Главный выключатель ВОВ-25-4М ( по схеме 4 )

НАЗНАЧЕНИЕ: служит для оперативного отключения высоковольтной цепи электровоза от токоприемника, а также для отключения этой цепи в случае возникновения аварийных режимов в силовой цепи.

УСТРОЙСТВО: состоит из литого силуминового корпуса, внутри которого расположены аппараты управления, требующие защиты от атмосферных воздействий. Снаружи расположены узлы, которые могут находиться на открытом воздухе:

Поворотный вал12 находится в корпусе ГВ, на фланце которого сверху установлен поворотный изолятор 10 и подвижные ножи разъединителя 8. С одной стороны ножи стянуты болтом с пружиной 6, а с другой стороны между ножами зажата медная контактная пластина 9, которая соединяется гибким шунтом со стержнем проходного изолятора. На нижнем конце поворотного вала, внутри корпуса установлен кронштейн для доводящей пружины 13, кронштейн для тяги поршня привода разъединителя 24, фигурный кулачок или толкатель 15, кронштейн для переключения блокировок 14. На конце поворотного вала изготовлен квадрат под ключ для ручного выключения.
Заземляющий кронштейн 7 служит для соединения ножей разъединителя и обмотки трансформатора с корпусом, при выключении ГВ.
Резервуар 32 емкостью 32 литра и камера дополнительного объема 26 емкостью 0,3 литра, находятся на боковой стенке корпуса ГВ.
Наклонный и горизонтальный изоляторы 5 и 2 соединены друг с другом при помощи силуминового угольника и находятся сверху на корпусе ГВ. В силуминовый угольник установлен бронзовый цилиндр, который имеет трубку с тонкими пластинами (ламелями). В цилиндре установлен поршень 40, нагруженный включающей пружиной 3. На крышке горизонтального изолятора, справа, находится плоский неподвижный контакт разъединителя 7. На шток поршня с другой стороны установлен сферический, подвижный разрывной контакт, в середине сферы вварена вставка из тугоплавкого металла. Наружная поверхность подвижного контакта скользит по ламелям трубки поршня. С другой стороны к горизонтальному изолятору крепится медный или латунный фланец, в который вворачивается трубка с неподвижным разрывным контактом, имеющим форму сопла 35. Втулка неподвижного контакта фиксируется кольцом, в котором установлен керитовый наконечник 33, на который перекидывается дуга при размыкании контактов. Фланец закрывается дугогасительной камерой с выхлопным отверстием.
Нелинейное вилитовое сопротивление включается параллельно горизонтальному изолятору и разрывным контактам. При горении дуги, образуется перенапряжение за счет ЭДС самоиндукции, которое поддерживает горение дуги. В этом случае сопротивление вилита резко уменьшается, и по нему проходит ток, следовательно, напряжение на разрывных контактах понижается, что облегчает гашение дуги.

Внутри корпуса ГВ расположены аппараты управления, к которым относятся:

a)Пневмопривод разъединителя, состоящий из цилиндра, поршня 24, шток которого через тягу соединяется с кронштейном поворотного вала. С другой стороны, между цилиндром и камерой дополнительного объема 26 установлена перегородка с калиброванным отверстием, которая закрывается плоским обратным клапаном 25. Над цилиндром установлен включающий клапан 23, которым управляет включающий электромагнит (на схеме 4вкл).

b)Главный клапан 27 и его пневмопривод крепится на штоке поршня 38, нагружен со стороны резервуара пружиной 28 и давлением воздуха. Под цилиндром привода главного клапана находится отключающий клапан 11.

c)Выключающий электромагнит переменного тока 39, якорь которого через рычаг управляет отключающим клапаном 11.

d)Удерживающий электромагнит постоянного тока 22 при выключенном ГВ и отсутствии напряжения на катушке, его якорь занимает свободное положение.

e)Автомат минимального давления 30 (АМД) отрегулирован на включение при 5,6÷5,8 кгс/см², его блокировка РД замыкается в минусовых проводах катушек 4уд и 4вкл. Когда давление воздуха в резервуаре ГВ упадет до 4,6÷4,8 кгс/см², блокировка РД размыкается и выключает ГВ.

f)Штуцер для подачи воздуха в резервуар ГВ 29 и обратный клапан на нем не допускают выход воздуха из резервуара ГВ при его понижении в питательной (напорной) магистрали.

