Для чего служит быстродействующий выключатель

Быстродействующие выключатели: устройство и принцип действия

На сегодняшний день люди активно используют самые разные электрические устройства. Некоторые из них работают при достаточно больших напряжениях, а потому могут быть опасны. Быстродействующие выключатели предназначены как раз для включения и отключения электрических цепей, а также для автоматического разъединения этой цепи при возникновении короткого замыкания.

Общее описание

Сейчас можно смело утверждать, что выключатели такого рода являются одновременно и коммутационной, и защитной аппаратурой.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Вам будет интересно: Алкотестер Drivesafe: технические характеристики, инструкция и отзывы

К примеру, в тяговых сетях постоянного тока, где напряжение достигает 3 кВ, при появлении короткого замыкания сила тока будет резко возрастать до 30-40 кА. Естественно, что такие колоссальные показатели силы тока представляют огромную угрозу для любого оборудования, подключенного к этой сети. Чаще всего это термические и динамические воздействия, приводящие к выходу из строя аппаратуры.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Отличие цепи постоянного тока и необходимость БВ

Здесь важно отметить, что между цепями переменного и постоянного тока имеется существенное отличие, из-за которого и требуется использование быстродействующих выключателей. В первом варианте происходит периодическое снижение тока до нуля и угасание дуги, во втором же ток постоянно нарастает до достижения определенного значения. Причем, как показывает практика, требуется всего несколько сотых секунд, чтобы ток достиг максимального значения. Из-за этого производить его отключение гораздо труднее. Кроме того, обычно отключение цепи постоянного тока производится гораздо раньше, чем ток достигнет максимальных значений.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Быстродействующие выключатели обычно имеют пределы отключения от 15 до 27 кА. В зависимости от определенных параметров самой цепи, такого устройства будет вполне достаточно для обеспечения своевременного отключения.

Разновидности

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Вам будет интересно: Униполярный генератор: устройство, история создания, применение

В данном случае выделяют поляризованные и неполяризованные аппараты. Первый вид способен произвести разрыв цепи при условии, что ток будет проходить в определенном направлении. Второй же вид будет размыкать цепь при достижении определенного значения тока, не обращая внимания на то, в каком направлении он протекает непосредственно через устройство.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Стоит отметить, что ранее выпускались отечественные быстродействующие автоматические выключатели, которые пользовались широкой популярностью на тяговых подстанциях. Здесь стоит добавить, что производство некоторых моделей данного оборудования уже завершилось, однако они все еще находятся в эксплуатации.

Распространенные модели

Ранее довольно активно выпускались и применялись такие типы БВ, как АБ-2/4, ВАБ-28 и ВАБ-43. На сегодняшний же день им на смену идут такие устройства, как быстродействующие выключатели ВАБ-49 и ВАБ-50, а также их различные модификации.

Однако здесь стоит отметить одну важную деталь. Быстродействующий выключатель постоянного тока АБ-2/4 не выпускается уже пару десятков лет, однако все еще находится в активной эксплуатации на разного рода электрических участках с постоянным током. Он рассчитан на рабочий номинальный ток 2 кА и на напряжение 4 кВ.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Устройство АБ-2/4

Для крепления данного прибора у него имеется четыре изолятора, которые располагаются на раме специальной выкатной телеги. В конструкции имеется магнитопровод, которые является основной электромагнитного выключателя. Устройство быстродействующего выключателя подразумевает наличие специальной дугогасительной камеры. В данном случае она представлена лабиринтно-целевым типом и способна растянуть дугу до 4,5 метра. Для ее функционирование требуется магнитное дутье, которое в данном случае развивается за счет мощных полюсов, расположенных снаружи по обеим сторонам камеры.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Вам будет интересно: Сколько вольт в электрошокере, каковы его разрешенные параметры в России, и некоторые правила его использования

Сами же провода не находятся без защиты, а встроены в специальный магнитопровод. С двух сторон от такого провода располагается камера катушки магнитного дутья. Вверху стенки данной камеры несколько расходятся и здесь же располагаются несколько, перемежающихся между собой клиновидных перегородок, образующих необходимый лабиринт. Таким образом, удается создать щель зигзагообразного типа, при помощи которой и удается растягивать дугу.

