Лабораторная работа № 15
Тема: Исследование конструкции и проверка действия реле ускорения
Цель работы: наружным осмотром натурального реле исследовать назначение, устройство и принцип реле ускорения Р-40В, проверить его состояние, ознакомиться с электрической схемой, в которой используется реле ускорения.
Задание:
1. Изучить и написать назначение Р-40В, основные технические данные и его устройство.
2. Изобразить эскиз Р-40В с описанием элементов.
3. Описать действие и расположение Р-40В.
4. Сделать вывод по результатам работы.
Необходимое оборудование и материалы: высоковольтный наружный разъединитель, учебник “Руководство по эксплуатации электровоза ВЛ11”, инструкционные карты.
Ход работы (содержание отчёта):
Рисунок 1 – реле ускорения Р-40В
Реле ускорения применяется на моторных вагонах для управления работой реостатного силового контроллера в процессе автоматического пуска. Реле контролирует ток тяговых двигателей и выдает управляющий сигнал на выключение очередной ступени пускового сопротивления.
На электропоездах преимущественно применяют менее чувствительные к тряске реле с магнитной системой клапанного типа P-40.
Реле имеет магнитопровод, включающий с себя два ярма 5 и 2, между которыми установлен сердечник 3, с большим воздушным зазором, мало изменяющемся при включении реле, и якорь 11, установленный на призматической опоре кронштейна 15. На якоре укреплены подвижные контакты без притирания.
На сердечнике магнитопровода размерены две согласно действующие катушки силовая 1, включенная последовательно о цепь тяговых двигателей, и катушка подъемная, включенная в цепь управления 4. Изоляция между катушкой 1 и магнитопроводом рассчитана на полное напряжение контактной сети. Отключающая пружина 1 укреплена одним концом на оси 1C на якоре, а другим - на кронштейне 15 с помощью регулировочного винта 11 и держателя 13. К нижнему ярму привинчена изоляционная колодка, на которой крепится медная скоба и с контактным болтом 6. Реле закреплено на изоляционной панели При обесточенных катушках или при недостаточной м.д.с. катушек.
Технические данные реле ускорения Р-40В:
Электропоезд ЭР-1,ЭР-2
Ток уставки, А……………………………………………………………175
Силовая катушка:
Количество витков……………………………………………………….8
Размер шины, мм…………………………………………………………64
Длительный ток, А……………………………………………………….150
Подъемная катушка:
Количество витков……………………………………………………….1650
Сопротивление, Ом………………………………………………………44,3
Диаметр провода, мм…………………………………………………….0,35
Длительный ток, А……………………………………………………….0,5
Контакты:
Разрыв, мм ………………………………………………………………1,5-2
Нажатие, кгс/см …………………………………………………………0,15
Принцип действия реле ускорения.
Рисунок 2 – электрическая схема включения реле ускорения
Предположим, на 3-ей позиции PК была выключена ступень пускового сопротивления, в следствие чего ток тяговых двигателей (и в силовой катушке РУ) увеличился. Якорь реле притянут, а контакты его разомкнуты. На фиксированной позиции РК контакты ПВ1 разомкнуты. Поэтому вентили привода PК обесточены. Контакты ПВ2, замкнувшись, подготовили цепь питания вентиля PК1. Якорь реле удерживается током силовой катушки. Однако по мере увеличения скорости движения ток тяговых двигателей уменьшается, и когда, он снизится до значения 175 А, якорь отпадает, замыкая контакты РУ.
Подъемная получает импульс тока по цепи: +50 - РУП0Д - ПВ1 - ПВ2 - вентильРК1 - - 50. Силовая и подъемная катушки совместным, действием притягивают якорь, контакты РУ размыкаются, а на позиции размыкаются также контакты ПВ1 и вентили привода снова обесточиваются. Так как на 4-ой позиции РК выключилась очередная ступень сопротивления, то ток тяговых двигателей возрос, и удержание якоря будет происходить только за счет силовой катушки.
На 4-ой позиции замкнутся контакты ПВЗ и подготовят цепь питания вентиля привода РК2. Как только ток тяговых двигателей по мере увеличения скорости движения снизится до 175 А, якорь реле отпадет, замкнутся контакты РУ, вентиль РК2 получит питание, и все повторится так, как описано выше.
Как видно из описания при автоматическом пуске главной, определяющей ускорение при разгоне, является силовая катушка. Подъемная катушка является вспомогательной, получая кратковременное питание, она обеспечивает четкое срабатывание реле, надежную фиксацию позиций РK.
При пониженном ускорении электропоезда катушка 4 получает постоянное питание, отчего ток отпадания якоря РУ снижается. Чем больше ток в подъемной катушке, тем при меньшем токе в силовой будет отпадать якорь РУ. Это объясняется действием подъемной катушки.
Поскольку управляющий сигнал на реостатный контроллер возникает при отпадании якоря (контакты РУ замыкаются), то реле регулируется на определенный ток отпадания. Регулировка производится изменением магнитного зазора в включенном состоянии (грубо) и из менением натяжения пружины 12 винтом 14 (точная регулировка). При увеличении натяжения ток отпадания увеличивается, увеличивается и ускорение электропоезда.
Для четкой работы реле должно иметь высокий коэффициент возврата 0,8 - 0,85, т.е. ток притяжения и ток отпадания не должны сильно отличаться. Так для реле P-40В ток притяжения должен составлять 210 - 215 А. Уменьшение хода якоря позволяет увеличить коэффициент возврата и одновременно повысить его быстродействие. Регулировку реле производят при обесточенной подъемной катушке. Время отпадания якоря при правильной регулировке и плавном снижении силового тока после момента, когда он достиг величины отпадания, составляет 0,0З - 0,05 с.
Вывод: в ходе лабораторной работы наружным осмотром натурального реле исследовали назначение, конструкцию и принцип действия реле ускорения Р-40В.
|
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Уральский государственный университет путей сообщения»
Колледж железнодорожного транспорта