16. Быстродействующий выключатель бвп-5-02

Назначение и технические данные. Быстродействующий выклю­чатель БВП-5-02 предназначен для разрыва силовой цепи и ее защиты от токов короткого замыкания. Его технические данные следующие:

Предельный отключаемый ток, А, при £/ = 4000 В и ин­ дуктивности 5—7 мГн 20000

Номинальный ток, А 1 850

Номинальное напряжение, В 3 000

Ток уставки, А 2 500±'$

Номинальное давление воздуха в цилиндре, кПа ...... 500

Собственное время срабатывания, с 0,0015—0,003

Номинальное напряжение цепи управления, В 50

Ток удерживающей катушки при 50 В. А 1,18

Номинальный ток вспомогательных контактов, А .... 5

\ ■ ' 63

Раствор главных контактов, мм оолГ

Нажатие главных контактов, Н, не менее £«у

Раствор вспомогательных контактов, мм 1 с~ о

Провал вспомогательных контактов, мм '^2

Нажатие вспомогательных контактов, Н, не менее .... 1»

Линия соприкосновения силовых контактов, %, не менее . . «5

Площадь поверхности прилегания рычага якоря к полюсу

рамы, %, не менее ⁷⁵

Число вспомогательных контактов:

замыкающих • -' *

размыкающих

Зазор между левым рогом камеры и следом движения под­ вижного контакта, мм _u • < • * о

Наименьшее давление сжатого воздуха для нормальной ра­ боты пневматического привода при напряжении на зажи­ мах вентиля и удерживающей катушкн 30 В,. кПа 375 Напряжение переменного тока частотой 50 Гц для испыта­ ния изоляции в течение 1 мин, В:

силовой «епи со снятой камерой ?=пп

цепи управления •^&ии

Сопротивление изоляции между дугогаснтельными рогами

камеры, МОм, не менее °

Масса, кг ^{: ггь}

Конструкция и принцип действия. Быстродействующий выклю­чатель БВП-5-02 состоит из следующих основных узлов: корпуса, контактного устройства, пневматического привода, системы дуго-гашения, электромагнитного удерживающего устройства и блока вспомогательных контактов.

Корпус выключателя состоит из угольников 7 (рис. 57), скреп­ленных двумя изолированными стержнями 6, и рамы 5, состоящей из двух алюминиевых половин, связанных между собой болтами. Между рамами расположены магнитопровод 4 с удерживающей катушкой 3; размагничивающий виток с сердечником 2; рычаг якоря /, на котором шарнирно укреплен контактный рычаг 12 с подвижным контактом, в средней части соединенный с двумя контактными пружинами //, которые одновременно являются и выключающими; включающий рычаг пневматического привода с возвращающими пружинами 10 и цилиндр пневматического приво­да 9 с буфером для смягчения ударов рычага при выключении быстродействующего выключателя.

Параллельно размагничивающему витку включен индуктивный шунт 8, состоящий из медной шины, на которой насажены диски из электротехнической стали. При коротком замыкании индуктив­ный шунт способствует срабатыванию выключателя при токе мень­шем тока уставки, в связи с чем повышается коммутационная способность аппарата. Индуктивное сопротивление шунта больше индуктивного сопротивления цепи размагничивающего витка, по­этому при резком нарастании тока большая его ^часть проходит через размагничивающий виток быстродействующего выключате­ля, вызывая резкое уменьшение электромагнитных сил притяже­ния рычага якоря.

Сверху на раме закреплена гетинаксовая плита 13, на которой укреплены неподвижный контакт и на пластмассовых изоляторах

64

Рис. 57. Быстродействующий выключатель БВП-5-02

дугогасительная катушка 15 с шихтованным магнитопроводом 14. В зоне контактов магнитопровод имеет веерообразные полюсы 16 для проведения магнитного потока через камеру.

Между веерообразными полюсами помещается дугогаситель­ная камера (рис. 58), состоящая из двух асбоцементных стенок 4 с вклеенными перегородками 2, которые образуют лабиринт. В верхней части камеры установлены деионные решетки 1. Для предотвращения от выпадания деионных решеток установлен дер­жатель 3 из стеклопластика. В нижней части камеры расположены дугогасительные рога 7, один из которых соединен с неподвижным контактом, другой — со стальным шарниром 6. Шарниром камера соединена с рамой выключателя. Для уменьшения входной щели дугогасительной камеры и увеличения скорости прохождения элек­трической дуги установлена асбоцементная вставка 5. В камерах выпуска с 1981 г. изменен профиль боковин камер и указанную вставку не устанавливают.

