Главный выключатель электровоза ремонт

ТЕМА 5.5 УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ
ГЛАВНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ВОВ-25-4М

1 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛАВНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ
1.1 НАЗНАЧЕНИЕ

Главный выключатель (ГВ) установлен в цепи питания первичной обмотки трансформатора. При его отключении прерывается цепь питания этой обмотки, а следовательно, снимается напряжение со вторичной и вспомогательной обмоток трансформатора.

Главный выключатель — общий вид

Во всех тяжелых аварийных режимах, представляющих опасность для основного оборудования электровоза, защиты воздействуют на ГВ, который, отключаясь, снимает напряжение с силовых и вспомогательных цепей электровоза. Снятие напряжения приводит к прекращению питания тяговых двигателей и вспомогательных машин, все силовые цепи электровоза, в том числе и цепь с аварийным режимом, остаются без напряжения — аварийный режим прекращается. Чем меньше времени проходит от возникновения аварийного режима до снятия напряжения, тем меньше опасность повреждения оборудования. Главный выключатель отключается за 0,04 — 0,06 с, что обеспечивает в большинстве случаев сохранность оборудования электровоза.
Во время работы на электровозе машинисту часто приходится отключать ГВ, что он осуществляет с помощью соответствующей кнопки. Например, перед опусканием токоприемника машинист обязан выключить ГВ. Если он этого не сделает, то при опускании токоприемника между полозом и проводом образуется устойчивая и довольно продолжительная (1—2 с) дуга, которая может повредить поверхность контактного провода, что приведет к его ускоренному износу.
При осмотре или ремонте электровоза, находящегося под контак­тным проводом, отключать ГВ необходимо также для обеспечения безопасности работающих в высоковольтной камере людей. По условиям безопасности необходим двойной разрыв между контактным проводом и электрическими цепями электровоза, на котором работают люди. Первый разрыв образуется между проводом и опущенным токоприемником, а второй обеспечивается отключенным ГВ. Если при осмотре электровоза ГВ оставить включенным, то в случае обрыва контактного провода или струнки контактной сети на токоприемник может попасть напряжение 25 кВ, и, следовательно, все цепи электровоза окажутся под напряжением.
Таким образом, ГВ предназначен для оперативного включения или отключения первичной обмотки трансформатора, а также для автоматического отключения трансформатора от контактной сети при опасных для оборудования аварийных режимах (короткие замыкания, перегрузка, повреждение изоляции и т. п.).
На электровозах переменного тока в качестве ГВ устанавливают воздушные выключатели, в которых сжатый воздух используется и для привода выключателя, и для гашения дуги, образующейся на контактах при их размыкании. Токоведущая цепь воздушного вы­ключателя имеет две пары контак­тов: разрывные 1 (рис. 1) и разъединителя 2.

Рисунок 1 – Схема силовой цепи воздушного выключателя

Процесс отключения воздушного выключателя состоит из двух последовательных операций: размыкания разрывными контактами силовой цепи под нагрузкой и размыкания разъединителем уже обесточенной цепи. После отключения разъединителя замыкаются уже обесточенные разрывные контакты, а силовая цепь остается разомкнутой контактами разъединителя. Все операции строго согласованы во времени: каждая последующая начинается только после завершения предыдущей. Это объясняется тем, что нельзя допустить, например, чтобы контакты разъединителя начали размыкаться раньше, чем погаснет дуга на разрывных контактах. Нарушение очередности привело бы к выгоранию и порче контактов разъединителя, не приспособленных для размыкания цепи под нагрузкой. Нельзя также допустить, чтобы в процессе отключения выключателя разрывные контакты замкнулись раньше, чем разъединитель отключится, так как это приведет к повреждению разъединителя. Таким образом, разрывные контакты замкнуты как при включенном, так и при отключенном ГВ. Они лишь кратковременно размыкаются в процессе отключения выключателя, разрывая силовую цепь под нагрузкой и обеспечивая возможность отключения разъединителей.
Процесс включения воздушного выключателя заключается лишь в замыкании контактов его разъединителя: разрывные контакты замкнуты.
Рассмотрим, как устроены и работают воздушные выключатели, и попутно отметим их характерные особенности.

