Архив рубрики «Электрические аппараты защиты»
Защита от грозовых разрядов
Грозовые разряды, возникающие вблизи контактной сети, могут оказывать очень сильное влияние на электрооборудование трамвайных вагонов. Во-первых, возможны прямые удары молнии в контактный провод, что создает в нем местный потенциал в несколько сотен тысяч вольт; во-вторых, возможно индуктивное влияние молнии на контактный провод при помощи электростатических и электромагнитных полей, создающее также местную концентрацию зарядов с потенциалом в несколько десятков тысяч вольт. После разряда молнии сконцентрированные электрические заряды стремятся разрядиться на землю с прохождением через устройства подстанции или через находящийся на участке трамвайный вагон.
Возникает движение по контактному проводу волны зарядов высокого потенциала, идущей к ближайшей подстанции и вагону. Поэтому аппаратура, машины и провода трамвайного вагона могут подвергаться воздействию грозовых разрядов, даже находясь на некотором удалении от места возникновения молний. Грозовые разряды представляют большую опасность, так как вследствие высокого потенциала может происходить пробой изоляции. Скорость нарастания потенциала очень велика, поэтому установка релейных устройств не обеспечивает своевременности срабатывания. В связи с этим на трамвайных вагонах устанавливают специальные защитные устройства от перенапряжений.
Общим принципом действия защитных устройств является отвод волны перенапряжений в землю при помощи пробоя специально подготовленного воздушного искрового промежутка, минуя цепи вагона. Величина искрового промежутка рассчитывается так, чтобы он не оказывал влияния на работу схемы вагона даже при некотором превышении нормального напряжения контактной сети, но пробивался бы при подходе волны перенапряжений.
На вагонах Т-3 устанавливают вилитовый разрядник GZM0,9 (рис. 1, а), принцип действия которого основан на свойстве материала вилита изменять сопротивление в зависимости от приложенного напряжения. При низком напряжении его сопротивление велико, при повышении до определенного предела — резко уменьшается.
Рис. 1. Вилитовый разрядник:
а — конструкция; б— схема разрядника с искровым промежутком; схема включения вилитового разрядника.
В разряднике два вилитовых диска соединены последовательно с искровым промежутком (рис. 1, б). Провода от разрядника соединяют — один с токоприемником, другой с рамой вагона (заземляют). При номинальном напряжении ток из-за большого сопротивления вилита через грозоразрядник не проходит. При перенапряжениях ток пробивает воздушный промежуток и свободно проходит через вилит. После пропускания импульса тока напряжение снижается до номинального и вилитовые диски восстанавливают свое сопротивление. Разрядник готов к дальнейшей эксплуатации. Разрядник может срабатывать 8—9 раз.
Прочитать остальную часть записи »
Рубрика: 
Плавкие предохранители
Вспомогательные высоковольтные цепи и цепи управления вагона защищаются от токов короткого замыкания плавкими предохранителями. В основном плавкие предохранители смонтированы на щитках предохранителей, установленных в кабине водителя с правой стороны пульта управления. Плавкие предохранители цепи стрелки и общий предохранитель высоковольтных вспомогательных цепей (рис. 1, а) смонтированы в шкафу ускорителя. Плавкие предохранители двигателя управления, радиоусилительной установки, общий предохранитель аккумуляторной батареи располагаются в шкафу под задней площадкой у аккумуляторной батареи. Плавкий предохранитель устанавливают в цепи провода, подводящего напряжение к потребителю (двигатель-генератору, резистору стрелки, общий провод и т. д.).
Рис.1. Щиток плавких предохранителей:
1 — изоляционное основание; 2 — предохранитель цепи двигатель-генератора (на 20А); 3 — предохранитель цепи калорифера (на 10А); 4 — предохранитель освещения салона (на 10А); 5, 6 — предохранители отопления (на 10А); 7, 18, 21 , 22 — контактные зажимы; 8, 26 — перегородки; 9 — изоляционное основание; 10 — предохранитель освещения щитка и панелей (на 6А); 11 — предохранитель аварийного освещения (на 6А); 12 — предохранитель цепи звонка (на 6А); 13 — предохранитель целей сигнализации барабанного тормоза и дверей (на 6А); 14 — предохранитель освещения кабины, маршрутных указателей и приборов (на 6А); 15 — предохранитель фар (на 6А): 16 — предохранитель сигнализации габаритов (на 6А); 17 — предохранитель зуммера, стоп-сигналов (на 6А): 19, 31, 33, 34 — резервные предохранители; 20 — предохранитель цепей стеклоочистителя сигнала поворота (на 10А); 23, 24 — предохранитель дверей (на 10А); 25 — предохранитель привода барабанного тормоза (40А): 27 — предохранитель управления (на 15А); 28 — предохранитель управления (на 20А); 29, 30 — предохранители рельсовых тормозов (на 20А).