В самой верхней части камеры лабиринт прерывается. Здесь располагаются специальные пламегасительные решетки, которые представлены в виде нескольких пакетов тонких стальных пластин. Они предназначены для охлаждения, а также для деионизации газов и пламени, которыми сопровождается появление дуги.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Подключение к электрической сети

Работа быстродействующего выключателя заключается в рызмыкании цепи при КЗ и включении/отключении. Для этого в конструкции имеются два специальных контактных вывода. Они предназначены для подключения БВ к электрической сети. Подключение осуществляется через электрические шины. В конструкции также имеется шунт индуктивного типа, который представлен в виде пакета с несколькими стальными пластинами, изолированными друг от друга и одетыми на медную шину.

БВ имеет блок контактов. Они связаны с главными контактами, расположенными в нижней части дугогасительной камеры. Данная связь осуществляется за счет системы тяг и рычагов.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Устройство выключателя электромагнитного типа

Другой брус, в свою очередь, находится между двумя «щеками». Здесь имеется специальная ось, предназначенная для крепления якоря, который также набран из изолированных стальных пластин.

Во время поворота якоря остается зазор между ним и брусом. На данной оси между щеками также закреплен рычаг, воздействующий на подвижные контакты. Для воздействия на рычаг имеется специальная отключающая пружина, которая оттягивает его вправо. Рычаг, в свою очередь, соединен с размагничивающим витком при помощи гибкого проводника, выполненного из медной фольги. Параллельно этому же витку включается и индуктивный шунт.

У выключателя имеется и неподвижный контакт, который последовательным соединением крепится к катушке магнитного дутья. Для подключения к внешней цепи у БВ имеются два выводных контакта.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Включение прибора на примере ВБ-11

Стоит отметить, что включение оборудование осуществляется в два шага. После включения устройства нажатием кнопки ВУ осуществляется подача напряжения по проводу 20 А на удерживающую катушку. ВО время протекания тока через этот элемент, будет создаваться поток, который обычно обозначается буквой Ф. Однако он является ослабленным. Это происходит из-за того, что он замыкается через воздушный зазор, имеющийся между полюсами электромагнита, так как якорь все еще не прижат к полюсам.

«Возврат защиты»

У автоматических выключателей имеется кнопка «возврат защиты», после нажатия которой начинается подача электрического питания на вентиль. В это же время сжатый воздух начинает поступать в цилиндры пневматического привода. Поршень одного из цилиндров будет подниматься, поворачивая тягу по ходу часовой стрелки. Из-за этого будет происходить растяжение отключающей пружины. Из-за того, что вместе с тягой вверх перемещаются и стержни, будет происходить вращение магнитопровода вокруг оси, но уже против часовой стрелки.

Вместе с перемещением первого поршня, в движение приходит и второй, перемещаясь вниз, под воздействием сжатого воздуха. У поршня имеется толкатель, который при перемещении вниз, будет воздействовать на контактный рычаг и якорь. Он будет осуществлять вращение якоря до тех пор, пока тот не прижмется к полюсам электрического магнита. В это же время между главными контактами все еще остается зазор. Это происходит из-за того, что дальнейший ход контактного рычага ограничивается магнитопроводом, повернутым ему навстречу. После этого удерживающий поток, ранее обозначенный как Ф, будет усиливаться, так как проходит через якорь, тем самым прочно удерживая его.

После этого кнопка «возврат защиты» отпускается, и практически вся система возвращается в исходное положение, кроме якоря, который остается плотно прижатым к полюсам. Магнитопровод будет отпущен, и начнет поворачиваться по часовой стрелке до тех пор, пока не замкнет главные контакты.