1.2 УСТРОЙСТВО ГЛАВНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ВОВ-25-4М

Основой выключателя ВОВ-25-4М, установленного на отечест­венных электровозах, является силуминовый корпус 12 (рис. 2), которым выключатель крепится к крыше электровоза. Уплотнение между корпусом и крышей обеспечивается резиновым шнуром. К корпусу с помощью патрубка прикреплен воздушный резервуар 11 емкостью 32 л. Во время процесса отключения сжатый воздух из резервуара подается в дугогасительную камеру через патрубок 10 и полость наклонного изолятора 9. Из резервуара выведена трубка, предназначенная для выпуска сжатого воздуха и конденсата. Трубка оканчивается в корпусе штуцером, к которому подсоединяется труба с запорным вентилем. Другой штуцер служит для подсоединения питающего воздухопровода.

Рисунок 2 – Воздушный выключатель ВОВ-25-4М

На верхней части корпуса смонтирована высоковольтная часть выключателя, к которой относится разъединитель, состоящий из ножей 3, укрепленных на поворотном изоляторе 2, неподвижного контакта 4 и дугогасительной камеры, смонтированной в горизонтальном полом изоляторе 5, укрепленном на наклонном изоляторе. На горизонтальном изоляторе установлен нелинейный резистор 6.
Между ножами разъединителя шарнирно укреплен вывод 1, предназначенный для присоединения выключателя к высоковольтной цепи. Вторым выводом выключателя является фланец 7, установленный на полом изоляторе 5. На корпусе закреплен кронштейн 8, на который заземляются ножи разъединителя в отключенном положении. Внутри корпуса смонтированы механизмы управления выключа­телем. Подвод низковольтных проводов управления и сигнализации к выключателю от цепей электровоза осуществляется через штепсельные разъемы.
Силовая электрическая цепь выключателя (рис. 3) включает в себя зажим 21, нож 17 разъединителя, неподвижный контакт разъединителя 14, цилиндр 13, трубку 8 с пружинными контактными ламелями 6, подвижной контакт 5, связанный штоком 9 с поршнем 10, неподвижный контакт 4, фланец 3 с выводным зажимом. Поршень 10 постоянно отжимается пружиной 12 в сторону замыкания дугогасительных контактов 5 и 4. Для смягчения ударов поршня при перемещении его вправо (это бывает при отключении выключателя) на нем устроен демпфер 1, набранный из резиновых и стальных шайб. Контактное нажатие между дугогасительными контактами составляет 450 Н. К фланцу 3 прикреплен колпак 1 и ограничитель дуги, оканчивающийся тугоплавким наконечником 2. Место крепления ножей разъединителя к изолятору покрыто колпаком 19.
Контактная поверхность токоведущих деталей с целью обеспечения надежного электрического контакта покрыта слоем серебра. Токоведущая цепь изолирована от корпуса опорными изоляторами 15 и 20.

Фрагмент работы с оформлением в формате PDF можно посмотреть ЗДЕСЬ

В комплект работы входит чертеж главного выключателя в программе КОМПАС на формате А1

Источник

Главный выключатель ВОВ-25-4М: Назначение, устройство и ремонт

Главный выключатель или ГВ служит для оперативного или аварийного отключения электрооборудования при срабатывании аппаратов защиты. Время срабатывания составляет 0,04-0,06 с, что обеспечивает своевременную защиту оборудования электровоза в аварийных режимах. На большинство Отечественных электровозах переменного тока в качестве ГВ использовали главный выключатель ВОВ-25-4М.

Устройство ВОВ — 25- 4М

Основный узлы ГВ — это дугогасительная камера 5, воздухопроводного изолятора 2, разъединителя 6, блока управления 22 и резервуара для сжатого воздуха 32.

Дугогасительная камера служит для гашения электрической дуги, возникающей между контактами при срабатывании или дистанционном отключении. Состоит из, электрода (ограничителя дуги) 33, неподвижного контакта 35, подвижного контакта 37, поршня пневматического привода 40, пружины 3.

Разъединитель 6 состоит из контактных ножей, поворотного изолятора 10, подвижного шарнира 8, вывода 9, а также заземляющего кронштейна 7 и поворотного вала 12. Служит для замыкания и размыкания силовой цепи в обесточенном состоянии.

Корпус служит для размещения механизма управления, который состоит из главного клапана 27 и его привода 38, клапана отключения 11, клапана включения 23, рядом с клапанами соответственно размещены включающий и отключающих электромагнит. Контрольно-сигнального аппарата 14 производит переключение в цепях локомотива при срабатывании ГВ, реле минимального давления 30, обеспечивает работу в пределах определённого давления (вкл. 5,6 – 5,8; откл. 4,6 – 4,8 кгс/см2). Патрон аэрации 36, нужен для осушки поступающего воздуха.

Техническое обслуживание ТО-2

Обслуживание главного выключателя выполняют в соответствии с Руководством по ТО и ремонту соответствующей серии локомотива и инструкцией ПКБ ЦТ.25.0084 по которым в ремонтных локомотивных депо составляют технологическую карту ТО и ремонта ГВ.

При заходе локомотива на техническое обслуживание ТО-2 слесарем по ремонту производится проверка бортового журнала ТУ-152 на наличие замечаний по работе главных выключателей.

Перед началом работ нужно выпустить конденсат из резервуара, перекрыть краны подачи сжатого воздуха.

Проверить крепление болтовых соединений по месту, подводящих шин и изоляторов. Крепление изоляторов проверять при помощи динамометрических ключей с моментом затяжки, для изоляторов 19,6 Н*м (2 кгс/м) и 1,4 Н м (0,35 кгс-м) для нелинейного сопротивления, протяжку производить последовательного по кругу, не допуская их поворота более чем на 60°за один раз.

Произвести очистку изоляторов с помощью салфетки, при обнаружении сколов менее 15% длины пути возможного перекрытия электрической дуги произвести зачистку мелкой шкуркой с протиркой салфеткой, смоченной в бензине и последующим покрытием электроизоляционной эмалью ГФ-92ХС. При сколах более 15% произвести замену повреждённого изолятора.

Проверить соосность ножей, произвести замеры контактного нажатия, которое должно быть, в пределах 8,5-10,5 кгс, величина сжимающей пружины должна быть 14-15мм. Незначительные оплавления зачистить надфилем, наличие значительных оплавлений свидетельствуют о недостаточном нажатии или наличия причин, вызывающих запоздание отключения ножа. Если нажатие в норме совместно с мастером принимается решение о замене для проверки параметров на стенде.

После выполнения обслуживания проверяется работа ГВ под напряжением, и замеряются параметры срабатывания автомата минимального давления АМД. При достижении давления в резервуаре 5,6-5,8 кгс/см2 реле срабатывает на включение, при давлении 4,6-4,8 кгс/см2 реле отключается.

Текущий ремонт ТР-1

При проведении ТР-1 необходимо выполнить все работы проводимые, при ТО-2 и дополнительно необходимо произвести ревизию шарнирного соединения поворотного вала, проверить состояние шпильки крепления ножа.

На разъединителе проверить соосность, нажатие, оплавление ножей. Натяг между подвижным и неподвижным контактом должен быть в пределах 1-2 мм. Отклонение от осевой линии при вхождении ножей разъединителя допускается не более 5 мм.

Замерить толщину ножей у неподвижного допускается не менее 8,5 мм, подвижного не менее 2,0мм. Поверхность соприкосновения контактов ножа должна составлять не менее 80% их рабочей поверхности. При помощи ключа произвести включение, отключения выключателя вручную, на наличие заеданий.

Из кузова электровоза произвести ревизию блока управления, осмотреть состояние катушек электромагнитов, блокировочных устройств, привода вала поворотного изолятора. Протереть их безворсовой салфеткой, контрольно-сигнальный аппарат протереть замшей, а при необходимости зачистить стальной пластиной. Проверить резиновое уплотнение между корпусом главного выключателя и крыше локомотива.