При пусковых токах потребителя и при токах перегрузки предохранитель обычно не сгорает, так как его нагрев происходит сравнительно медленно. При коротком замыкании ток сильно возрастает, выделение тепла увеличивается в квадратной зависимости и происходит быстрое сгорание предохранителя. По принципу гашения дуги плавкие предохранители, применяемые на вагонах «Татра», бывают закрытого и открытого типов. В закрытых предохранителях для быстрейшего охлаждения дуги, возникающей при перегорании вставки, последняя помещается в закрытую трубку, засыпаемую мраморной крошкой, кварцевым песком или порошком магнезии. Закрытые плавкие предохранители применяются в высоковольтных цепях.
В открытых предохранителях мощность дуги, возникающей при перегорании вставки, невелика, поэтому она охлаждается и гаснет на атмосферном воздухе (рис. 1, б).
Закрытый предохранитель (рис. 2, а) представляет собой фарфоровую или фибровую трубку 1, с помещенной в нее калиброванной медной проволокой 2, которая и является плавкой вставкой. С торцов на трубку надевают медные облуженные колпачки 3. Концы проволоки-вставки припаивают к колпачкам.
Внутрь трубки помещен наполнитель, в качестве которого используют кварцевый песок или порошок магнезии.
Прочитать остальную часть записи »
Линейный контактор с реле максимального тока
Линейный контактор служит для включения и выключения силовой цепи вагона при его пуске и переходе на выбег. Кроме того, при работе трамвайного вагона на линии возникают случаи, когда требуется очень быстрое, автоматическое отключение электрических цепей вагона от контактной сети. Такими случаями бывает возникшее короткое замыкание в цепи тягового двигателя при пробое изоляции в различных аппаратах и тяговых двигателях. Поскольку при таком отключении обычно приходится разрывать электрическую дугу большой мощности, то это также осуществляется специально рассчитанным линейным контактором, сблокированным с реле максимального тока. На вагонах «Татра» применяются линейные контакторы SB-791 и SL-11. Их конструкция обеспечивает быстрое, в течение 0,05—0,07 с, отключение при коротких замыканиях. За это время ток короткого замыкания не успевает достигать наибольшего значения и это в значительной мере предохраняет силовую цепь вагона от разрушения током короткого замыкания (рис. 1).
Рис. 1. Диаграмма тока короткого замыкания при выключении линейного контактора.
При возникновении короткого замыкания ток в цепи увеличивается не мгновенно, а постепенно, благодаря наличию индуктивности устройств тяговых подстанций, машин и аппаратов трамвайного вагона. При достижении определенной величины тока максимальное реле приходит в действие (время t1), но это действие не мгновенно выключает линейный контактор, так как необходимо время на движение и включение контактов максимального реле и на движение контактов и гашение дуги в дугогасительной камере (время t2 и время t3).
Если время выключения контактора (t2 + t3) мало, то он успеет разорвать цепь, не допуская нарастания тока короткого замыкания до установившейся (наибольшей) величины. Если время выключения контактора велико, то он не успевает ограничить нарастания тока до предельного значения и в цепи будет протекать чрезмерно большой ток, способный вызвать значительные разрушения аппаратов, а в некоторых случаях может привести к загоранию вагона.
Линейный контактор (рис. 2) смонтирован вместе с реле максимального тока на общем основании и при помощи изоляторов прикреплен к раме кузова. Он расположен с правой стороны вагона в средней части за первой тележкой. От попадания воды и грязи он защищен плотно закрываемым металлическим кожухом с резиновыми уплотнениями.
Рис. 2. Линейный контактор с реле максимального тока.
К основанию 1 прикреплено ярмо магнитопровода 2, на сердечнике которого расположена низковольтная обмотка катушки электромагнита 3. На якоре 10 расположен главный -подвижной контакт 14. Главный неподвижный контакт 15 укреплен на стойке и соединен электрически с дугогасительной катушкой 16, к которой подходит провод 1S от токоприемника. Соединение подвижного контакта 14 с неподвижным 15 происходит внутри дугогасительной камеры 17. Якорь оттягивают две выключающие пружины 12. Для притирания главных контактов имеется притирающая пружина 13. Для включения и отключения низковольтных Цепей имеются низковольтные вспомогательные контакты 9. Для того, чтобы ток не проходил по шарнирам, во избежание их приваривания, имеется гибкий шунт 11.
На общем сердечнике расположены две обмотки — токовая 5 и удерживающая 4. Токовая служит для прохождения тока силовой цепи от линейного контактора к выводному проводу 18, а удерживающая является низковольтной. Якорь 7 реле максимального тока при своем притяжении к сердечнику воздействует на низковольтные контакты 6.
Прочитать остальную часть записи »