Работа выключателя происходит следующим образом. Нажав кнопку БВ кнопочного выключателя, подают питание на удержи­вающую катушку. Кратковременным включением кнопки Возврат БВ подают питание на катушку электромагнитного вентиля. Сжа­тый воздух давит на поршень, шток поршня передает давление на рычажную систему подвижного контакта, и растягивая контакт-

3-377 65

конструктивным исполнением дугогасительных камер, вспомога­тельных контактов и пневматических приводов включающих вен­тилей. Технические данные контакторов следующие:

Номинальное напряжение силовой цепи, В 3000

Номинальное напряжение цепи управления, В 50

Номинальный ток главных контактов контакторов, А:

ПК-21, ПК-22, ПК-25, ПК-31, ПК-33, ПК-41, ПК-43,

ПК-118 500

ПК-15, ПК-17, ПК-19 350

Номинальный ток вспомогательных контактов, А 5

Раствор главных контактов, мм . 24—27

Провал главных контактов, мм 10—12

Начальное нажатие главных контактов, Н 35—50

Конечное нажатие главных контактов, Н, не менее 270

Нажатие вспомогательных контактов, Н 15—25

Номинальное давление сжатого воздуха, кПа 500

Наименьшее давление' сжатого воздуха для нормальной работы

ПК, кПа 350

Начальное давление сжатого воздуха для проверки пневмати­ ческого привода на герметичность, кПа 675

Суммарный вертикальный люфт шарнирных соединений, при­ веденный к подвижному контакту, мм, не более 1,5

Напряжение переменного тока частотой 50 Гц для испытания изоляции в течение 1 мин, В: '

силовой цепи 9500

3* . 67

Рис. 58. Дугогасительиая камера БВП-5-02

ную и возвращающую пружину, подводит якорь к полюсам магнитопровода удерживающей катушки. После разрыва цепи питан-ия вентиля электропневматического привода кнопкой Воз­врат БВ сжатый воздух выходит из цилиндра. Включающий ры­чаг под действием возвращающей пружины отходит от контактного рычага. При этом якорь остается притянутым к полюсам магнит­ной системы удерживающей катушки и под действием контактной пружины включаются главные контакты. Такой механизм со сво­бодным расцеплением позволяет обеспечить быстродействие вы­ключателя при включении его на короткозамкнутую цепь.

Отключение (срабатывание) выключателя может произойти по двум причинам: от разрыва цери удерживающей катушки контак­тами аппаратов защиты, включенных в ее цепь (реле дифферен­циальное, кнопка БВ); ^вследствие ослабления магнитного потока удерживающей катушки встречным потоком размагничивающего витка, последовательно включенного в силовую цепь (при корот­ком замыкании в защищаемой цепи или тбке, превышающем ток уставки выключателя).

17. Электропневматические контакторы ПК

Назначение и технические данные. Контакторы ПК-15, ПК-17, ПК-19, ПК-21, ПК-22, ПК-25, ПК-31, ПК-33, ПК-41, ПК-43 и ПК-118 (рис. 59—61) предназначены для замыкания и размыка­ния силовых цепей электровоза» под током или без тока (ПК-15, ПК-17, ПК-19). Конструкция контакторов всех типов аналогична. Различаются они наличием или отсутствием системы дугогашения,

66

Рис. 59. Электропневматический кои-тактор ПК-15 (ПК-17, ПК-19)

Рис 60. Электропневматический кои-тактор ПК-21 (ПК-22, ПК-25)

Ж

цепи управления 1500

Масса контакторов, кг:

ПК-15, ПК-17, ПК-19 12 5-14 3

ПК-21, ПК-22, П-25 ' ' 26—28'

ПК-31, ПК-33 ; 28-31

ПК-41, ПК-43, ПК-118 31-38,5

Конструкция. На металлическом изолированном стержне 3 (см. рис. 59—61) собраны все узлы контактора: кронштейн 6 с

Ы5 (Ж)

Рис. 61. Электропиевматический контактор ПК-41, ПК-43, ПК-Ш8 (ПК-31, ПК"33 — размеры в скобках)

68

Рис. 62. Варианты исполнения пневматического привода ПК

неподвижным контактом 7 и дугогасительной катушкой 9; кронш­тейн 4 с рычагом 5 и подвижным контактом 8; пневматический привод 1 и тяга 2. Пневматический привод состоит из цилиндра, выключающей пружины, поршня с уплотнительной резиновой ман­жетой и электромагнитного включающего вентиля 10.

При подаче питания на катушку вентиля сжатый воздух посту­пает в цилиндр пневматического привода, поршень перемещает тягу, которая поворачивает рычаг и замыкает подвижной контакт с неподвижным. Одновременно происходит переключение блока вспомогательных контактов //, система которой связана с тягой.

