Защита оборудования силовых и вспомогательных цепей

Защита от коротких замыканий. Силовые и вспомогательные цепи от токов коротких замыканий (к. з.), превышающих ток 2500±2оо А, защищаются быстродействующим автоматическим выключателем БВ (см. рис. 149*). При к. з., когда установившееся значение тока ниже токи уставки БВ, защита осуществляется в силовой цепи дифференциальным реле РДФ1, отрегулированным на ток небаланса 100 А, в цепи вспомогательных машин- дифференциальным реле РДФ2, отрегулированным на ток небаланса 8,5 А. При срабатывании дифференциальные реле своими контактами разрывают цепь удерживающей катушки БВ (см. рис. 150*).

Защита тяговых электродвигателей от токов к. з. в режиме рекуперативного торможения (соединение параллельное) осуществляется быстродействующими контакторами КБ45 и КБ46 (рис. 194), которые имеют размыкающие силовые контакты. От-

ключающие катушки КБ через ограничивающие резисторы R9, RIO включаются параллельно одной катушке индуктивных шунтов L32_3 и L42.3. Контакторы защищают цепь при напряжении на электродвигателях до 4000 В и начальной скорости нарастания тока 350 А/мс.

С повышением тока короткого замыкания в цепи тяговых электродвигателей резко повышается напряжение на индуктивных шунтах и в отключающей катушке КБ проходит ток, превышающий его уставку, силовой контакт размыкается и в отключенном положении удерживается защелкой.

С отключением КБ его размыкающим вспомогательным контактом размыкается цепь удерживающей катушки быстродействующего выключателя БВ, а замыкающим замыкается цепь электромагнита защелки (восстановления) КБ. Но электромагнит при этом не возбуждается, так как в его цепь управления включены, кроме вспомогательного контакта КБ, и контакты контроллера машиниста 115-116, 61-62 и'1-2, замкнутые на нулевой позиции тормозной, ре-версивно-селективной и главной рукояток соответственно. После сброса главной и тормозной рукояток контроллера на нулевые позиции и нажатия кнопки Возврат БВ электромагнит возбуждается и КБ восстанавливается.,

При отключении КБ разрывается цепь питания обмоток возбуждения тяговых электродвигателей от генератора АМ-Г преобразователя. Одновременно обмотки возбуждения вводятся в цепь обмоток якорей тяговых электродвигателей. Это вызывает резкое изменение направления тока в обмотках возбуждения, и в них появляется э. д. с. самоиндукции, имеющая согласное направление с прежним направлением тока и встречное по отношению к э. д. с. вращения тяговыхэлектродвигателей. В результате изменения направления'тока вобмот-ках возбуждения начинает происходить ускоренное размагничивание магнитной системы тяговых электродвигателей. С уменьшением магнитного потока одновременно спадает до нуля э. д. с. вращения и ток короткого замыкания.

Для ограничения скорости нарастания тока к. з. в цепь якорей электродвигателей в рекуперативном режиме вводится дополнительная индуктивность, т. е. индуктивные шунты Г4, которые переключаются в якорную цепьтормозным переключателем.

Действие защиты оттоков к. з. при рекуперативном торможении на СП (рис. 195) и С(рис. 196)соединениях отличается от действия защиты на П соединении (см, рис. 194) тем, что при срабатывании контакторов КБ45, КБ46 направление тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей М1 - М4 секции А и М1, М4 секции Б при С соединении и М1, М4 обеих секций при СП соединении секций А и Б не изменяется, а производится лишь размыкание цепи. Тем не менее по сравнению с параллельным соединением эффективность защиты тяговых электродвигателей на последовательно-параллельном и последовательном соединениях не снижается, поскольку индуктивность цепи якорей в первом случае увеличивается в 2 раза, а во втором - в 4 раза и соответственно во столько же раз уменьшаются напряжения между соседними коллекторными пластинами тяговых электродвигателей.

