Способы проведения технического обслуживания и текущего ремонта быстродействующего выключателя БВП-5

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

Введение

1. Назначение и условия работы БВП-5

2. Периодичность, сроки и объём плановых технических обслуживаний, текущих ремонтов БВП-5

3. Способы очистки БВП-5

4. Технология ремонта

5. Предельно допускаемые размеры деталей при эксплуатации и различных видах технического обслуживания ремонта БВП-5

6. Приспособления, технологическая оснастка, средства механизации, оборудование, применяемые при ремонте БВП-5

7. Сборка, проверка и испытание БВП-5

8. Организация рабочего места. Техника безопасности при ремонте, сборке БВП-5

Заключение

Библиографический список литературы

Введение

15 марта 1932 года, по заданию ОГПУ, на Московском электромашиностроительном заводе «Динамо» и в Центральном локомотивопроектном бюро (ЦЛПБ), помимо подготовки технической документации к электровозам серии С_С, началось рабочее проектирование нового грузопассажирского шестиосного электровоза. И уже на первых стадиях проектирования конструкторы столкнулись с выбором осевой формулы для нового электровоза. Дело в том, что в апреле -- мае того же года на страницах газет «Техника» и «Гудок» развернулся большой спор по этому поводу. В ней электровозу типа 0-3_О-0+0-3_О-0 и нагрузкой от движущих колёсных пар на рельсы 19--20 тс противопоставлялся электровоз типа 1-3_О-0+0-3_О-1 и нагрузкой на рельсы 23 тс, силой тяги 27 000 кгс (его эскизный проект был выполнен студентами-выпускниками Московского электромеханического института инженеров транспорта). Во втором варианте, для уменьшения воздействия на путь, предусматривались бегунковые колёсные пары с нагрузкой на рельсы 15 тс. За электровоз типа 0-3_О-0+0-3_О-0 выступали инженеры завода «Динамо», а за электровоз типа 1-3_О-0+0-3_О-1 специалисты Объединения электрификации железных дорог НКПС. Решающим в выборе стало то, что для первого варианта электровоза предусматривалось применение уже строящихся тяговых электродвигателей ДПЭ-340 (применялись на электровозах С_С), а проектирование тяговых электродвигателей для второго варианта ещё не было начато. В результате промышленность остановилась на электровозе типа 0-3_О-0+0-3_О-0 с нагрузкой на рельсы 19 тс.

Экипажная часть проектируемого электровоза во многом отличалась от экипажной части электровозов серий С и С_С. У проектируемого электровоза сократили длину тележек (как для лучшего вписывания в кривые, так и для снижения массы), исключили продольные балки под опоры кузова, а у межтележечного сочленения установили возвращающее устройство со спиральными пружинами. Рессорное подвешивание тележек было выполнено статически неопределимым (четырехточечное), а листовые рессоры имели меньшую жёсткость, по сравнению с рессорным подвешиванием электровозов С_С. Для соединения всех частей кузова предусматривалась сварка (вместо заклёпок). Так как на новом электровозе было решено применить тяговые двигатели, как на электровозах серий С и С_С, то было изменено передаточное число тяговых редукторов, что позволило снизить силу тяги часового режима с 24 000 до 20 000 кгс, при одновременном повышении скорости при этом режиме. Как и на «сурамских» электровозах, на новом локомотиве было решено применить рекуперативное торможение. Вспомогательные машины и большинство электроаппаратуры были такими же, как на электровозах серии С_С. Общее техническое руководство проектированием нового электровоза осуществляли инженеры Е.С. Аватков и Х.Я. Быстрицкий.

Отдельно стоит отметить, что, по мнению многих специалистов, в том числе и В.А. Ракова (инженера-железнодорожника, автора многих книг по электровозам), был более простой путь создания электровоза с нагрузкой от колёсных пар на рельсы в пределах 19--20 тс. Они предлагали несколько перепроектировать электровоз серии С_С: не устанавливать электрооборудование для рекуперативного торможения (около 5 т), убрать балласт (7--9 т), а также изменить передаточное число тяговых редукторов. Эти специалисты считали, что, несмотря на уменьшение объёма работы, она бы всё равно не стала менее творческой. Но целый ряд проектных организаций был против этого. В качестве контраргументов приводилось то, что получилась бы лишь разновидность сурамских электровозов, без новой экипажной части и некоторых электрических машин. Немаловажную роль здесь сыграл и идеологический фактор: электровозы серии С_С являлись лицензионной копией электровозов С производства США, поэтому создание электровоза собственной конструкции было делом престижа Советского Союза

1. Назначение и условия работы БВП-5

В отличие от обычных автоматических выключателей быстродействующие выключатели очень быстро разрывают цепь при коротком замыкании, практически до достижения током установившегося значения. При возникновении короткого замыкания в цепи, содержащей индуктивность (обмотки тяговых двигателей), ток возникает не мгновенно, а нарастает в течение некоторого времени - обычно долей секунды. Время t1 или t2 требуется для достижения тока уставки, при котором автомат или быстродействующий выключатель начнёт выключаться. Это время не зависит от аппарата, а определяется индуктивностью цепи. Время t2 или t'2 от достижения тока уставки до момента расхождения контактов называется собственным временем срабатывания выключателя. Это время зависит от конструкции выключателя. У обычного автомата это время t'2 сотые доли секунды, а у быстродействующего выключателя t2 =0,0015-0,003, т.е. значительно меньше, чем у автомата. В течение времени t3 или t'3 гасится дуга. Это время зависит от тока к. з. и мощности дугогасительной системы выключателя.

Рисунок 1 Изменение тока при коротком замыкании

Общее время отключения тока у обычного автомата равно 0,25-0,5 с, а быстродействующего выключателя 0,01-0,05 с, т.е. в 10-25 раз меньше. За счет этого быстродействующий выключатель разрывает ток раньше, чем он достигает установившегося значения. В этом случае облегчаются разрыв цепи и гашение дуги.

Быстродействующий выключатель БВП-5 состоит из следующих основных узлов; корпуса, контактного устройства, пневматического привода, системы дугогашения, электромагнитного удерживающего устройства и механизма блокировок.

2. Периодичность, сроки и объём плановых технических обслуживаний, текущих ремонтов БВП-5

Технические обслуживания и текущие ремонты выполнятся в локомотивных и мотор-вагонных депо, капитальные ремонты - на заводах. Технические обслуживания ТО-1, ТО-2, ТО-3 проводят с целью предупреждения появления с целью предупреждения появления неисправностей тягового подвижного состава (ТПС) в эксплуатации, поддерживания его в работоспособном и надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии, обеспечения пожарной безопасности и безаварийной работы, а также заданного уровня комфортности пассажирских перевозок, осуществляемых электропоездами и дизель-поездами. Техническое обслуживания ТО-4 предназначено для обточки бандажей колесной пары без выкотки их из-под локомотива и мотор-вагонного подвижного состава (МВПС) с целью поддержания оптимальной величины проката и толщины гребней.

Обточка бандажей может совмещаться с техническим обслуживанием ТО-3 и текущими ремонтами ТР-1, ТР-2. Технология обслуживания ТО-5 имеет своей целью подготовку тягового Подвижного Состава (ТПС) к длительному хранению в запасе МПС или резерве управления железной дороги, подготовку к эксплуатации после изъятия из запаса МПС или резерва управления железной дороги либо после прибытия в недействующем состоянии после ремонта. А также подготовку к отправке на капитальный ремонт или текущий ремонт либо на другие железные дороги. Текущие ремонты ТР-1, ТР-2 и ТР-3 предназначены для поддержания работоспособности Тягового Подвижного Состава (ТПС), восстановления его основных эксплуатационных характеристик и обеспечения их стабильности в межремонтный период. Указанные цели достигаются выполнением ревизии, ремонта, замены групп деталей, узлов и агрегатов, регулировки и испытаний, а также частичной модернизацией. ТР-3 предназначен для восстановления основных эксплуатационных характеристик, исправности и ресурса (срока службы) электровоза путем ремонта или замены изношенных или поврежденных деталей и агрегатов с обязательной проверкой состояния остальных составных частей с устранением обнаруженных неисправностей. Капитальный ремонт КР-1 и КР-2 является главным средством оздоровления ТПС, и предусматривают восстановление несущих конструкций кузова, сложный ремонт рам тележек, колесных пар и редукторов, дизелей и вспомогательного оборудования, тяговых генераторов, тяговых двигателей и вспомогательных машин, электрических аппаратов, восстановление деталей идо чертежных размеров и т.д. Капитальный ремонт КР-1 предназначен для восстановления эксплуатационных характеристик и частичного восстановления ресурса ТПС путем замены и ремонта изношенных, неисправных агрегатов, узлов, деталей. А также их модернизации, а капитальный ремонт КР-2 для полного восстановления ресурса и эксплуатационных характеристик ТПС путем модернизации агрегатов, узлов и деталей, полной замены проводов, кабелей и оборудования, выработавших свой ресурс, на новые. Структура ремонта цикла определяется порядком чередования видов технического обслуживания и ремонт. Периодичность ремонта, т.е. пробеги ТПС или интервалы времени между техническими обслуживаниями и ремонтами различных видов. А также соответствующие нормы продолжительности простоя ТПС при техническом обслуживании при ремонте того или иного вида устанавливаются для каждого депо начальниками дорог в зависимости от конкретных условий на основе дифференцированных нормативов, задаваемых для электровозов, тепловозов и МВПС согласно указанию МПС. В календарный срок межремонтных периодов (суток, месяц, год) включают только времянахождения ТПС в эксплуатируемом парке. Для всех типов вновь построенного ТПС, эксплуатируемого в период гарантийного срока, действуют нормы периодичности технического обслуживания и текущего ремонта, регламентированные техническими условиями на поставку. При различных видах ремонта выполняют также работы по модернизации ТПС. Модернизации подлежат как ненадежно работающий, так и физически и морально устаревший ТПС. Организация ремонта включает в себя принципы и методы технологического обслуживания и ремонт, вопросы научной организации труда, использования средств технической диагностики, поточных и механизированных линий, средств автоматизации и механизации производства и др.

Таблица 1. Нормативы межремонтных периодов

3. Способы очистки БВП-5

В эксплуатации следят за чистотой и исправностью, проверяют вручную их действие, при этом движущиеся части должны двигаться свободно, без заеданий, проверяют крепление, особенно токоведущих деталей; шплинты разводят; болты, винты и гайки плотно затягивают и снабжают их пружинными шайбами или фиксируют другим способом. Шунты из провода ПЩ с распаявшимися наконечниками или изношенными жилами свыше 20% первоначальной площади сечения заменяют новыми. В перемычках из медной ленты надрывы не допускаются.

Обмотки катушек не должны поворачиваться на каркасах, а каркасы на сердечниках. Сопротивление катушек должно соответствовать расчетным данным и техническим требованиям чертежей. Не допускаются ржавчина и большие люфты в шарнирах, ухудшающие работу аппаратов.

Основные неисправности и причины:

Основными причинами являются частые разрывы контактов, сопровождающихся возникновением между ними электрической дуги. Это приводит к выгоранию и оплавлению рабочих поверхностей контактов, обгоранию изоляции изоляционных стержней и изоляторов, стоек дугогасительных рогов, перегородок дугогасительных камер и к уменьшению толщины их стенок.

Обрываются жилы гибких шунтов и проводов, слабнут и ломаются пружины, нарушается работа пневматического привода и регулировка основных параметров контактора.

Способы предупреждения поломки электромагнитных контакторов:

При ТР-3 электромагнитные контакторы полностью разбирают. Осматривается и зачищается дугогасительная камера и рога контакторов. Толщина стенки дугогасительной камеры измеряется в зоне действия электрической дуги. Внимание обращается на состояние дугогасительных катушек и их выводов.

Проверка раствора и начального нажатия контактов осуществляется при разомкнутых контактах. А угла, контролирующего провал и конечное нажатие - в замкнутом положение при давлении сжатого воздуха в цилиндре привода 0,5 МПа (5 кгс/см). Измерение нажатий осуществляется динамометром в момент трогания полоски тонкой бумаги.

Регулируется раствор и провал силовых контактов аппаратов при сборке взаимным перемещением кронштейнов подвижного и неподвижного контактов. Измерение линии касания силовых контактов проводиться по отпечаткам на бумаге.

После установки новых контактов проверяются параметры контактного устройства и в случае необходимости оно регулируется. Контакты блокировки особого ухода и регулировки не требуют. Периодически поверяется контактное нажатие. Оно регулируется подгибкой пальцев.

Проверяется герметичность пневматического привода. При ревизии привода для установки резиновых манжет на поршень используются специальные приспособления.

Проверяется состояние силовых (главных) и дугогасительных контактов, при износе контактов более установленных норм, они заменяются. Восстанавливается профиль медных силовых контактов. Линия контактного касания должна быть не менее 75% ширины контактов.

Осматривается кронштейны подвижного и неподвижного контактов и подвижной рычаг с контактодержателем главного контакта. При обнаружение в них трещин они разделываются и завариваются газовой сваркой.

Проверяется состояние дугогасительных катушек и их выводов, при нарушении пайки, наличии трещин, оплавлений и подгаров изоляции, недостаточном расстоянии между витками катушки ремонтируется.

Изоляционные тяги не должны иметь трещин, повреждений изоляции. Проверяется состояние изоляционных стоек. Поврежденная изоляция восстанавливается в соответствие с утвержденными технологическими процессами или заменяются стойками. Стойки со следами перебросов электрической дуги зачищаются и окрашиваются изоляционной эмалью.

Проверяется состояние валиков и втулок шарнирных соединений, зазоры в шарнирных доводятся до нормы заменой валиков или втулок.

Колодки блокировок с медными сегментами осматриваются, выработка с глубиной до 1 мм запиливается, и устраняется люфт рычажной системы.

Дугогасительные камеры разбираются, зачищаются стенки, перегородки, неисправные камеры ремонтируются. Толщина стенок и перегородок должна соответствовать нормам допусков и износов.

После ремонта и сборки контакторы должны удовлетворять следующим требованиям: включение контакторов при давлении воздуха 0.5 кПа (5 кг/см) должно быть четким, без рывков и заеданий с притиранием контактов; раствор, провал, смещение и нажатие силовых и блокировочных контактов должны соответствовать техническим данным чертежей на контакторы и нормам допусков и износов; между подвижными частями контакторов и дугогасительой камерой должен быть зазор не менее 1 мм. Между витками катушки магнитного дутья (дугогасительной) и кронштейнов неподвижного контакта должен быть зазор не менее 2 мм. Полюсы дугогасительных камер должны свободно сниматься и устанавливаться на место, иметь исправные запирающие устройство; раствор вилки для рога дугогасительной камеры должен соответствовать требованием чертежа (7-9 мм); люфт рычажной системы, измеряемый на подвижном контакте, не должен превышать размера, предусмотренного нормами допусков и износов.

4. Технология ремонта

Таблица 2. Технические данные БВП-5

Общие требования.

Проверку, ремонт, регулировку, наладку и испытания электронного оборудования силовых и вспомогательных цепей и цепей управления производить в соответствии с технологическими инструкциями ПКБ ЦТ МПС России, указанными в Приложении 2 настоящих Правил и технической документацией завода-изготовителя с применением специальных стендов и средств диагностирования.

При замене неисправного электронного оборудования устанавливаемые узлы и детали по параметрам и характеристикам, взаимозаменяемости должны соответствовать чертежам.

Допускается замена элементов и узлов электронного оборудования и одного типа на другие, если их электрические, механические, температурные, временные и другие параметры и характеристики не хуже, чем у ранее установленных и если обеспечивается их полная взаимозаменяемость. Все новые, отремонтированные и запасные преобразовательные установки, аппараты, узлы, блоки и отдельные электронные элементы перед установкой на электропоезд должны пройти входной контроль основных параметров и характеристик на стендах с помощью диагностических устройств и приборов в соответствии с требованиями стандартов, технических условий на данный тип электронного элемента, узла или блока. При ремонте, сборке и монтаже электронного оборудования необходимо контролировать состояние каждого узла, кассеты и блоки с целью исключения последующих отказов в эксплуатации. При обнаружении отклонений выходных характеристик и параметров электронных элементов или поиске неисправностей проверку электронных элементов производить при необходимости с их выпайкой. Ремонт электронной аппаратуры производить при строгом соблюдении мер по исключению влияния статического электричества на микросхемы. В процессе ремонта во избежание повреждений микросхем и других электронных элементов запрещается прикасаться к ним руками или инструментом без предварительного снятия электростатических зарядов. Очистку печатных плат, элементов и блоков электронной аппаратуры от пыли, масла и грязи производить с использованием спирта или спирто-бензиновой смеси. Применение щелочных растворов при очистке запрещается. Модули с деформированными, треснувшими корпусами, сильно окисленными выводными ножками отремонтировать, при необходимости заменить.

Полупроводниковые элементы (транзисторы, диоды, стабилитроны, микросхемы), имеющие деформированные корпуса, коробление краски, почернение, выпаять и заменить. Все экраны проводов, экранирующие обмотки трансформаторов, экраны и кожуха приборов, блоков и аппаратов должны быть заземлены в соответствии с требованиями чертежей. Изоляционные панели, рейки, держатели, изоляторы при наличии трещин, изломов, отколов, подгаров и других дефектов отремонтировать или заменить. Операции пайки выполнять при соблюдении следующих условий. Перед выпайкой детали печатной платы осторожно удалить лак с места пайки, деталь выпаять паяльником мощностью до 50 Вт за одно прикосновение в течение не более 3 с. Пайку новых элементов производить припоем ПОС-60 с использованием канифольно-спиртового флюса. Расстояние от места пайки выводов до корпуса детали должно быть не менее 10 мм. Для выпайки модулей и микросхем применять паяльники со специальными насадками и отсосом припоя. Пайку элементов на печатных платах производить так, чтобы припой выступал с обеих сторон металлизированных отверстий. Место новой пайки и зачищенный от лака печатный проводник покрыть двойным слоем лака. Проверить сопротивление изоляции и электрическую прочность высоковольтного электронного оборудования в соответствии с установленными требованиями и нормами. Разборку быстродействующих выключателей начинают после их продувки сжатым воздухом 300 кПа. Выключатель протирают салфетками. Снимают дугогасительную камеру, веерные полюса, изоляционную плитку с дугогасительным устройством, блокировочное устройство, пневматический привод, якорь с подвижным контактом, индуктивный шунт, размагничивающий виток, удерживающую катушку, магнитопровод, изоляционные стрежни. Ремонт БВ выполняют на специальном стенде. Дугогасительную камеру разбирают, очищают её стенки в дробеструйной установке, протирают и осматривают. Обнаруженные дефекты устраняют. Допускаются отколы в верхней части дугогасительной камеры размером не более 50*50 мм. Толщина стенок дугогасительной камеры должно быть 4-8 м, а толщина перегородок 4-6,5 мм, а для БВП-3 и БВП-5 и 3,5-4,5 мм для БВЗ-3. Сопротивление изоляции между дугогасительными катушками для тех же быстродействующих выключателей должны быть соответственно не менее 5 Мом и 10 Мом. Перегородки с дефектами срубают по все длине, склеиваемые поверхностности смазывают, склеиваемые поверхности смазывают клеящим раствором на основе эпоксидной смолы, устанавливают новые перегородки, прочно укрепляют их на стенках камеры ленточными бандажами или струбцинами и выдерживают в сушильной печи при температуре 30-40°С в течение 10 ч. Погнутые листы веерных полюсов выправляют, изломанные - заменяют.

Дугогасительную катушку очищают от нагаров и оплавлений. Витки катушки с прожогами или раковинами глубиной более 3 мм восстанавливают газовой сваркой. Концы катушки лудят припоем ПОС-40. Отремонтированную катушку, кроме облуженных концов, окрашивают эмалью ГФ-92-ХК. Гетинаксовое или текстолитовое основание дугогасительной системы промывают бензином, подгары на нем зачищают стеклянной бумагой, шлифуют и окрашивают изоляционным лаком. Основания с глубокими трещинами, прожогами и расслоением заменяю. Головки шурупов утапливают и заливают битумной массой. Удерживающую катушку осматривают, убеждаются в отсутствии у нее виткового замыкания и измеряют ее активное сопротивление. Неисправную катушку ремонтируют. Катушку с поврежденной изоляцией ремонтируют, накладывают новый бандаж и пропитывают. После ремонта катушку испытывают на диэлектрическую прочность ее изоляции. На выводах катушки проставляют краской обозначения полярности. Катушки со значительными дефектами заменяют. Шихтованный магнитопровод удерживающей катушки не должен иметь расслоений, а регулировочные винты - сорванной или забитой резьбы, трещин или дефектных шлицевых вырезов. Включающий контактный рычаги с трещинами восстанавливают газовой сваркой. Зазор между втулкой и валиком должно быть не более 0,05-0,09 мм. При большем зазоре или износе втулку заменяют и устанавливают новый валик номинального диаметра. При сборке валик покрывают тонким слоем смазки МВП. Ослабшие стягивающие шпильки контактного рычага затягивают и подклёпывают. Рычаги с выработкой рабочей части более чем на 7 мм заменяют или наплавляют с последующей обработкой по шаблону. Износ контактов выявляют, измеряя их длину между серединой контактной поверхности и противоположной гранью. Длина неподвижных контактов должна быть: у БВП-3 - от 38 до 42 мм, БВП-5 -от 172 до 176 мм, БПЗ - от 21 до 22,5 мм , а длина подвижных контактов соответственно 65-72 ; 80-82,5; 32,5-34,5 и 39-40,5 мм. Главные контакты с износом более допустимого заменяют. Суммарный износ контактов у БВЗ-2 должен быть более не более 2 мм, а у БВЗ-10 -не более 2,5 мм. Главный подвижный контакт должен быть надежно закреплен на рычаге. Размагничивающий виток должен быть надежно соединен с выводными шинами. При необходимости его переклепывают или приваривают к шине медь. Дефектную изоляцию витка заменяют новой, для чего виток очищают от старой краски и изолируют одним слоем (вполуперекрышу) лакоткани ЛШ-1, пропитанной в лаке БТ-95, и одним слоем (вполуперекрышу) киперной ленты. Виток сушат на воздухе 16-18 ч и покрывают эмалью 1201.

Индуктивный шунт БВ проверяют с помощью контрольной лампы. Загорание лампы Л укажет на наличие замыкания шины шунта 1 на пакет 2. Тогда пакет разбирают и на шину устанавливают новую прессшпановую прокладку 3. Отремонтированный шунт окрашивают изоляционным лаком воздушной сушки. Блокировочной устройство разбирают, детали протирают салфетками и осматривают. Контактные диски, тяги и пружины с изломами и трещинами заменяют. Серебряное покрытие контактов высотой менее установленного значения 12 мм полностью опиливают и напаивают припоем ПСР-45 пластины из серебра марки СР-999, обеспечивая высотку контакта 15 мм. Контакты с меньшим износом промывают или очищают хромированной металлической пластиной. Изоляционные стрежни рамы и изоляционные втулки стержней с трещинами, сколами, выбоинами и подгарами заменяют. Стержни изоляционные втулки с трещинами и подгарами глубиной до 0,5 мм зачищают и покрывают электроизоляционной дугогасительной эмалью. Раму БВ очищают на дробеструйной установке; трещины разделывают и заваривают силуминовыми электродами с применением буры. Заваренные места фрезеруют. Пневматический привод проверяют и ремонтируют. Допускается вместо латунных устанавливать резиновые уплотняющие кольца с применением соответствующей смазки. Изношенный латунный ролик включающего рычага и подушку буфера с трещинами или потерявшую упругость заменяют. Резиновый рукав заменяют полиэтиленовым. Полиэтиленовый рукав с трещинами и надрывами заменяют. Исправные рукава промывают и испытывают на электрическую прочность. У БВ защелочного типа проверяют работу защелочного механизма и регулируют зазоры в соответствии с техническими требованиями. Быстродействующие выключатели БВП-5Т и БВП-105 электропоезда ремонтируют аналогично. При осмотре и ремонте контактов этих выключателей, имеющих двухразрывную контактную систему, следует обеспечивать идентичность размеров контактов и характеристик пружин, что облегчит последующую регулировку одновременности размыкания и одинаковости нажатия контактов выключателя.

Кожуха аппаратов с вмятинами выправляют. Трещины заделывают установкой накладок.

Характерные неисправности;

а) Прогар дугогасительной камеры,

б) Оплавление дугогасительных рогов,

в) Оплавление дугогасительной катушки, замыкание дугогасительной катушки на сердечник магнита провода,

г) Утрата жёсткости или включающей пружины, утечки по пневматическому приводу и т.п.,

д) У реле неисправность возникает гораздо реже и с меньшими последствиями, это ослабление пружин изменение тока уставки, износ контактов, заедание в подвижных частях,

е) У предохранителей перегорает плавкая вставка, окисляются и ослабляются контакты в зажимах,

ж) У велитовых разрядников могут быть сколы фарфоровых изоляторов, а также ослабление их крепления,

з) Возможные неисправности силовой части БВП-5 могут быть вызваны: повреждением или сильным оплавлением контактов, в результате чего отсутствует взаимное касание или значительно ослаблено контактное нажатие. Разрушением или повреждением деталей дугогасительной системы, при которых нарушается или становится невозможным гашение дуги при отключении БВ-1. Пробоем изоляций опорных стержней; перекрытием воздушного рукава электропневматического привода БВ-1; механическим повреждением деталей выключателями без к. з или с к. з на землю,

и) В случае повреждения силовой части для обеспечения дальнейшего следования поезда необходимо исключить БВ-1 из цепи, а для защиты перейти на схему контакторной защиты,

к) Выключатель не включается - Не согласовано направление токов во включающей и удерживающей катушках; обрыв в катушке или цепях управления; сильно натянуты главные пружины, тяга коммутатора заедает в отверстии рамы или коротка. Регулировочный винт вывернут настолько, что упирается в торец образного сердечника; слишком короток шток якорька свободного расцепления,

л) Выключатель идет на включение, но не удерживается во включенном положении - Обрыв цепи удерживающей катушки; сильно ударяет подвижный контакт по нe подвижному при смыкании; постороннее тело в стыке якоря и сердечника; подвижный контакт зацепляет за рог дугогасительной камеры,

м) При калибровке обнаружен "разброс" - Быстрое, недостаточно плавное нарастание тока нагрузки; механические заедания; плохо закреплена магнитная система; якорь каждый раз меняет свое положение относительно плоскости среднего сердечника; плохо затянута соединительная шина Катушку главного тока; включающий механизм слабо укреплен на раме; загрязнена поверхность якоря и магнитопровода в месте соприкосновения,

н) Выключатель не отключает токи, превосходящие ток ycтавки - Ослабли пружины; ослабли болты, стягивающие соединительную шину с отключающим витком катушки главного тока; виток главного тока не изолирован от магнитопровода; увеличился ток у удерживающей катушки,

о) Выключатель отключается при токах, значительно меньших токов уставки - Витковое замыкание в удерживающей катушке; постороннее тело под якорем; ослабли болты, стачивающие соединительную шину с параллельно включенным витком катушек главного тока,

п) Выключатель издает шум, похожий на гудение трансформатора под нагрузкой - Плохо стянута система магнитного дутья неподвижного контакта: жестка ошиновка с внешней сетью; слабая шихтовка индуктивного шунта,

р) В работе выключателя наблюдается перенос частиц меди с одного контакта на другой - Перенос частиц меди является результатом перегревов контактов,

с) Возможные неисправности - Обрывы и замыкания одновременно в нескольких проводниках происходит редко. Выявление неисправностей в электрических цепях представляет определенные трудности, особенно в целях управления. Сигналом возникновения замыкания в плюсовых проводах цепей управления служат её отказы, так как при этом нарушается последовательность включения электрических аппаратов, срабатывают автоматы защиты, перегорают плавкие предохранители,

Короткие замыкания в минусовых проводах, как правило, не вызывают нарушений в работе аппаратов и требуют их выявления. Для установления факта неисправности цепи и нахождения места этой неисправности пользуются пробниками или мегомметрами, а в отдельных случаях контрольными лампами.

5. Предельно допускаемые размеры деталей при эксплуатации и различных видах технического обслуживания ремонта БВП-5

Таблица 3. Норма допусков

6. Приспособления, технологическая оснастка, средства механизации, оборудование, применяемые при ремонте БВП-5

1. Демонтаж выключателя с электровоза. Оборудование оснастка - Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70, кран мостовой грузоподъемность 32 т, кран балка грузоподъемность 3,5 т.

2. Продувка и осмотр выключателя. Оборудование оснастка- Шланг для продувки O 25 мм с наконечником ГОСТ 2342-50. Ключи гаечные ГОСТ 2841-62, журнал технического состояния локомотива ТУ-152.

3. Проверить участки выключателя на качество соединений. Оборудование оснастка - Измерительный прибор постоянного тока на 75 мВ (Ц4313, Ц4314) или аналогичный с пределом измерений - мВ.

4. Проверка площади прилегания рычага к удерживающему магниту. Оборудование оснастка - Бумага альбомная формат А6, копировальная бумага формат А6. Манометр МТ ПИ 0-10 кгс/см2 ГОСТ 2405.

5. Проверить прилегание рычага якоря к магниту при отжатом включающем рычаге и включенной удерживающей катушке на просвет. Оборудование оснастка - Шабер, переносной светильник.

6. Демонтаж и осмотр полюсов. Оборудование оснастка - Лупа

7. Демонтаж и осмотр блока дугогашения. Оборудование оснастка - Шкурка шлифовальная ГОСТ 6456-82, напильник плоский ГОСТ 1465-69, Штангенциркуль 0-250 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63. Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70.

8. Ремонт силовых контактов. Оборудование оснастка - Резьбовые калибры 3-го класса точности М10 ГОСТ 2016-68.

9. Демонтаж ярма магнита, осмотр болтовых соединений. Оборудование оснастка - Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70. Калибры резьбовые 3-го класса точности М10 ГОСТ 2016-68.

10. Демонтаж и осмотр удерживающей катушки. Оборудование оснастка - Мост измерительный постоянного тока типа Р4833 класс точности 0,5 ПИ 0-1 МОм или мультиметр. Припой ПОС-40 ГОСТ1499-70. Стеклоткань ЛСЭ-0,2 ГОСТ 10156-70. Штангенциркуль до 150 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63, олово ГОСТ 860-60.

11. Демонтаж и осмотр размагничивающего витка. Оборудование оснастка - Мегомметр 2,5 кВ ПИ 0-10000 МОм КТ2 ГОСТ 23706-79. Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70. Эмаль ГФ-92 ХК ГОСТ 9151-59.

12. Демонтаж механизма включения, осмотр деталей. Оборудование оснастка - Напильник плоский ГОСТ 1465-69. Секундомер механический ГОСТ 5072-79. Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70. Лупа. Шаблон контроля профиля подвижного контакта БВП-5 деповского изготовления. Штангенциркуль до 150 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63. Штангенциркуль до 125 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63 Смазка ЖТ 79Л, приборное масло МВП, Шкурка шлифовальная ГОСТ 6456-82. Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70.

13. Демонтаж и осмотр механизма блокировки. Оборудование оснастка - Штангенциркуль до 150 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63. Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70. Лупа.

14 Очистка рамы. Оборудование оснастка - Скребок. Продувочная камера. Салфетка техническая ГОСТ 3134-78. Нефрас С2 - 80/120. Ветошь обтирочная ГОСТ 5354-68.

15. Осмотр рамы. Оборудование оснастка - Лупа.

16. Проверить плотность установки валика, соединяющего якорный рычаг с рамой и при необходимости устранить люфт. Оборудование оснастка - Смазка ЦИАТИМ-201. Штангенциркуль до 150 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63.

17. Проверка площади прилегания якоря к сердечнику, производство шабровки. Оборудование оснастка - Напильник ГОСТ 1465-69, копировальная бумага формата А6, альбомный лист формата А6. Шаблон деповского изготовления для вычисления площади прилегания магнитопровода.

18. Осмотр изоляционных стоек. Оборудование оснастка - Шкурка шлифовальная ГОСТ 6456-82, эмаль ГФ-92 ГОСТ 9151-59.

19. Осмотр катушек и замер омического сопротивления. Оборудование оснастка- Лупа. Мост измерительный постоянного тока типа Р4833 класс точности 0,5 ПИ 0-1 МОм или мультиметр.

20. Проверка плотности соединения размагничивающего витка с соединительными пластинами. Оборудование оснастка - Припой ПСР-2,5 ГОСТ 8190-56 .Припой медно-фосфористый МФ 2 ГОСТ 4515-48.

21. Осмотр и покрытие эмалью изоляции размагничивающего витка. Оборудование оснастка- Шкурка шлифовальная ГОСТ 5009-68. Эмаль ГФ-92 ХК ГОСТ 9151-59 .Лента киперная 0,45х20 ГОСТ 4514-48.

22. Проверка плотности соединения болтов крепления индуктивного шунта. Оборудование оснастка - Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70.

23. Покрытие индуктивного шунта лаком. Оборудование оснастка- Журнал учета времени. Лак БТ-99 ГОСТ 8017-56. Шкурка шлифовальная ГОСТ 5009-68.

24. Очистка блокировки. Оборудование оснастка - Салфетка техническая ГОСТ 3134-78. Нефрас С2-80/120.

25. Проверка работы блокировки. Оборудование оснастка - Лупа. Штангенциркуль до 150 мм ЦД 0,1 мм КТ2 ГОСТ 166-63. Линейка измерительная 100 мм ГОСТ 427-56.

26. Осмотр контактов блокировки. Оборудование оснастка - Стальная или хромированная палочка. Штангенциркуль 0-125 мм ц. д. 0,1 ГОСТ 166-63.

27. Проверка параметров блок-контактов. Оборудование оснастка - Набор щупов ШЭЭ-2-45. Граммометр часового типа Г50-300. Набор щупов ЩПС-У-2-40.

28. Осмотр блока дугогашения. Оборудование оснастка- Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70.

29. Установка неподвижного контакта. Оборудование оснастка - Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70. Шкурка шлифовальная ГОСТ 5009-68. Напильник плоский №4 ГОСТ 1465-69. Припой ПОС-40 ГОСТ 1499-70. Шаблон контроля профиля неподвижного контакта БВП-5 деповского изготовления.

30. Очистка сердечника дугогасительной катушки и самой катушки. Оборудование оснастка - Шкурка шлифовальная ГОСТ 5009-68. Шланг для продувки O 25 мм с наконечником.

31. Осмотр полюсов. Оборудование оснастка - Лупа. Шкурка шлифовальная ГОСТ 5009-68.

32. Покрытие лаком и эмалью деталей блока дугогашения. Оборудование оснастка - Лак БТ-99 ГОСТ 8017-56. Эмаль ГФ-92 ХК ГОСТ 9151-59. Ветошь обтирочная ГОСТ 5354-68. Бензин ГОСТ 462-51. Нефрас С2 - 80/120. Салфетка техническая ГОСТ 3134-78.

33. Осмотр изоляционного рукава. Оборудование оснастка - Лупа. Салфетка техническая ГОСТ 3134-78.

34. Проверка состояние изоляторов. Оборудование оснастка - Шкурка шлифовальная.

35. Подготовка к сборке. Оборудование оснастка - Набор гаечных ключей ГОСТ2383-70. Источник постоянного тока 50В.

36. Проверка работы привода. Оборудование оснастка - Манометр МТ ПИ 0-10 кгс/см2 ГОСТ 2405.

37. Транспортировка выключателя на стенд для регулировки и испытания. Оборудование оснастка - Кран-балка грузоподъемность 3,5 т.

7. Сборка, проверка и испытание БВП-5

Регулирование тока уставки. Быстродействующий выключатель регулируют на ток уставки при токе в удерживающей катушке 7, равном 1,18 А, и прилегании якоря к полюсам магнитопровода по площади не менее 75%. Площадь прилегания проверяют отпечатком на бумаге. Если она оказалась недостаточной, то якорь пришабривают.

Вначале при замкнутых контактах регулируют их нажатие изменением натяжения выключающих пружин регулировочным болтом и устанавливают нажатие не менее 22 кгс. В этом положении регулировочный болт пломбируют. Затем силовую цепь выключателя подключают к многоамперному низковольтному (6-12 В) агрегату и изменением трех регулировочных винтов 1, 4 и 6 на магнитопроводе удерживающей катушки добиваются отключения при нужном токе (токе уставки).

Рисунок 7.1 Регулирование тока уставки

При вывернутых винтах сечение магнитопровода за счет отверстий меньше, чем при завернутых винтах, следовательно, и магнитный поток Ф₁ удерживающей катушки будет также меньше. Этот поток в зоне якоря может быть размагничен меньшим потоком Ф₂, а следовательно, и током размагничивающих витков, т.е. отключение наступит при меньшем токе в силовой цепи. Таким образом, вывертывание регулировочных винтов проводит к меньшим токам срабатывания. Для увеличения тока винты ввертывают в тело магнитопровода. Около винтов установлена пластина 5 с делениями в амперах. Деление против уровня головной части винта ориентировочно указывает на ток уставки. После регулирования тока уставки и шлицы регулировочных винтов вставляют фиксирующие планки 2 и 3 и пломбируют. Регулируют и испытывают БВ на вибростенде, имитирующем условия, близкие к условиям эксплуатации. К приводу БВ подводят сжатый воздух давлением 500 кПа, а к удерживающей катушке - постоянный ток напряжением 50 В или 110 В для выключателя БВП-105. Нажатием на грибок вентиля включают, а снятием напряжения выключают и проверяют работу подвижной системы БВ и пневматического провода. В узлах подвижной системы не должно быть заеданий и повышенного трения. Проверяют четкость включения БВ при пониженных значениях напряжения (35 или 75 В) и давления (350 кПа). Если при этом поршень привода с бронзовыми кольцами перемещается свободно, то незначительную утечку воздуха можно не устранять. Качество прилегания якоря к полюсам магнитопровода проверяют по оттиску, получаемому от копировального и белого листков бумаги, закладываемых между якорями и полюсами. Их касание должно быть обеспечено не менее чем на 75% (у БВЗ-2 не менее 80%) площади соприкасающихся поверхностей. При необходимости эти поверхности пришабривают. Проверяют надежность прилегания якоря полюсам магнита при напряжении 19 В. При этом выключатели БВП-3 и БВП-5 отключаться не должны. Полюсные наконечники должны выступать за пределы рамы или рычага не менее чем на 1 мм. Зазоров между ярмом, стержнем, сердечником и полюсами быть не должно. Подвижный и неподвижный силовые контакты не должны иметь бокового смещения более 1 мм (для БВЗ-10 - более 0,5). Площадь их касания должна быть не менее 85% ширины контактов (для БВЗ-2 не менее 80%). Измеряют и регулируют нажатие контактов изменением нажатие контактов изменением натяжения отключающих пружин. Оно должно быть для выключателей БВП-3А, БВП-5, БВЗ-10, БВЗ-2 и БВП-105, 12НС соответственно 210, 220, 280-300, 90-100, 570-630 Н. Силу нажатия контактов выключателя 12НС измеряют с помощь винтового диаметра. Его корпуса опирают о магнитопровод выключателя, а подвижный контакт включенного БВ соединяют болтов со штоков. При этом возрастает усилие, оттягивающее подвижный контакт. Значение этого усилия контролируют через окно в корпусе по шкале, нанесенной на цилиндр. Нажатие фиксируют в момент начала отхода подвижного контакта. У выключателей БВП-5 и БВП-105 добиваются, чтобы обе пары контактов разрывались одновременно, а разница в нажатиях этих контактов не превышала 1,9 Н.