Пои отключении включающей катушки вентиля сжатый воздух из цилиндра выпускается, и поршень под действием сжатой пру­жины быстро возвращается в исходное положение, размыкая подвижной контакт с неподвижным. В зависимости от способа подачи воздуха к пневматическим приводам через отверстия а (рис. 62) приводы разделяют на шесть исполнений I—VI. Кон­такторы оснащены приводами следующих исполнений:

Типы контакторов

Исполнение привода

ПК-21, ПК-31, ПК-41, ПК-118

ПК-33, ПК-43

ПК-2

I

-25

ПК-19 . . . . ПК-15, ПК-22 ПК-17 . . . .

II III IV

V VI

Контакторы имеют вспомогательные контакты следующих типов:

Типы контакторов Тип блокировки

ПК-21, ПК-31 Б-1Б-1 (1 з.*)

ПК-15 Б-1Б-6 (1 р.**)

* з. — замыкающий контакт; ** р. — размыкающий контакт.

69

ПК-21, ПК-41, ПК-25 Б-1Б-7 (1 р., 1 з.)

ПК-22, ПК-31, ПК-41 Б-1Б-13 (2 з.)

ПК-П8 (3 з., I р.)

Для уменьшения удара подвижных частей при включении на всех ПК установлены вентили с уменьшенным калиброванным от­верстием, равным 1,5 мм.

Контакторы ПК-31, ПК-33, ПК-41, ПК-43, КП-118 имеют дуго-гасительные камеры трехщелевого типа, состоящие из двух асбо­цементных перегородок, скрепленных болтами. Внутри камеры размещен дугогасительный рог подвижного контакта. Снаружи камеры расположены полюсы для направления магнитного /потока в зону гашений дуги. Полюсы плотно прилегают к сердечнику дугогасительной катушки, которая укреплена на неподвижном кронштейне.

Контакторы ПК-21, ПК-22, ПК-25 имеют лабиринтно-щелевые камеры, выполненные из двух спрессованных боковин из дуго-стойкого материала КМК-218. Лучи обеих боковин камеры обра­зуют лабиринт, создающий благоприятные условия для быстрого гашения дуги. В стенки камеры впрессованы стальные полюсы. Контакторы ПК-15, ПК-17, ПК-19 в отличие от остальных не име­ют дугогасительного устройства.

18. Электромагнитные контакторы МК-310А и МК-310В

Назначение и технические данные. Контакторы МК-ЗЮА и МК-310В (рис. 63) предназначены для включения и выключения вспомогательных машин электровоза. Технические данные контак­торов следующие:

Номинальное напряжение, В 3000

Номинальный ток, А:

МК-310А 25

МК-ЗЮВ 10

Номинальное напряжение цепи управления, В 50

Номинальный ток вспомогательных контактов, А 5

Номинальный ток включающей катушки, А 0,65

Масса контактора, кг:

МК-ЗЮА 23,5

МК-ЗЮВ 23

Раствор главных контактов, мм 30—34

Провал главных контактов, мм 7—9

Нажатие главных контактов, Н 18—27

Раствор вспомогательных контактов, мм, не менее 3

Провал вспомогательных контактов, мм 2,5—3,5

Нажатие вспомогательных контактов, Н 1,5—2

Напряжение для испытания изоляции переменным током частотой 50 Гц в течение 1 мин, В:

силовой цепи 9500

цепи управления 1500

Напряжение включения контактора, В 30

Конструкция и принцип действия. Все узлы контактора собра­ны на ярме 9, которое служит основанием. Между двумя сталь-70

Рнс. 63. Электромагнитный контактор МК-310А (МК-310В)

ными полосами ярма включающей катушки 12 шарнирно укреп­лен якорь 11 с изоляционным рычагом 10, на верхнем конце ко­торого закреплен подвижной контакт 2 с притирающей пружи­ной 3. Выключающая пружина 6 одним концом опирается в хвос­товик изоляционного рычага, а другим — в поперечную перегород­ку, размещенную между двумя изоляционными стенками 5. Меж­ду этими стенками расположены неподвижный 7 и подвижной 8 вспомогательные контакты. На панели 13 укреплен дугогаситель­ный рог 14 с неподвижным контактом / и дугогасительной катуш­кой 15.

Дугогасительная камера 4 состоит из двух боковых асбестоце-ментных стенок и двух асбестоцементных перегородок, скреплен­ных болтами. В верхней части камеры расположены деионные ре­шетки 16. По бокам камеры расположены полюсы для проведения магнитного потока в зону гашения дуги. Полюсы прилегают к

71

сердечнику дугогасительной катушки. В камере закреплен второй дугогасительный рог. Камеру крепят на контакторе с помощью штыря и защелки.

При возбуждении включающей катушки контактор включается. В этом случае к сердечнику катушки притягивается якорь с изо­ляционным рычагом и замыкается подвижной контакт с неподвиж­ным. Отключение контактора происходит при размыкании цепи включающей катушки под действием усилия выключающей пру­жины.