Защита от перегрузки. Тяговые электродвигатели от перегрузки защищаются токовыми реле РТ35 (см. рис. 149*) и РТ36 (реле перегрузки), имеющими ток уставки (750±30) А. При срабатывании реле перегрузки в режиме полного или ослабленного возбуждения на всех соединениях тяговых электродвигателей подается световой сигнал на пульт машиниста лампой РП (ЛС88) (см. рис. 150*). Для ликвидации перегрузки необходимо перейти соответственно на полное возбуждение или на реостатные позиции. После ликвидации перегрузки реле восстанавливается и лампа РП гаснет.

В тяговом режиме при работе электродвигателей на ослабленном возбуждении срабатывание хотя бы одного из реле перегрузки РТ35 и РТ36

вызывает отключение реле РП18, а замыкающие вспомогательные контакты реле РП18 разрывают цепь питания катушек контакторов КЗЗ и К34 (см. рис. 150*). При отключении контакторов КЗЗ и К34 размыкается цепь резисторов ослабления возбуждения и тяговые электродвигатели переводятся в режим полного возбуждения.

Для восстановления режима ослабленного возбуждения тормозную рукоятку контроллера необходимо сбросить на позицию ОВ1 и набрать вновь позиции.

В режиме рекуперативного торможения при отключении хотя бы одного реле перегрузки отключается реле РПІ8, через его замыкающий контакт отключается контактор К62. Последний своим главным контактом размыкает цепь питания обмоток возбуждения генераторов преобразователей, вследствие чего разбирается силовая цепь тяговых электродвигателей в результате снижения э. д. с. тяговых электродвигателей, изменения направления тока рекуперации на моторный и отключения реле моторного тока РТ37.

Для восстановления нормальной работы цепей рекуперации тормозную рукоятку контроллера нужно установить на нулевую позицию. После восстановления реле перегрузки можно вобычном порядке продолжать рекуперативное торможение. Электродвигатели преобразователей защищены реле перегрузки РТ34, срабатывание которых вызывает отключение дифференциального реле РДФ2, а последнее - воздействие на отключение БВ.

Защита от повышенного напряжения. При рекуперативном торможении в случае отказа блока ограничения э. д. с. (отрегулированной на 3900 В) и повышении напряжения в контактной сети свыше 4000 В срабатывает реле повышенного напряжения РН10, которое своими контактами аналогично реле перегрузки воздействует на отключение реле РП18, последнее своим замыкающим контактом отключает контактор К62. Отключением контактора К62 отключается цепь возбуждения генераторов преобразователей, следовательно, отключаются реле моторного тока РТ37 и вслед за ним линейные контакторы.

Для восстановления реле и нормальной работы цепей рекуперации тормозную рукоятку контроллера следует сбросить на нулевую позицию, а затем набирать заново.

Защита электрооборудования от повышенного напряжения в тяговом режиме на ослабленном возбуждении осуществляется также реле РН10, при срабатывании которого отключаются контакторы ослабления возбуждения КЗЗ и К34 аналогично описанному выше (см. "Защита от перегрузки"), в результате чего происходит переход на полное возбуждение тяговых электродвигателей. Для восстановления режима ослабленного возбуждения нужно сбросить тормозную рукоятку контроллера машиниста на позицию ОВ1.

О повышении напряжения в контактной сети свыше 4000 В сигнализирует лампа РП.

Защита от боксования. На электровозе принята автоматическая система защиты от боксования с помощью датчиков боксования ДкБ1 и ДкБ2, каждый из которых связан с группой тяговых электродвигателей (см. рис. 149*). При боксовании или юзе колесных пар любой группы тяговых электродвигателей электрической схемой (см. рис. 150*) противо-боксовочной защиты предусмотрено: подача светового сигнала на пульт машиниста лампой ЛС86; автоматическая подсыпка песка под первые по ходу движения колеса каждой тележки электровоза на всех соединениях тяговых электродвигателей в режимах тяги и"рекуперативного торможения; переход группы тяговых электродвигателей боксующей тележки с полного возбуждения на ступень ослабления возбуждения ОВ4 и восстановление полного возбуждения после прекращения боксования - в режиме тяги на последовательном и последовательно-параллельном соединениях тяговых электродвигателей; включение уравнительного контактора для увеличения тока возбуждения группы тяговых электродвигателей боксующей тележки и перевод с ослабленного на полное возбуждение тяговых электродвигателей электровоза - в режиме тяги на параллельном соединении.

