 мм;

– провал контактов – 0,5 – 0,8 мм.

Ток включения реле регулируется за счет изменения затяжки пружин или положения плунжера. Катушки реле боксования Р-46Б и РК-111 имеют сопротивление соответственно 5,26 и 5,10 Ом.

Реле заземления Р-45Г2 и Р45Г2-12 отличаются обмоточными данными катушек. Катушка реле последовательно с разъеденителем и резистором включена между корпусом тепловоза и минусовым зажимом тягового генератора (рис. 3.3).

При появлении заземления (образуется замкнутый контур) и определенном токе (10 или 0,71 А) реле срабатывает и становится на механическую защелку. За счет разрыва цепи в схеме возбуждения главного генератора происходит сброс нагрузки.

Реле давления масла типа РДК-3 служит для контроля давления масла в масляной системе дизеля. На тепловозах ТЭМ1 и ТЭМ2 устанавливается одно реле. При снижении давления масла ниже 1,6 кгс/см2 дизель останавливается. На тепловозах ТЭЗ, 2ТЭ10Л (В) устанавливается два реле. При снижении давления ниже 0,5 кгс/см2 дизель останавливается, а при уменьшении давления масла на высших позициях до 0,9 – 1,0 кгс/см2 с дизеля снимается нагрузка.

Настройка реле (рис. 3.4) производится изменением затяжки пружины 5 винтом 7. При увеличении затяжки замыкание контактов произойдет при большем давлении масла. Поворот рычага 4 против часовой стрелки обеспечивает перемещение контактов микровыключателя, и поэтому в электрической цепи произойдет разрыв.

Температурное реле типа КРД-2 на тепловозах 2ТЭ10Л и 2ТЭ10В предназначено для предупреждения перегрева воды и масла в системах дизеля, а реле типа ТРК-3 служит для предупреждения перегрева воды в системе охлаждения дизеля тепловоза ТЭЗ.

1

2

3

4

5

6

7

9

8

Рис. 3.4. Принципиальная схема установки для регулировки

реле давления масла типа РДК-3:

1 – гидропресс; 2 – сильфон; 3 – шток сильфона; 4 – рычаг; 5 – пружина;

6, 8 – пробки; 7 – винт; 9 – микропереключптель

Реле типа КРД-2 имеет два самостоятельных термоэлемента: один контролирует температуру масла дизеля и регулируется на 85 ± 2 ^оС, другой – нагрев воды и срабатывает при температуре 92 ± 2 ^оС.

Настройка реле производится на установке, имеющей термостат и контрольный термометр со шкалой до 150 ^оС (рис. 3.5).

На рис. 3.5 обозначено: 1 – термостат; 2 –контрольный термометр; 3 – электродвигатель; 4 – термобаллон; 5 – нагревательный элемент; 6 – капиллярная трубка; 7 – сильфон; 8 – пружина; 9 – шток; 10 – штуцер; 11 – микропереключатель.

Допустимая погрешность срабатывания контактов реле при температуре окружающего воздуха 20 ^оС не должна превышать  2 ^оС. Если замыкание не соответствует требуемой температуре, то производится регулировка за счет изменения затяжки пружины 8 штуцером 10.