Через один ТР-1 необходимо проводить ревизию дугогасительной камеры, для этого разобрать камеру, протереть внутреннюю часть изолятора безворсовой салфеткой, смоченными в бензине, затем протереть насухо. Контакты со следами закопчённости протереть, незначительные оплавлении зачистить личным напильником до металлического блеска, не нарушая геометрии. Запрещается зачищать наждачной бумагой.

При выгорании глубиной более 2 мм заменить, толщина киритовой накладки подвижного контакта должна быть не менее 2,8 мм, у электрода неподвижного контакта не менее 20 мм. Резиновую прокладку с трещинами, надрывами, неравномерной толщины заменить. Затяжку дугогасительных контактов производить при вывернутых стопорах. После затяжки его необходимо засверлить под стопорный винт, завернуть винт и закернить в шлиц.

При сборке дугогасительной камеры обратить внимание на соосность контактов. После сборки дугогасительной камеры проверить вжим подвижного контакта, который составляет 14-15 мм. Регулировку вжима осуществлять ввинчиванием или вывинчиванием трубы. С помощью омметра или контрольной лампы определить момент касания контактов, после чего произвести регулировку вжима — 4,0-4,5 оборота трубы составляют 8 мм перемещения неподвижного контакта.

При установке нелинейного резистора, во избежание поломки фарфора, необходимо вначале затянуть гайки к скобе, а затем затянуть болт крепления к дугогасительной камере. Смазать все трущиеся части, контактные поверхности ножей смазкой ЦИАТИМ-203.

Проверить пневматическую систему на герметичность. Если при перекрытом запорном вентиле, давлении с 8 кгс/см2 за 6 минут упадёт более чем на 0,1 кгс/см2 нужно устранять утечку. А также проверить падение давления при срабатывании ГВ, на включение должно происходить падение не более 0,05 МПА (0,5 кгс/см2), на отключение не более 0,25 МПа (2,5 кгс/см2). Замеры проводить с давлением в резервуаре 8 кгс/см2.

На каждом четвёртом ТР-1 проверить ток уставки РМТ на соответствие нормативам в зависимости от серии электровоза. После ремонта проверить работу под напряжением и параметры срабатывания АМД.

Материалы по главному выключателю ВОВ-25-4М:

Источник

РЕМОНТ ГЛАВНОГО ВОЗДУШНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

ВОВ-25-4М.

Разборку и ремонт выключателя выполняют на кантователе. С выключателя снима­ют воздушный резервуар, дугогасительную камеру, изоляторы, разъединитель и заземляющий кронштейн. Разбирают все шарнирные соединения, снимают по­воротный вал, рейки зажимов, блокиро­вочный аппарат, электромагниты, реле, блок клапанов, привод поворотного вала, фильтр и обратный клапан.

Все металлические детали промыва­ют в бензине и протирают. Воздуш­ный резервуар вываривают в щелоч­ной ванне, промывают горячей водой и испытывают сжатым воздухом дав­лением 1500 кПа (15 кгс/см2). Если бак изготовлен из материала, подвер­гающегося коррозии, то после испы­тания его внутреннюю поверхность ок­рашивают антикоррозионной краской.

Детали поворотного вала с выработ­кой более 1 мм заменяют или нава­ривают и затем обрабатывают. Изог­нутый или скрученный вал из поворот­ного фланца высверливают и на его место устанавливают новый вал, цент­рируют его и приваривают. Подшип­ники перед установкой на вал промыва­ют и смазывают смазкой ЖРО.

Контактные ножи разъединителя с износом более 30% толщины наплавля­ют электродами из латуни Л62, обра­батывают и серебрят, а ножи с выработкой более10,4 мм заменяют или вос­станавливают наплавкой.

Цилиндр дугогасительной камеры с выработкой по диаметру более 0,4 мм заменяют или восстанавливают хроми­рованием. Место соединения контакт­ной трубы с цилиндром пропаивают припоем ПСР-70. Дугогасительные кон­такты с небольшими оплавлениями за­чищают надфилем, не нарушая их про­филя. Контакты с выжигами, оплавле­нием, оплавленную или выработанную киритовую накладку и порванное ре­зиновое уплотнение заменяют. Непод­вижный контакт с выработкой более 1 мм заменяют или восстанавливают наплавкой.