В случае боксования или юза какой-либо колесной пары любой секции при любом соединении тяговых электродвигателей срабатывает соответствующий датчик боксования, контактами которого замыкается, следующая цепь: проводи/1 (см. рис. 150*), контакт кнопки Противобоксо-вание на кнопочном выключателе БлКп5, провод Э442, контакты ДкБ1 или ДкБ2, провод 444, диод Д66, провод 745, вспомогательные контакты реверсора ПкР (в зависимости от направления движения); возбуждается катушка электропневматического клапана КЭП4 или КЭП5.

В режиме полного возбуждения на С и СП соединениях тяговых электродвигателей при срабатывании датчиков боксования включаются контакторы ослабления возбуждения соответствующей группы тяговых электродвигателей секции (либо КЗЗ и К39, либо К34 и К40), и группа тяговых электродвигателей боксующей тележки переходит в режим ослабленного возбуждения ОВ4. После прекращения боксования восстанавливается режим полного возбуждения.

Цепь питания катушек контакторов ослабления.возбуждения: провод Э442, размыкающий вспомогательный контакт ПКГ2 (замкнут на С и СП соединениях), провод 452 и далее по двум параллельным цепям.

Первая цепь: размыкающий контакт реле РП18 (катушка реле получает питание в режимах ослабления возбуждения и рекуперативного торможения, и ее контакты создают цепь включения контакторов ослабления возбуждения при боксовании электровоза в режиме тяги при полном возбуждении), провод Э535, катушки контакторов К39 и К40, провод 600, корпус.

Вторая цепь: размыкающий контакт реле РП 18, провод 542, контакт датчика боксования ДкБ1 или ДкБ2, провод 539 или 543, катушка соответствующего контактора ослабления возбуждения КЗЗ и К34, провод 450, вспомогательный контакт тормозного переключателя ПКт2, провод 400, корпус.

При работе электровоза на П соединении катушки уравнительного контактора К26 получают питание от провода Э442 через замыкающий контакт датчика боксования ДкБ1 или ДкБ2, провод 444, диоды Д68, провод Э443, замыкающий контакт реле РП22, провод 446, катушку контактора К25, провод 447, вспомогательный контакт ПкГ2 (замкнут на П соединении), провод 448, вспомогательные контакты ПкД1, ПкД2 и ПкТ, далее "землю". Контактор К25 включается и уравнительным проводом соединяет цепи обмоток возбуждения тяговых электродвигателей секций.

В режиме ослабленного возбуждения срабатывание ДкБ1 или ДкБ2 вызывает отключение контактора КЗЗ и К34, и все тяговые электродвигатели секции с боксующей колесной парой переходят в режим полного возбуждения. После прекращения боксования колесной пары режим ослабленного возбуждения не восстанавливается.

Защита от перенапряжений. При атмосферных и коммутационных перенапряжениях защита цепей электровоза осуществляется вилитовым разрядником Рр1 типа РВКУ-З.ЗА-01, который вместе с регистратором числа срабатывания установлен на крыше секции и подключен к силовой цепи после дросселя помеходавления (см. рис. 149 ).

Защита от радиопомех. Для снижения уровня помех в канале поездной радиосвязи, возникающих при работе локомотивного электрооборудования, на электровозе установлено устройство, состоящее из контура индуктивности и емкости.

В качестве индуктивности приме--нен дроссель П типа Д-027 (см. рис. 149*), а в качестве емкости - конденсаторы С1 типа К41-1а-10 кВ-0,5 мкФ± ±10 % и С2 типа К41 -1 а -10 кВ-0,01 мкФ±10'%-У, включенные в силовую цепь электровоза.

Рекомендуемый контент: