Общие сведения о быстродействующем выключателе БВП-5

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8

"Исследование конструкции и проверка действия быстродействующего выключателя БВП-5-02"

Цель работы: -изучить конструкцию и принцип действия быстродействующего выключателя электровоза;

- проверить работу быстродействующего выключателя на стенде и его соответствие некоторым техническим данным;

- научиться регулировать быстродействующий выключатель.

Рисунок 1 – Быстродействующий выключатель БВП-5-02

Общие сведения о быстродействующем выключателе БВП-5

Автоматические быстродействующие выключатели на электровозах постоянного тока применяют для защиты от недопустимо больших токов, которые возникают при коротких замыканиях в силовой цепи, круговых огнях по коллекторам тяговых двигателей и при перебросах дуги с токоведущих на заземлённые части.

При коротком замыкании в режиме тяги скорость нарастания тока короткого замыкания в силовых цепях э.п.с. постоянного тока может достигать 300 – 600 А/мс, а при рекуперативном торможении ещё больше. Поэтому автоматические выключатели должны быть быстродействующими, способными ограничивать ток к.з. за 2 – 3 миллисекунды. Это время называется собственным временем срабатыванияи оно обеспечивается:    а) устройством механизма размыкания; б) способом расцепления подвижной системы; в) силой отключающих пружин; г) массой подвижных частей; д) характером изменения тока и магнитного потока.

Электровозы постоянного тока ВЛ10, ВЛ11, ВЛ11М оборудованы быстродействующими выключателями типа БВП-5.

Рисунок 2 – Устройство быстродействующего выключателя

Быстродействующий выключатель (см. рисунок 2) состоит из следующих основных узлов:                                                                                                                - рамы (5) с изолирующими стержнями (6) и основанием (7);        - контактного устройства с главными контактами и контактным рычагом(12);                                                                                                       - пневматического привода (9) с электромагнитным вентилем, включающим рычагом и возвратными пружинами (10);
- удерживающего электромагнита (4) с удерживающей катушкой (3) и якорем на рычаге (1);                                                                                           - отключающего устройства с пружинами (11), размагничивающими витками (2) и магнитным шунтом (8); -дугогасительной системы с изоляционной плитой (13) с шихтованным магнитопроводом (14), катушками (15), веерообразными полюсами (16) и дугогасительной камерой;                                                                                   - блокировочного устройства.

Рисунок 3 – Дугогасительная камера быстродействующего выключателя

Дугогасительная камера состоит из двух половин. На асбоцементной стенке одной из них смонтированы шарнир для поворота камеры (41), дугогасительные рога (36 и 42). На обеих половинах устанавливаются лабиринтные клиновидные перегородки (38). При соединении половин перегородки одной половины помещаются между перегородками другой, образуя расширяющуюся кверху зигзагообразную щель. Чтобы уменьшить выхлоп пламени из камеры, в верхней её части ус танавливаются элементы деионной решётки (16).

Рисунок 4 – Детали быстродействующего выключателя

а) подвижный контакт (24), алюминиевый контактный рычаг (25), стальная накладка (27), соединительная шина (28), гибкий шунт (29);

б) гетинаксовая плита (20), контактный рычаг с подвижным контактом (24), дугогасительная катушка (34), неподвижный контакт (35);

в) стальные шайбы индуктивного шунта (5), соединительные шины (30, 33), размагничивающие витки (31), шихтованный сердечник (32).

Более подробное описание устройств быстродействующего выключателя читайте в учебнике В.К. Калинин «Электровозы и электропоезда» стр. 286.

Технические данные

Номинальное  напряжение, В……………………………………..3000

Номинальный ток, А………………………………………………1850

Предельный отключаемый ток, А………………………………20000

Ток уставки, А………………………………………………………2500

Собственное время срабатывания, с………………………0,0015 – 0,003

Раствор главных контактов, мм……………………………..………………..35 – 40

Нажатие главных контактов, Н…………………………...……………не менее 220

Ток удерживающей катушки при 50 В, А………………………………………1,18

Давление сжатого воздуха в приводе, кПа

             номинальное……………………………………….…………..………500

             минимальное………………………….…………………………….....375

Масса, кг…………………………………………...………………………………228