Быстродействующий выключатель БВП-5

Как и другие типы данного устройства, этот предназначается для разрыва цепи и ее защиты от КЗ. Что касается конструкции, то есть несколько основных частей: корпус, привод пневматического типа, КУ, удерживающее устройство электромагнитного типа, система гашения дуги, механизмы блокировки.

Прежде чем перейти к ремонту быстродействующего выключателя этого типа, необходимо полностью ослабить натяжение отключающих пружин. После этого можно перейти к съему пневматических пружин. После этого все подвижные части устройства будут освобождены от натяжения и их можно будет повернуть в любую сторону, удобную для ремонта.

Что касается поломок, то чаще всего это загрязнение мест соприкосновения якоря и магнитопровода, что устранить достаточно просто обычной очисткой. Иногда случается так, что происходит задевание рычага за стенки камеры гашения дуги.

Что касается ремонта самой дугогасительной камеры, то для этого обычно снимают деионные решетки, наружные стенки и ее внутренние перегородки. Решетка разбирается и тщательно очищается от нагара и окислов.

Быстродействующий выключатель электровоза

БВ отлично подходят для отключения тяговых двигателей при разнообразных их неисправностях. Они часто используются на электровозах. К примеру, на ЧС2 устанавливается такой тип БВ, как 12НС. Он имеется пневматический привод, а конструкция состоит из таких основных узлов, как несущая рама, отключающее реле автоматического контактного типа, устройство гашения дуги, пневмопривод, и блокировочные или же вспомогательные контакты.

Источник

Быстродействующий выключатель: назначение и его устройство

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

· БВ служит для защиты силовых цепей моторного вагона от то­ков короткого замыкания и токов перегрузки, работая совместно с ДР (диффреле) выключается и при малых токах короткого замыкания.

· Время отключения БВ составляет несколько миллисекунд (0,015-0,03с), а поэтому ток короткого замыкания при отключении не успевает достигнуть наибольшего значения.

БВ состоит из следующих узлов:

· 1 – магнитной системы (удерживающая катушка с магнитопроводом и размагничивающего витка (3);

· 3 – контактной системы (2-а неподвижных контакта и 2-а подвижных контакта);

· 4 – пневматического привода (вентиль, цилиндр со штоком и система рычагов)

· 5 – низковольтного устройства с блокировками.

· БВ имеет 2 основания; верхнее и нижнее, которые соединены 4 стойками, 2 из них изолированы.

· На изолированных стойках монтируют магнитопровод удерживающей катушки, пневматический цилиндр, рычаги подвижных контактов.

· Внутри магнитопровода имеется размагничивающий виток (катушка), которая в силовую цепь включается последовательно.

· К неизолированным стойкам (стальным) крепят изоляционную панель, на которой установлены полюса с дугогасительными катушками, дугогасительные камеры, неподвижные контакты.

· Вентиль крепят на нижнем основании.

· При включении БВ, БВУ получает питание и создаёт магнитный поток, который не в состоянии притянуть якорь из-за большого воздушного зазора (30 + 5мм).

· Кнопкой «возврат защиты» подается питание на вентиль БВ-В, который открывает доступ воздуха в пневматический цилиндр и диск поднимается вверх, своим штоком нажимает на якорь и на рычаги подвижных контактов.

· Якорь прижимается к магнитопроводу, подвижные контакты подходят к неподвижным, но не замыкаются, остается зазор 7 мм.

· Магнитный поток БВУ в состоянии удержать якорь в притянутом состоянии.

· Как только вентиль обесточивается, воздух из цилиндра выйдет в атмосферу, рычаги подвижных контактов под действием пружин, поворачиваются и контакты замыкаются.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

БВ срабатывает в двух случаях:

· 1– при обесточивании катушки БВУ;

· 2– при протекании тока 650А, и выше по размагничивающему витку.

· Магнитный поток размагничивающего витка направлен встречно магнитному потоку удерживающей катушки в той части, где он проходит по якорю.

· Если ток будет свыше 650А, то якорь отпадает и БВ выключается под действием отключающих пружин.

· В магнитопроводе имеются регулировочные винты, которыми можно регулировать ток уставки БВ.

· При вывинчивании винтов ток уставки уменьшается, а при завинчивании увеличивается.

· Диафрагменный привод представляет собой замкнутую камеру, разделенную резиновой диафрагмой на две полости.

· В рабочую камеру подается сжатый воздух. Он воздействует на диафрагму и тем самым прижимает диск со штоком (на котором укреплен валик).

· При ремонте БВ проверяют касание контактов по всей ширине через копирку.

· Якорь притирают и также проверяют через копирку. Площадь касания должна быть не менее 75%. Давление контактов проверяют динамометром.

· Принцип гашения дуги основан на выталкивании проводника с током (которым является дуга) из магнитного поля, создаваемого дугогасительными катушками и полюсами.

· Дугогасительная камера двух щелевая с деионными решётками.

· Деионные решётки изготавливают из тонких медных пластин, назначение которых не выпускать дугу из дугогасительной камеры.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

· Номинальное напряжение. 3000 В

· Нажатие главных контактов. 9-10 кгс

· Раствор главных контактов. 30±5 мм

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Быстродействующий выключатель ВБ-11

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель
Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель
тяга

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Дугогасительная катушка
магнитопровод

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключательДля чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Удерживающая катушка

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключательДля чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Кронштейн рамы
кронштейн

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключательДля чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Изоляционная панель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

· Включение аппарата происходит в два приема. После включения кнопки ВУ напряжение подается по проводу 20 А на удерживающую катушку 5.

· Протекающий через нее ток создает магнитный поток Ф.

· Однако он ослаблен, так как замыкается через воздушный зазор между полюсами электромагнита, поскольку якорь 8 еще не прижат к полюсам.

· Якорь 8, контактный рычаг 1 с мостиком подвижных контактов и магнитопровод 4 могут поворачиваться относительно оси 9.

· После нажатия кнопки «Возврат защиты» подается электропитание на вентиль, и сжатый воздух поступает в цилиндры 11 и 14 пневмопривода.

· Поршень цилиндра 11 поднимается и поворачивает тягу 12 по часовой стрелке, растягивая тем самым отключающие пружины 13.

· Поскольку стержни 2 вместе с тягой 12 также перемещаются вверх, магнитопровод 4 начинает поворачиваться вокруг оси 9 против часовой стрелки.

· Одновременно поршень цилиндра 14 под действием сжатого воздуха перемещается вниз и толкателем 15 воздействует на контактный рычаг 1 с якорем 8, поворачивая их по часовой стрелке до прижатия якоря 8 к полюсам электромагнита.

· При этом между главными контактами остается зазор, так как дальнейший ход контактного рычага 1 ограничивает повернутый ему навстречу магнитопровод 4.

· Магнитный поток удерживающей катушки Ф теперь замыкается через прижатый якорь, усиливается и прочно удерживает якорь.

· После отпускания кнопки «Возврат защиты» вентиль обесточивается.

· Сжатый воздух из цилиндров привода БВ выходит в атмосферу, и поршни возвращаются в исходное положение. Якорь остается притянутым к полюсам электромагнита.

· Отключающие пружины 13 сжимаются и поворачивают магнитопровод 4 по часовой стрелке до замыкания главных контактов.

· При этом контактный рычаг 1 воздействует на блокировочное устройство и блокировочные контакты переключаются, т.е. сигнальная лампа гаснет в момент отпуска кнопки «Возврат защиты» в отличие от ранее применявшихся выключателей БВП- 105А.

· Отключающие пружины 13 продолжают доворачивать магнитопровод 4 до упора 6.

· Между якорем 8 и контактным рычагом 1 образуется зазор, благодаря чему обеспечивается провал и замыкание главных контактов при притянутом якоре.

· Ток силовой цепи тяговых двигателей проходит по токовой (размагничивающей) катушке 7, витки которой охватывают магнитный шунт.

· Он создает в магнитопроводе и якоре магнитный поток Фт, направленный навстречу магнитному потоку Ф удерживающей катушки.

· Выключатель отрегулирован на силу тока 650 А (ток уставки аппарата).

· Это значит, что при таком токе магнитный поток размагничивающей катушки 7 становится больше магнитного потока удерживающей катушки 5, что возможно, например, при пробое на «землю» силовой цепи тяговых двигателей.

· Результирующий магнитный поток в якоре уменьшается, и отключающие пружины 13 отрывают якорь 8 от полюсов электромагнита.

· Якорь 8 ударяет по контактному рычагу 1, и главные контакты размыкаются.

· Возможно и принудительное отключение аппарата при снятии питания с удерживающей катушки (под действием дифференциальной защиты или вручную).

· В этом случае быстродействующий выключатель отключает малые токи или вообще отключается без разрыва тока.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Время срабатывания, с………………………………0,02-0,05

Длина линии касания

главных контактов……………………….…….3/4 ширины контакта

Источник

Для чего служит быстродействующий выключатель

Быстродействующий автоматический выключатель (БВ) служит для отключения (защиты) силовых цепей тяговых двигателей, вспомогательных машин и отопления при коротких замыканиях в них. Кроме того, БВ используют для отключения силовых цепей при перегрузке тяговых двигателей, чрезмерном повышении или понижении напряжения в контактной сети, неполных коротких замыканиях в силовых цепях тяговых двигателей и вспомогательных машин, сильном боксовании одной из колесных пар, перегрузке в цепи отопления вагонов состава.

На электровозе ЧС2 установлен быстродействующий выключатель 12НС (рис. 157, 158 и 159) с пневматическим приводом. Он имеет несущую раму, автоматически контактное отключающее и

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Рис. 157. Быстродействующий выключатель 12НС и его габаритные размеры

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Рис 158. Быстродействующий выключатель 12НС

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Рис. 159. Схема включающего и отключающего механизмов выключателя 12НС

дугогасительное устройство, пневматический привод, вспомогательные (блокировочные) контакты. По отношению к кузову («земли») токонесущие части высокого напряжения выключателя имеют двойную изоляцию, состоящую из четырех фарфоровых изоляторов 1 (см. рис. 157) и гетииаксовых изоляционных стенок 2. Вместе со стальной сварной рамой выключателя эти стенки образуют каркас для крепления всех остальных частей выключателя.

Контактное устройство состоит из неподвижного главного контакта 30, выполненного из медной шины толщиной 16 мм, к которой тремя винтами прикреплен медный контакт, и подвижного главного медного контакта 10; последний может поворачиваться вокруг оси 6 и находиться под действием отключающей пружины, стремящейся разомкнуть контакты 10 и 30, т. е. отключить БВ.

Для включения аппарата необходимо переместить текстолитовую тягу 31 в направлении неподвижного контакта 30 (вправо по рис. 157 и влево по рис. 158 и 159). При этом зубчатая тяга (защелка) 7 захватывается храповиком 8, сцепленным с подвижным контактом 10, и последний передвигается в сторону неподвижного контакта, т. е. главные контакты замыкаются.

Пружины 28, регулируемые винтом 29, устанавливают необходимое нажатие между главными контакта-

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

ми. В отключенном состоянии подвижной контакт 10 удерживается пружиной 73.

С подвижным контактом связаны четыре пары подвижных блокировочных контактов, помещенных в корпусе 34. Две пары контактов замыкают цепи при включенном БВ и две пары размыкают.

