Быстродействующий выключатель бв-1 (типа бвп-5)

БВ-1 предназначен для оперативного отключения и включения в силовой цепи и для защиты в силовой цепи от токов короткого замыкания и перегрузки.

Он состоит из следующих основных узлов:

1. Основание

2. Контактное устройство

3. Магнитная система дутья

4. Электромагнитное удерживающее устройство

5. Пневматический привод

6. Механизм блокировок

Основание состоит из двух металлических угольников скрепленных двумя изолированными стержнями, на изолированные стержни с помощью хомутов крепится селуминовая рама сложной конструкции состоящая из двух половин. Левая и правая половина рамы скрепляется между собой болтами с распорами трубками. На раме выключателя укрепляются все детали и узлы.

Контактное устройство состоит из медного неподвижного контакта, подвижного контакта, который закреплен в верхней части контактного рычага. Контактный рычаг набран из семи алюминиевых пластин для уменьшения веса, лучшей токопроводимости и теплоотдачи. Контактный рычаг с помощью шарнира подвешивается на верхний конец якорного рычага. Законтактный рычаг с помощью шпильки крепятся две отключающие они же и включающие пружины. Изменение натяжения пружин можно регулировать нажатием силовых контактов БВ. Ширина контактов 34 мм. Для предотвращения ударов контактного рычага о раму выключателя при отключения установлено два буфера с подушкой из твердой резины.

Магнитная система дутья смонтирована на верхней гетенаксовой плите, она представляет собой наборный магнитопровод П-образной формы, который установлен на двух пластмассовых изоляторах и угольнике. На магнитопроводе размещаются две параллельных навитой катушки из шинной меди. Начало витков катушек крепятся к специальной медной шине к которой подводится 4 силовых кабеля от проходного изолятора. Дугогасительная камера БВ состоит из двух азбоцементных половин с лабиринтовыми перегородками клинообразной формы. Устройство дугогасительной камеры позволяет при сравнительно не больших размеров растянуть дугу примерно в пределах 3,6 метра. Для уменьшения выхлопа пламени её верхняя часть закрыта геионными решетками.

Электромагнитное удерживающее устройство состоит из магнитопровода с ермом выполненной из массивной стали, а на концах магнитопровода закреплены наборные полюсы имеющие между собой узкую щель. В нижней части магнитопровода размещена удерживающая катушка. В теле магнитопровода высверлены три отверстия с регулировочными винтами с помощью которых можно регулировать удерживающую силу магнитной системы, а следовательно величину тока срабатывания БВ-1. Между полюсами внутри магнитопровода помещен наборный сердечник с двумя витками шинной меди, так называемый размагничивающий виток, с которым параллельно установлен индуктивный шунт.

Пневматический привод состоит из чугунного цилиндра укрепленного к раме выключателя болтами, бронзового поршня, включающего рычага с роликом, двух развратных пружин, электромагнитного вентиля включающего типа соединенного с цилиндром привода и изоляционной трубкой и амортизатора установленного на цилиндре.

Блокировочное устройство имеет пять блокировочных контактов.

Быстродействующий выключатель БВ-5 аппарат парализованный, т.е. он не реагирует на ток обратного направления (рекуперация) по этому должна строго удерживаться полярность удерживающей катушки. Процесс включения выключателя БВ-1 происходит в следующей последовательности:

- при включении кнопки БВ-1 на пульте управления только на нулевой позиции контроллера никаких механических передвижений в механизме не происходит. Загорается сигнальная лампа БВ-1 и подготавливаются электрические цепи включения дифференциального реле и удерживающей катушки. При нажатии кнопки возврат БВ-1 включается дифференциальное реле 52-1, подается питание на удерживающую катушку БВ и возбуждается вентиль возврата БВ. Пневматический привод срабатывая своим включающем рычагом через ролик давит на контактный рычаг и подводит контактно якорный рычаг до соприкосновения якоря с полюсами растягивая отключающие пружины. В этом положении между главными контактами БВ имеется разрыв 4-5 мм., а блок-контакты включается, лампа БВ гаснет, для замыкания главных контактов нужно отпустит кнопку возврат БВ. Происходит выпуск воздуха из цилиндра, включающий рычаг отходит от контактного рычага и за счет усилия растянутых включающих пружин происходит поворот контактного рычага до замыкания главных контактов.

Ток потребляемый тяговыми двигателями проходит по БВ от подводящей плиты через параллельно включенные дуго-гасительные катушки, неподвижный и подвижный контакт, контактный рычаг, шунт контактного рычага, переходная шина и далее разделяется две параллельные цепи: по размагничивающему витку (1/3) и 2/3 по индуктивному шунту и далее в цепь тяговом двигателе.

Выключение БВ-1 может происходить по двум причинам:

1. От разрыва цепи удерживающей катушки контактами аппаратов защиты включенных в её цепь или самой кнопкой включения БВ.

2. Выключение БВ по току уставки (3100 Ампер) основан на том, что магнитное поле от размагничивающего витка в зоне прилегания якоря к полюсам удерживающего электромагнита направлен встречно магнитному полю удерживающей катушки. Магнитное поле индуктивного шунта никакого влияния на магнитную систему не оказывает.

При коротких замыканиях в силовой цепи после БВ ток КЗ резко возрастает, но благодаря тому, что индуктивность индуктивного шунта примерно в 10 раз больше индуктивности размагничивающего витка, большая величина прироста тока направляется через размагничивающий виток, резко ослабляется магнитная сила удержания якоря и происходит выключение.

Основные технические данные БВП5:

- номинальное напряжение - 3000 Вольт;

- ток уставки - 3100 +100/-150 Ампер (ВЛ-15 2500);

- длительный ток - 1850 Ампер;

- ток удерживающей катушки - 1,18 Ампер;

- нажатие силовых контактов – не менее 22 кгс;

- разрыв силовых контактов – 35-40 мм;

- собственное время срабатывания 0,0015 сек;

- масса – 228 кг.

БВ-2 типа БВЗ (быстродействующий выключатель защелочный)