Читайте так же:

Что такое распредилительные выключатели

g)Штуцер для подсоединения манометра 29.

h)Патрон аэрации 36 заполняется осушающей смесью и служит для постоянной продувки полых изоляторов сухим воздухом с целью удаления конденсата с внутренних поверхностей и исключения их перекрытия дугой.

Устройство главный выключателя вов 25 4м

ВЛ81 — экспериментальный грузовой электровоз переменного тока с опорно-рамным подвешиванием тяговых электродвигателей (ТЭД) и усовершенствованной системой вентиляции, созданный на основе локомотива ВЛ80. Выпущен в 1976 году на Новочеркасском электровозостроительном заводе (НЭВЗ) в количестве одной единицы — ВЛ81-001.

В июне 2008 года находился в нерабочем состоянии на тракционных путях депо Батайска. До этого эксплуатировался в поездной работе. Из работы исключен по причине возгорания трансформатора.

Номинальное напряжение — 25 кВ.

Конструкция [ править | править код ]

Кузов электровоза ВЛ81 представляет собой схожий по типу кузов электровоза ВЛ80Т, но со значительными изменениями, которые связаны с применением некоторых новинок электрического оборудования и подвешиванием тяговых электродвигателей. Длина кузова такая же, как и у электровоза ВЛ83. Отличием является лишь то, что кузов ВЛ81 в рессорном подвешивании имеет только цилиндрические пружины, а фрикционные гасители колебаний установлены параллельно буксовым пружинам. Диаметр колес составляет 1250 мм, общая колесная база секции 10 400 мм, колесная база тележек 2700 мм. Рессорное подвешивание имеет статический прогиб, прогиб первой ступени равен 55,8 мм, второй ступени 73,5 мм. Так же как и на электровозе ВЛ83, применены наклонные тяги, которые служат для передачи тормозного и тягового усилия. Основными элементами тягового привода являются полая цапфа с подшипниковым узлом, односторонний одноступенчатый прямозубый редуктор, муфта с упругими элементами и деталей, которые используются при крепление муфты к колесному центру и центру зубчатого колеса. Редуктор имеет передаточное число 65_22=2,955, модуль шестерен и зубчатых колес равен 14.

Электровоз ВЛ81 в своей конструкции имеет электродвигатели НБ-507 с компенсационными обмотками. Этот электродвигатель является шестиполюсным, коллекторным. На главных полюсах имеется изоляция «Монолит −2», на остальных полюсах присутствует полиамидная изоляция. Электродвигатель имеет массу 4700 кг, якорь имеет максимальную частоту вращения — 1570 об/мин. Здесь установлены: главный выключатель (ВОВ-25-4М), главный контроллер (ЭКГ-8Ж), выпрямительная установка (ВУК-4000Т) и ряд вспомогательных машин и аппаратов таких же как и на электровозе ВЛ80Т; электрическая схема данного электровоза в основном сохранена. На электровозе ВЛ81 установлен трансформатор ОДЦЭ-5000/25В который в отличие от установленного на электровозе ВЛ80Т трансформатора ОДЦЭ-5000/25Б имеет расположенные в два ряда радиаторы масляного охлаждения.

Электровоз ВЛ81 имеет современную совмещенную систему вентиляции, которая уменьшает потери напора на охлаждение трансформатора, выпрямительных установок и сглаживающих реакторов, тяговых электродвигателей, а также уменьшает расход воздуха. Благодаря этому электровоз ВЛ81 на вентиляцию затрачивает 8 % от общих затрат энергии, а у электровозов других типов этот показатель равен 18 %. При продолжительном режиме работы КПД электровоза равен 0,86; масса электровоз равна 200 т, а коэффициент мощности равен 0,855.

На электровозе ВЛ81 установлен реостатный тормоз, у которого мощность тормозных резисторов составляет 7400 кВт, а при скорости 80 км/ч сила торможения равняется 324 кН (33 000 кгс).

По сравнению с электровозом ВЛ80Т электровоз ВЛ81 имеет гораздо большую силу тяги и мощность (при конструктивной скорости на 20 % более высокую мощность, а при часовом режиме соответственно 13,8 и 15 %).

В 1977 году после предварительных оценок динамических качеств и наладочных испытаний системы вентиляции, электровоз ВЛ81 поступил в эксплуатацию в депо Батайск. Тележки с опорно-рамным подвешиванием после проведения их испытания были заменены тележками с опорно-осевым подвешиванием тяговых электродвигателей. Вместо тягового двигателя НБ-408Кб был установлен тяговый двигатель НБ-507. Пройдя все эти замены, электровоз вернулся в эксплуатацию.

Читайте так же:

Селективность автоматических выключателей пример

Стенды по теме «Расположение оборудования на электровозах»

Снято с производства

Оборудование класса, для увеличения демонстрационных площадей по стенам класса, в целях изучения вопросов расположения и устройство оборудования в шкафах и ящиках электровозов серии ВЛ80, ВЛ85.

Стенды в шкаф-депо представляет собой конструкцию из пластика, элементов жесткости и устройств подвешивания к направляющим шкафа-депо.

На внешнюю сторону стенда наносится изображение и ламинируется. Размер стендов 1350×1750 мм (а ), 1350×875 мм (б ).

Перечень стендов:

§ «Блок силовых аппаратов БСА-1» На стенде изображаются схемы расположения резисторов ослабления возбуждения ТЭД, реверсора 63, тормозного переключателя 49. (б );

§ «Панель № 1» На стенде изображаются схемы панели № 1. Располагается фотографический материал панели № 1. (а );

§ «Панель № 2» На стенде изображаются схемы панели № 2. Располагается фотографический материал панели № 2. (а );

§ «Панель № 3» На стенде изображаются схемы панели № 3. Располагается фотографический материал панели № 3. (а );

§ «Панель № 4, № 5, № 9» На стенде изображаются схемы панелей № 4,№ 5,№ 9. Располагается фотографический материал панелей;

§ «Панель № 6, № 7, № 8» На стенде изображаются схемы панелей № 6,№ 7,№ 8. Располагается фотографический материал панелей. (а );

§ «Расположение оборудования на электровозе ВЛ80с» На стенде изображаются схематично расположение оборудования на электровозе ВЛ80с. (а );

§ «Расположение оборудования на электровозе ВЛ85» На стенде изображаются схематично расположение оборудования на электровозе ВЛ85. (а );

§ «Пневматическая схема ЦУ ВЛ85» На стенде изображаются пневматические схемы работы электровоза ВЛ60к. (б );

§ «Пневматическая схема ЦУ ВЛ80с» На стенде изображаются пневматические схемы работы электровоза ВЛ80с. (б );

§ «Главный выключатель ВОВ-25-4М» На стенде схематично представлен главный выключатель ВОВ-25-4М. (б );

§ «Схема запуска вспомогательных машин ВЛ80с № 2654» На стенде представлена электрическая схема запуска вспомогательных машин с№ 2654. (б );

§ «Цепи управления ГВ с № 2349 (без БРД)» На стенде представлены цепи управления, включая схемы включения РП 21,22, схема включения ламп ВУ1, ВУ2, схема включения отключающей катушки ГВ. (б );

§ «Схема набора и сброса позиций» На стенде представлены схемы набора и сброса позиций. (б );

§ «Тяговый двигатель» На стенде изображен тяговый двигатель НБ-418К6 в разрезе с указанием деталей и узлов. (б );