Автоматическое отключающее устройство состоит из катушки 37, выполненной из 13/4 витка шинной меди сечением 16X70 мм2, якоря 35, магнитопровода 36 и расцепляющего механизма. Концы катушки 37 с одной стороны соединены с выводной шиной 5, а с другой —с дугогасительными катушками //. На якорь 35 постоянно нажимает пружина 40, стремящаяся отвести его от сердечника 41 электромагнита. Воздушный зазор между якорем 35 и сердечником устанавливают винтом 43. Величиной этого зазора определяется ток катушки 37, при котором якорь, преодолевая нажатие пружины 40, притягивается к сердечнику. Значения тока уставки определяются положением якоря, который рычагом 42 связан со стрелкой 4. Положение стрелки 4 шкалы 3 указывает ток уставки.

По катушке 37 проходит ток силовой цепи электровоза. Когда величина этого тока превысит ток уставки БВ, якорь 35 поднимется вверх, регулировочный винт 43 вытолкнет зубчатую тягу (защелку) 7 из зацепления с храповиком 8. Подвижной контакт 10 под действием отключающей пружины 72 практически мгновенно (через 0,006 с) отойдет от неподвижного контакта 30.

БВ включается пневматическим приводом (рис. 160). Привод состоит из чугунного цилиндра 66 с внутренним диаметром 90 мм, закрытого снизу крышкой 52, имеющей канал для подвода и отвода сжатого воздуха. В цилиндре помещен поршень 54 с канавкой,

в которую заложено уплотняющее резиновое кольцо 53. На поршень через шайбу 55 постоянно давит пружина 57, стремящаяся возвратить поршень в нижнее положение. В нижней части поршня укреплен валик 51, соединяющий поршень со штоком 33.

Пружина 56, витки которой расположены вокруг валика 51, упирается своим нижним концом о дно поршня, верхним концом нажимает на шток 33 и стремится прижать его к ролику 58, ось этого ролика прикреплена к цилиндру 66.

Над цилиндром 66 расположен двуплечий рычаг 32, па нижнем плече которого укреплен ролик 60, а верхнее плечо через шарнир и изоляционную (текстолитовую) тягу 31 (см. рис. 159) при повороте рычага по часовой стрелке перемещает подвижной контакт к неподвижному.

В выключателе имеется механизм, состоящий из тяги 59 (см. рис. 160, рычага 61, свободно посаженного на ось 62, тяги 63, соединенной с плунжером электромагнита 64. При возбуждении этого электромагнита шток 33 поворачивается по часовой стрелке и верхней частью прижимается к ролику 60 рычага 32.

К поршню 54 прикреплен кронштейн 70, в который ввернут болт 69, управляющий включением и выключением блокировочных контактов, расположенных в корпусе 67.

Впуск и выпуск сжатого воздуха в рабочую полость цилиндра привода производят электромагнитным вентилем 65 типа 842.

При возбуждении катушки вентиля 65 сжатый воздух поступает под поршень 54 и, преодолевая усилие пружины 57, поднимает его вместе со штоком 33. Так как одновременно с возбуждением катушки вентиля возбуждается удерживающий электромагнита— катушка его постоянно включена параллельно катушке вентиля, то шток 33 прижимается к ролику 60 и своим выступом В поворачивает рычаг 32 по часовой стрелке, т. е. производит включение БВ.

Нормально поршень 54 имеет ход 38 мм. При перемещении поршня вверх болт 69 нажимает на штифт 68, с которым связаны четыре пары подвижных блокировочных контактов БВ. При отключении катушек электромагнита 64 и вентиля 65 шток 33 поворачивается против часовой стрелки и дает возможность под действием отключающих пружин 72 (см. рис. 159) отойти подвижному контакту от неподвижного, так как рычаг 32 при этом может свободно поворачиваться против часовой стрелки. По мере выхода воздуха из цилиндра 66 поршень 54 вместе со штоком 33 под действием пружины 57 и собственного веса опускается вниз. Сделано это для того, чтобы- время отключения БВ не было связано со временем выхода сжатого воздуха из цилиндра через каналы и электромагнитный вентиль 65. Пневматический механизм установлен на двух консолях между изоляционными стенками 2. При отключении БВ между его главными контактами появляется дуга / (рис. 161). Для ускорения процесса гашения дуги применено магнитное ее выдувание. Магнитное поле создается двумя параллельно включенными дугогасительными катушками 11, имеющими по