Контролируют расстояние между поршнем и торцом цилиндра корпуса. Оно должно быть 7 — 8 мм. При необхо­димости его регулируют ввинчиванием или вывинчиванием патрубка. Рези­новые демпферы поршня, уплотняющие прокладки, имеющие трещины, утра­тившие эластичность, заменяют. Шток поршня с трещиной и лопнувшую пру­жину также заменяют. Проверяют ток утечки нелинейного резистора, который не должен превышать 20 — 30 мА. В противном случае резистор заменяют. Разбирать эти резисторы запрещается.

Детали блока управления и сигна­лизации промывают бензином. Изно­шенные оси и втулки шарнирных сое­динений, колодки с трещинами, оплав­лениями, блокировочные контакты тол­щиной менее 0,5 мм и пружины с изло­мами и трещинами заменяют. Катушки с повышенным против нормы сопротив­лением или с пониженным (менее 0,5 МОм) сопротивлением изоля­ции ремонтируют.

Проверяют, нет ли утечки в блоке клапанов при давлении воздуха 900 кПа (9 кгс/см2). При обнаружении утеч­ки проверяют внутренний диаметр вту­лок. Клапаны протирают пастой ГОИ. После притирки втулки и клапаны про­мывают от пасты в бензине и проти­рают. Овальность и конусность втулок и направляющих втулок штока более 0,03 мм и выработка их по диаметру более 0,4 мм не допускаются. Цилиндр с выработкой по внутреннему диаметру более 0,5 мм восстанавливают хромированием.

Рисунок 7- Регулировка зазоров блока кла­панов

Зазор А (рис. 7) между дном кольцевой выточки в поршне и уплотняющим кольцом не должен пре­вышать 0,09 мм. Регулируют холостой ход клапана 1, для чего, установив зазор Б, равный 3 — 3,5 мм, вращением винта 2 корректируют зазор В до 2 — 2,5 мм. Все трущиеся поверхнос­ти покрывают смазкой ЦИАТИМ-201, заедание подвижных деталей устраня­ют. Клапан с расслоенным резиновым уплотнением заменяют.

Изоляторы воздухопроводов очи­щают, осматривают. При обнаружении на них сколов или поврежденной глазури на участке более 15% пути возможного электрического перекрытия заменяют.

Опорные изоляторы протирают сал­феткой, смоченной в ацетоне, прикле­ивают на его поверхность клеем БФ мраморную крошку и сушат при тем­пературе 70 — 80°С в течение 48 ч. Перед установкой изолятора на фла­нец поворотного вала подкладывают резиновую прокладку. Крепят изоля­торы последовательным затягиванием диаметрально противоположных болтов предельным ключом с моментом 20 Н-м (2 кгс-м), не допуская поворота их более чем на 60°.

Проверяют четкость работы подвиж­ных частей реле максимального тока РМТ, хромированной или из сплава серебра пластинкой зачищают блокиро­вочные контакты, измеряют сопротивле­ние изоляции катушки относительно магнитопровода. Оно должно быть не менее 1 МОм. Регулируют реле вместе с высоковольтным трансформатором, тока.

Сборку и регулировку главного выключателя выполняют од­новременно. Собирая систему главных контактов и ножей разъединителя, до­биваются, чтобы провал контакта был 8 мм. В этом случае обеспечивается не­обходимое контактное нажатие. Регули­руют провал ввинчиванием или вывин­чиванием патрубка.

При установке ножей контролируют зазор между верхним ножом и дис­танционной шайбой. Добиваются, чтобы при включенном положении но­жей он был в пределах 1,5—2 мм.

Площадь соприкосновения ножей с не­подвижным контактом должна быть не менее 80 %, а нажатие каждого ножа не менее 90—100 Н (9—10 кгс). Ножи покрывают тонким слоем смазки.

Затем устанавливают боковые кры­шки, защитный кожух, заземляющий контакт и резервуар.

Источник