§ «Тележка с люлечным подвешиванием» На стенде изображается тележка с люлечным подвешиванием с указанием узлов и деталей, детальной прорисовки гидравлического гасителя, рессорного подвешивания, схемы хода поршня. (б );

§ «Схема воздухопровода тормоза электровоза ВЛ80с» На стенде изображается схема пневматического оборудования и воздухопровода тормоза электровоза ВЛ80с. (а )

§ «Колесная пара и кожух зубчатой передачи» На стенде изображена колесная пара с детальной прорисовкой узлов и деталей. (б ).

§ «Главный контроллер» На стенде изображен главный контроллер ЭКГ-8Ж в разрезе с указанием схем и узлов (б ).

Оборудование класса, для увеличения демонстрационных площадей по стенам класса, в целях изучения по вопросам темы «Устройство электровоза»

Инструкции, правила и технологии выполнения основных работ при текущем ремонте и эксплуатации электровозов.

Open Library — открытая библиотека учебной информации

Открытая библиотека для школьников и студентов. Лекции, конспекты и учебные материалы по всем научным направлениям.

Категории

Механика Аппараты защиты.

Главный выключатель ВОВ 25/4М.

Предназначен для оперативного включения и отключения ТТ от контактной сети, а так же для автоматического отключения при аварийных режимах работы электровоза (перегрузки, ток КЗ, замыкание на землю).

Состоит из шести базовых частей: 1. дугогасительной камеры; 2. наклонного изолятора; 3. разъединителя; 4. корпуса с блоком управления; 5. воздушного резервуара; 6. нелинейного резистора.

Читайте так же:

Розетки выключатели для гостиниц

Разъединитель состоит из фарфорового изолятора, который закреплён на поворотном валу. Вал установлен при помощи шарикоподшипников в корпусе блока управления. К верхней части изолятора крепятся ножи пинцетного типа имеющие контактные пружины. С ножами соединён вывод для подключения к токоведущей шине тягового трансформатора.В отключенном положении ножи замкнуты на заземляющий кронштейн установленный на корпусе ГВ.

Поворотный вал в нижней части имеет рычаг, который шарнирно связан со штоком пневмопривода. Так же на нижнем торце вала имеется хвостовик, указывающий положение разъединителя. Для поворота вала вручную на его нижнем конце сделаны грани для установки специального ключа. В средней части поворотного вала имеются 2 эксцентрика, один из которых взаимодействует с тягой КСА-1 (контрольно сигнальный аппарат), а второй взаимодействует с пружиной якоря удерживающего электромагнита. Также устанавливается доводящее устройство.

Наклонный изолятор обеспечивает проход сжатого воздуха из воздушного резервуара в дугогасительную камеру. Изолятор фарфоровый, внутри полый, крепится к корпусу при помощи фланцев через резиновое уплотнение.

Воздушный резервуар предназначен для запаса сжатого воздуха обеспечивающего включение и отключение ГВ. Объём резервуара 32-35 литров и на нём установлен штуцер с краном КН18 для выпуска сжатого воздуха.

Дугогасительная камера состоит из полого изолятора, к которому крепятся наружный и внутренний фланцы.

Наружный фланец соединён с наклонным изолятором. К наружному фланцу крепится труба, один конец которой имеет ламели – профильные разрезы. Другой конец имеет больший диаметр и служит цилиндром для поршня пневмопривода подвижного разрывного контакта.

Для прохода воздуха в пневмопривод подвижного контакта в месте перехода диаметров имеется 6 отверстий. Поршень пневмопривода через шток жёстко соединён с подвижным разрывным контактом. Между поршнем и фланцем установлена пружина, усилия которой направлено на замыкание разрывных контактов.

Неподвижный разрывной контакт выполнен в виде втулки и расположен во внутреннем фланце, имеет конусное отверстие, что обеспечивает более плотное прилегание разрывных контактов. Внутренний фланец закрыт колпаком, внутри которого установлен ограничитель дуги. К внутреннему фланцу крепится гибкий вывод идущий к токоприёмнику.

Корпус с блоком управления является основой выключателя, изготовлен из силумина. Корпусом выключатель крепится на крыше электровоза. Внутри корпуса смонтированы механизмы управления выключателем.

Главный клапан жёстко соединён через шток с пневмоприводом. На главный клапан действует усилие пружины, которая удерживает клапан постоянно закрытым.

Включающий и отключающий клапаны, так же нагруженные усилием пружин;

Пневмоприводповоротного вала;

Штуцер для подключения манометра показывающий давление в резервуаре ГВ;

Обратный клапан, который исключает снижение давления в резервуаре ГВ при снижении давления в питательной магистрале;

Игольчатый клапан, создает выдержку по времени для того чтобы в начальный момент отключения ГВ размыкались разрывные контакты, а затем ножи разъединителя;

АМД – схемный №РД – аппарат минимального давления;

Патрон аэрации с селикогелем, который обеспечивает циркуляцию воздуха в дугогасительной камере исключая образование конденсата.

Так же в корпусе ГВ имеются 3базовых электромагнита:

1. Отключающий на 380В, переменного тока;

2. Включающий на 50В постоянного тока;

3. Удерживающий на 50В постоянного тока.

Якоря отключающего и удерживающего электромагнитов воздействуют через коромысло на отключающий клапан.

Имеются контакты КСА предназначенные для переключения в цепях управления в зависимости от положения разъединителя; промежуточное реле РМТ предназначено для отключения ГВ при КЗ и перегрузок первичной обмотки тягового трансформатора. Стоит сказать, что для нормальной работы ГВ в зимнее время имеется нагревательный элемент. Для чёткого замыкания ножей и доведения их до фиксированного положения устанавливается доводящее устройство связанное с поворотным валом, работает на расжатие. Внутри корпуса так же имеется клемная рейка и 2 штепсельных разъёма для подключения ГВ к цепям управления.

Читайте так же:

Номинальные токи высоковольтных выключателей

Нелинейный резистор ВНКС-25 предназначен для уменьшения перенапряжения возникающих на дугогасильных контактах при разрыве дуги. Резистор крепится к фланцам дугогасительной камеры и подключается параллельно к дугогасительным (разрывным) контактам.

Состоит резистор из полого фарфорового изолятора 2 зажатого между двух металлических фланцев. Фланцы закрывают полый изолятор с торцов и одновременно используются для крепления к ГВ. Внутри изолятора установлено 15 велитовых шайб 3, сжатых пружиной 1 и залитых компаундом для обеспечения элементов и крайне важного электрического контакта.

При номинальном напряжении 25кВ работает как диэлектрик. При повышении напряжения резистор снижает своё сопротивление и начинает проводить ток. В момент отключения ГВ вместе разрыва контактов напряжение увеличивается в 3-4 раза, резистор пробивается и основная часть тока протекает через него уменьшая подгар разрывных контактов. После снижения напряжения вновь работает как диэлектрик.

Схема работы ГВ.

Для включения ГВ крайне важно чтобы давление воздуха в резервуаре было 5,6-5,8 Атм, при этом срабатывает АМД и замыкает свои контакты в цепи удерживающего электромагнита 4УД и включающего электромагнита 4Вкл. На пульте машиниста включаем кнопку «Выключение ГВ», при этом получает питание катушка удерживающего электромагнита 4УД притягивает свой якорь и подготавливает к сжатию пружину. На 2-3 секунды нажимаем кнопку «Включение ГВ и возврат реле» при этом получает питание включающий электромагнит и своим якорем нажимает на включающий клапан. Клапан открывается закрывая атмосферное отверстие и пропускает сжатый воздух из воздушного резервуара к пневмоприводу разъединителя. Ножи идут на замыкание. Пройдя 20º поворотный вал эксцентриком переключает контакты КСА, Р1, через которые получал питание включающий электромагнит, он отключается и клапан под действием своей пружины закрывается сообщая пневмопривод разъединителя с атмосферой. Следующие 20º поворотный вал с ножами проходит по инерции. Оставшиеся 20º проходит за счёт доводящего устройства. При замыкании ножей разъединителя второй эксцентрик на валу воздействует на шток удерживающего электромагнита сжимая пружину действующую на якорь, но под действием электромагнитных сил катушки якорь остаётся неподвижным. ГВ включено.

При оперативном отключении ГВ, кнопкой «Выключение ГВ» или при срабатывании защиты снимается питание с удерживающего электромагнита и якорь 4УД под действием пружины нажимает на шток отключающего клапана. Отключающий клапан при этом закрывает атмосферное отверстие и открывает проход воздуха из воздушного резервуара ГВ в пневмопривод главного клапана. Сжатый воздух действует на поршень пневмопривода который преодолев усилия пружины перемещается открывая главный клапан.

Воздух из резервуара ГВ через открытый главный клапан идёт двумя путями:

1. Основной – через наклонный изолятор в дугогасительную камеру.

2. Дополнительный — в дополнительную камеру, а затем через игольчатый клапан в пневмопривод разъединителя.

Основной поток сжатого воздуха повышает давление в дугогасительной камере и при 4 Атм поршень соединённый с подвижным разрывным контактом преодолев усилия своей пружины перемещается вправо на 25мм (свободный ход поршня 40мм) размыкая разрывные контакты, при этом открывается отверстие в неподвижном разрывном контакте для выхода воздуха в атмосферу. При этом образовавшаяся дуга выдувается в колпак на ограничитель дуги, где охлаждается и гасится. В это время давление в пневмоприводе разъединителя достигает крайне важного значения и поршень начинает перемещаться, при этом через шток и рычаг поворачивает вал разъединителя. Ножи идут на отключение через 20º эксцентрик переключает контакты КСА, второй эксцентрик перестаёт воздействовать на пружину удерживающего электромагнита освобождая его якорь. Отключающий клапан под действием своей пружины садится на место (прижимается к седлу) закрывая подачу воздуха в пневмопривод главного клапана, и открывает атмосферное отверстие соединяя пневмопривод главного клапана с атмосферой, воздух выходит и клапан закрывается под действием усилий своей пружины. При этом давление воздуха в дугогасительной камере падаёт и разрывные контакты вновь замыкаются под действием пружины, так же прекращается подача воздуха в пневмопривод разъединителя. И следующие 20º ножи идут по инерции а оставшиеся 20º за счёт доводящей пружины. ГВ выключено.

Читайте так же:

Опель астра дверные выключатели

Отключение ГВ так же происходит при подаче питания на отключающий электромагнит, при этом якорь электромагнита воздействует на карамысло ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ поворачивается и противоположным концом нажимает на отключающий клапан, который преодолев усилия своей пружины открывает проход для воздуха в пневмопривод главного клапана и далее ГВ работает аналогично штатному режиму.

Параметры ГВ:

· номинальное напряжение – 25кВ;

· номинальный ток – 400А;

· номинальное давление воздуха – 9 Атм;

· давление срабатывания амд: -на замыкание контактов 5,6-5,8Атм;

-на размыкание контактов 4,6-4,8Атм;

· угол поворота разъединителя – 60 +/-1º ;

· угол поворота для переключения контактов КСА – 20 +/-5º ;

· контактное нажатие разрывных контактов 40кгс;

· снижение давления в воздушном резервуаре: -при отключении не более 2,5Атм;

-при включении 0,5Атм;

· время включения при 8Атм не более 0,18 секунд;

· время отключения: -от удерживающего электромагнита 0,06 секунды;

-от отключающего электромагнита 0,03 секунды;

· номинальное напряжение цепей управления ГВ – 50В;

Главный выключатель ВОВ-25-4М ( по схеме 4 )