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

Рис. 161. Схема дугогашения выключателя 12НС

пять медных витков (сечением 50 X Х10 мм2). Катушки с одной стороны через катушку 37 электромагнита соединены с внешней цепью (токоприемником), а с другой (внешними витками) с помощью гибких шунтов 44—с подвижным контактом 10. По этим катушкам проходит весь ток силовой цепи электровоза и образованный им магнитный поток замыкается по магнитопроводу 9 (см. рис. 158), башмакам 13, воздушному зазору между боковыми стенками 14 и самим стенкам дугогасительной камеры. Башмаки выполнены из листов электротехнической стали, расположенных в виде веера.

Под действием магнитного поля катушек // (см. рис. 161) дуга удлиняется и перекидывается на рога 21 и 45 (на рис. 161 эта стадия гашения дуги изображена линией //) и начинает двигаться по ним вверх.

Рог 21 соединен с неподвижным, а рог 45 — с подвижным контактами. После того как дуга растянется настолько, что она перекинется с нижней части рогов 21 и 45 на верхние изолированные от первых прямолинейные части — шины 25 и 46 (стадия ///), ток начнет проходить по дополнительным дугогасительным катушкам 26 и 47, которые имеют по два витка. Образованный указанными катушками магнитный поток, замыкаясь через сердечник 27 (см. рис. 157 и 158), стальные накладки 12, воздушный зазор между стенками камеры и сами стенки, создает дополнительную силу, способствующую перемещению дуги вверх. При этом дуга встречает в дугогасительной камере дополнительные малые рога 19 и.48, соединенные между собой дугогасительной катушкой 16, внутри которой помещен сердечник 15 из электротехнической стали, а снаружи боковых стенок камеры расположены стальные накладки 17.

Малые рога укреплены в дугогасительной камере с помощью непроводящего ток стержня 18. При прохождении тока через катушку 16 (стадия IV) этой катушкой также создается магнитный поток, выдувающий дугу вверх и растягивающий ее (см. рис. 161). Когда дуга достигнет длины, при которой внешнее напряжение уже не может ее поддержать, она разрывается.

Дугогасительная камера (см. рис. 157 и 158) состоит из боковых асбоцементных стенок 14, скрепленных между собой болтами 24. По краям камеры между стенками помещены асбоцементные бруски 23. Для уменьшения выхлопа пламени и ионизированных газов из дугогасительной камеры в верхней ее части установлена деионная решетка, состоящая из отдельных элементов 22.

При движении дуги вверх она охлаждается боковыми стенками, а также дополнительными вертикальными перегородками 39, расчленяющими ее на параллельные дуги, что также способствует ее лучшему охлаждению. Перегородки скреплены прокладками 20. Бруски 74, на которые помещены рога, изготовлены из микоплакса (спрессованный порошок слюды со связующим). Дугогасительная камера помещается между башмаками 13 так, что они соприкасаются со стенками 14 этой камеры. Дополнительным креплением камеры служат пружинящие пластины 38.

Многожильный кабель управления 49 (рис. 162 и 157—159) присоединен к БВ с помощью многоконтактного штепсельного соединения 50.

Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть фото Для чего служит быстродействующий выключатель. Смотреть картинку Для чего служит быстродействующий выключатель. Картинка про Для чего служит быстродействующий выключатель. Фото Для чего служит быстродействующий выключатель

ьжатый воздух к пневматическому механизму подведен резиновым шлангом 71, присоединенным к трубопроводу через кран 955.

Основные технические данные быстродействующего выключателя 12НС

Номинальное напряжение. 3000 В

Номинальный ток. 2000 А

Нажатие главных контактов. 60 кгс±5%

Натяжение отключающей пружины. 65 кгс

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *