для электротехнического оборудования на железнодорожном тяговом подвижном составе предусмотрены нормированные значения пробивного расстояния на воздухе и расстояния утечек по поверхности. Меньшие расстояния для вакуумных контакторов обусловлены тем, что они монтируются в кабине машиниста или специальных корпусах. Все проверенные в ходе испытаний расстояния отвечают требованиям.
Разрывная способность вспомогательного выключателя
В схемах на ТПС многократно включающиеся катушки электромагнитных клапанов, значения постоянной времени которых достигают 70 мс, представляют наибольшую нагрузку. По этому, особые требования предъявляются к выключающим их контактам. Для вспомогательных контактов, применяющихся в цепях управления с номинальным напряжением постоянного тока 48 В или 110 В, при испытательном напряжении, превышающем в 1,2 раза номинальное, определена разрывная способность. В таблице 3. приведены результаты этих испытаний.
Таблица 3.
Результаты испытаний вспомогательных выключателей
|
Параметр |
Выключатель |
|||
|
EVS160 |
EVS320 |
EVS400 |
EVS630 |
|
|
Испытательное напряжение, В |
57,6 |
57,6 |
132 |
132 |
|
Постоянная времени, мс |
72 |
46 |
72 |
47 |
|
Разрывная способность, А |
1,5 |
2,5 |
0,45 |
0,75 |
Время включения и задержка на выключение
Катушки возбуждения контакторов были изготовлены без защиты от перенапряжений, возникающих при отключении. На заводе в Хеннигсдорфе оснастили катушки всех контакторов защитными блоками. Блок EBS 1 состоит из последовательно соединённых диода и стабилитрона. Небольшие приборы типа реле непосредственно защищаются диодом или варистором.
Для правильного выбора защитных схем были проведены специальные измерения. При всех испытаниях время включения при номинальном напряжении на катушках независимо от монтажа составило 27-30 мс. Для времени задержки на выключение при номинальном напряжении на катушках было установлено, что все контакторы соответствуют характеристикам, приведенным в табл. 3. При подключении блока EBS 1 значения возросли в среднем в 1.5 раза, а ; бликом EBS 2 — примерно в 2 раза. По сравнению с воздушными контакторами эти результаты выглядят значительно лучше.
Стойкость к ударам и вибрациям
На основе стандартов, контроль функционирования контакторов проводился как испытание на вибрацию с переменной частотой в диапазоне10-27 Гц при постоянной амплитуде 0,35 мм, а в диапазоне 27-80 Гц, с постоянным ускорением 10 м/с2.
Прочностные испытания с переменной частотой выполнялись в следующих условиях: в диапазоне частот 10-27 Гц с постоянной амплитудой 0,75 мм, а в диапазоне частот 27-90 Гц с постоянным ускорением 20 м/с2.
Затем контакторы были подвергнуты испытаниям на удар с ускорением 40 м/с2. Как при испытаниях на вибрацию, так и при испытаниях на удар, поведение главных и вспомогательных контакторов регистрировалось с помощью осциллографа. Размыкания контактов не было. Механических изменений типа ослабления винтов или разрыва проводов также не было обнаружено. Вакуумная камера, включая металлический сильфон, повреждений не имела. Результаты этих испытаний подтвердили применимость вакуумных контакторов в условиях железнодорожной эксплуатации.
3.3.3. ВКЛЮЧЕНИЕ МАШИННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ И
ДВИГАТЕЛЕЙ КОМПРЕССОРОВ ВАКУУМНЫМИ
КОНТАКТОРАМИ
Электровозы серии 243 для преобразования однофазного напряжения с частотой 16 2/3 Гц в трехфазное с частотой 50 Гц, используемое для питания вспомогательного оборудования, оснащены машинными преобразователями.
Для оптимальной работы этого преобразователя колебания напряжения не должны выходить из диапазона 85-120 % номинального. Так как допустимое напряжение контактной сети лежит в диапазоне 80-120 % номинального и может возникать дополнительное падение напряжения на обмотке главного трансформатора, питающей вспомогательное оборудование, на входе преобразователя предусмотрено переключение напряжения.
Применение однополюсного контактора EVS 400 было опробовано на электровозах железными дорогами бывшей ГДР. Помимо этого, трехполюсный воздушный контактор включения двигателя компрессора был заменён трёхполюсным вакуумным EVS 160. При этом были проверены надежность функционирования выбранной схемы управления и возможность возникновения перенапряжений при включении преобразователя и подключении двигателя компрессора к трёхфазному выводу преобразователя.
Испытания прошли успешно. Схема управления работала без сбоев при прямом и обратных переключениях. В цепи преобразователя при его включении и выключении опасные перенапряжения не наблюдались. Преобразователь при этом испытывался в режиме холостого хода, при различных условиях нагружения и при полной нагрузке. Перенапряжения отсутствовали и в трехфазной сети при включении вакуумным контактором двигателя компрессора.
В результате испытаний и технико-экономического сопоставления с альтернативными решениями применение вакуумных контакторов на серийных электровозах началось с 1991 года. Это относится к электровозам серий 212 и 252. На эксплуатировавшихся электровозах серии 243 силами эксплуатационного персонала проводилась частичная замена воздушных контакторов на вакуумные.
высокая разрывная способность вакуумных контакторов позволила заменить в однофазных цепях двухполюсные воздушные контакторы с последовательно включенными контактами однополюсными вакуумными. Монтажные испытания показали, что вакуумные контакторы занимают приблизительно на 70 % меньший объём. Масса применяемых контакторов снизилась почти на 60 %. Это дает оптимальные возможности для конструктивного оформления ВК и их монтажа в кабине машиниста. Цена вакуумных контакторов составляет 70-90 % цены заменяемых воздушных. ВК практически не требуют обслуживания и имеют большой срок службы по сравнению с воздушными контакторами – в среднем в 2 раза. Изготовитель гарантирует срок хранения вакуумной камеры на складе в течение10 лет без потери разрывной способности.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.