Регулируют растворы главных контактов, которые должны быть в пределах 35-40 мм и БВП-3А и БВП-5, 33-37 мм у БВз-10 , 20-22 мм у БВЗ-2, 23-28 мм у 12НС и 25-35 у БВП-5Т. При установке дугогасительной камеры следят, чтобы зазор S₂ между торцами алюминиевых пластин подвижного рычага и нижними краями стенок дугогасительной камеры при включенном положении якоря был не менее 4 мм. Зазор S₂ между левым рогом камеры и следом движения подвижного контакта должно быть в пределах 3-5 мм. Правый рог камеры должен входить своим шипом в шлиц неподвижного контакта. Если зазор при отбросе подвижного контакта от буфера менее 12 мм, то не исключено повторное включение БВ. Этот размер контролируют с помощью приспособления, которое закрепляют болтом на неподвижном контакте. Ток уставки БВ проверяют и регулируют при нагретом удерживающей катушке, при нагретой удерживающей катушке, для чего ее предварительно прогревают током в течение 30 мин. Для регулировки и удерживающей катушке подводят постоянное напряжение подводят постоянное напряжение и устанавливают в ней ток, равный 1,18 А. К приводу поводят сжатый воздух давлением 500 кПа. Плавно регулируя ток размагничивающего витка, получаемы от многоамперного агрегата или статического преобразователя, добиваются отключения БВ. Если отключение произошло при токе, отличном от номинального для БВ данного типа, то ток уставки регулируют ввертыванием или выветриванием регулировочных винтов. Динамометром, укрепленным на приливе подвижного контакта, проверяют нажатие главных контактов, которое должно быть не менее номинального. Момент размыкания контактов фиксируют по освобождению полоски бумаги, предварительно заложенной между контактами. Проверяют состояние рабочей поверхности якоря и отключающей пружины, раствор нажатие, провал и притирание блокировочных контактов. Контакты блокировочных подвижных мостиков должны касаться неподвижных контактов одновременно и иметь горизонтальное перемещение не менее 0,5 мм. Одновременность касания достигается подвижной контактной планки. Нажатием на грибок вентиля проверяют исправность пневматического привода. Перемещение поршня в пределах рабочего хода должно быть плавным, без рывков. Допускается незначительная утечка воздуха через замки уплотняющих колец поршня при условии перемещения поршня при снижении давления сжатого воздуха до 300 кПа. Принцип работы. Неподвижный контакт 16 через дугогасительную катушку 17 соединен с целью токоприемника. Подвижный контакт 15, укрепленный на контактном рычаге 14, соединен с целью тяговых двигателей. Это соединение осуществлено следующим образом: рычаг 14 через шунт 3 связан с шиной, соединенной параллельно включенными размагничивающими витками сердечника 19 и индуктивным шунтом 2. Рычаг 14 шарнирно связан со стальным якорем 13, который скреплен с якорным рычагом 12. Система якорного и контактного рычагов под действием двух выключающих пружин 11 находится в выключенном положении. На магнитопроводе 18 находится удерживающая катушка 1. Во включенном положении быстродействующего выключателя магнитный поток, наведенный этой катушкой, держит якорь 13 в притянутом положении, противодействуя пружинам 11. Если выключить удерживающую катушку, то магнитный поток в магнитопроводе 18 будет уменьшаться и под действием пружин 11 подвижная система с контактом 15 перейдет в отключенное состояние. Следовательно, якорь удерживается в притянутом положении за счет электромагнитных сил удерживающей катушки. Через сердечник 19 замыкается часть магнитного потока, наводимого удерживающей катушкой. Размагничивающий поток включен в силовую цепь тяговых двигателей. Под действием тока силовой цепи размагничивающий виток наводит свой магнитный поток, замыкаемый с правой стороны через магнитопровод 18 и с левой стороны через якорь 13. В правой части этот поток совпадет с магнитным потоком удерживающей катушки, а в зоне якоря направлен встречно и ослабляет его, размагничивая систему, при котором замыкании в силовой цепи ток увеличивается, магнитный поток, наводимый размагничивающим витком, возрастает, размагничивая еще больше систему в зоне якоря. Магнитопровод в зоне якоря, якорь и сердечник размагничивающего витка шихтованные, они набраны из листов электротехнической стали для резкого снижения времени изменения магнитного потока, от которого зависит время срабатывания быстродействующего выключателя. Остальная часть магнитопровода - сплошной стальной сердечник, в котором из-за задерживающего действия вихревых токов магнитный поток изменяется медленнее. Если магнитный поток в зоне якоря уменьшается настолько, что сила выключающих пружин 11 окажется больше магнитных сил, якорь 13 будет оторван от магнитопровода 18, рычаги 12 и 14 повернутся против часовой стрелки и контакты 15 и 16 разорвут электрическую цепь.

Рисунок 7.2 Схема работы быстродействующего выключателя БВП-5

Быстродействующий выключатель срабатывает за ничтожное время из-за резкого уменьшения магнитного потока в зоне якоря, применения сильных выключающих пружин, отсутствия промежуточных звеньев между электромагнитной системой и контактами и малой массы подвижных деталей. Ускорению срабатывания способствует также индуктивный шунт 2, обладающий большой индуктивностью и малым омическим сопротивлением. Его включают параллельно размагничивающему витку. Когда по силовой цепи идет неизменный по значению ток, он разветвляется обратно пропорционально омическим сопротивлениями цепей. При возникновении короткого замыкания ток в цепи быстро увеличивается и наводит в размагничивающем витке и в шине индуктивного шунта э. д. с. самоиндукции, значение которой зависит от индуктивности цепи и степени изменения тока. Так как индуктивный шунт обладает значительно большей индуктивностью, чем размагничивающий виток, в нем наводится большая э. д. с. самоиндукции, препятствуя прохождению тока. Через размагничивающий виток пройдет большая часть тока, вызывая ускоренное размагничивание магнитопровода в зоне якоря. При этом быстродействующий выключатель начнет раньше выключаться, уменьшая общее время разрыва цепи. Быстродействующий выключатель БВП-5 автоматически за короткое время срабатывает при коротком замыкании только при определенном направлении тока - из контактной сети к пусковым резисторам и тяговым двигателям. Если электровоз работает в режиме рекуперативного торможения, а тяговый двигатели - в генераторном режиме, то при коротком замыкании в контактной сети ток пойдет от тяговых двигателей к токоприемнику. В размагничивающем витке он создает поток, который в зоне якоря будет усиливать магнитный поток удерживающей катушки, и отрыва якоря не произойдет. Быстродействующий выключатель в этом случае не сработает. Поэтому его называют поляризованным, т.е. аппаратом, реагирующим на ток только определенной полярности. Выключатель отключается также при разрыве цепи удерживающей катушки блокировочными контактами реле, включенными в ее цепь. Однако при этом время срабатывания из-за медленного уменьшения магнитного потока в сплошном (нешихтованном) магнитопровода значительно возрастает по сравнению с автоматическим отключением под действием тока размагничивающего витка. Магнитный поток удерживающей катушки при нормальных условиях работы способен удерживать якоря в притянутом положении, но не может притянуть его при включении быстродействующего выключателя из-за большого воздушного зазора. Для включения аппарата служит электропневматический механизм включения, состоящий из воздушного цилиндра 8 с поршнем 7 электромагнитного вентиля 6, соединенного с цилиндром шлангом 5, включающего рычага 9 с роликом 10 и оттяжными пружинами 4.

Этапы включения. При отключенном состоянии поршень 13, а, следовательно, и ролик 3 под действием пружин 12 занимают крайнее левое положение.

Рисунок 7.3 Этапы включения быстродействующего выключателя БВП-5: а - до включения; б - окончание поворота контактного рычага относительно валика А; в - соприкосновение якоря с магнитопроводом; г - замыкание контактов