Дифференциальные реле Д-4В .

Назначение и технические данные. Дифференциальные реле служат для защиты от токов короткого замыкания силовых цепей тяговых двигателей и вспомогательных машин электровоза в тяго­вом режиме.

Блокировочные контакты реле, защищающие силовую цепь тяговых двигателей, включены в цепь удерживающей катушки бы­стродействующего выключателя БВП-5; блокировочные контакты реле, защищающие силовую цепь вспомогательных машин, вклю­чены в цепь катушки быстродействующего выключателя БВЭ-ЦНИИ.

Технические данные реле следующие:

Номинальное напряжение силовой цепи, А 3000

Номинальное напряжение включающей ка­тушки и контактов, В...... 50

Магнитодвижущая сила (уставка), А, при номинальном

напряжении на катушке с добавочным

резистором сопротивлением 300 Ом ................................................... 100

Собственное время срабатывания

(при ско-реетн нарастания тока свыше 10 А/с), с, не более..........................0,0065

Сопротивление катушки при температуре 20° С, Ом ……………….........6,7—7,5

Наибольшая длительность включения ка­тушки

без добавочного резистора при на­пряжении 55 В, с ............................. 60

Номинальный ток контактов, А .... ………………………………….. 5

Число замыкающих контактов .... …………………………………… 1

Провал контактов, мм................................................................2-3

Разрыв контактов, мм........................................................................................ -

Рабочий зазор по центру полюса при от­крытом якоре, мм . . . 10—12

Площадь прилегания якоря к сердечнику магнитопровода, %...... …….. —

Катушка должна обеспечивать восстановле­ние реле

путем форсировки при токе, А, не более …………………………………4,4

Напряжение переменного тока частотой

50 Гц для испытания изоляция катушки

относительно блокировки или ближайшего

крепежного бол га в течение 1 мин, В …………………………. 1500

Масса, кг ……………………………………………………….. 17

Конструкция и принцип действия. Дифференциальное ре­ле Д-4В состоит из шихтованного магнитопровода 8(скрепленного двумя боковыми кронштейнами), катушки 7, доба­вочного резистора 5, якоря 4 и блокировочных контактов 6, В верхней части магнитопровода на выступах боковых кронштейнов закреплена изоляционная панель 1. На один из выступающих па­кетов магнитопровода надета катушка, на другой установлен якорь с регулировочной пружиной 3 и блокировочным контактом 6. К середине изоляционной панели прикреплена стойка с ограничи­тельной планкой . Между кронштейнами закреплен пакет магнит­ного шунта 9 из электротехнической стали. К изоляционной панели прикреплены добавочный резистор 5, блокировочные контакты 6 и вы­водные зажимы. Кабели начала и конца цепи, защищаемой диф­ференциальным реле, пропущены через окно магнитопровода.

Реле включается при подаче на катушки напряжения 50 В, пос­ле чего в ее цепь вводится резистор. Направление магнитного по­тока, создаваемого катушкой, показано сплошной ли­нией, а магнитного потока, возникающего от прохождения тока небаланса силовых кабелей, протянутых в окно магнитной систе­мы, — штриховой. В рабочем зазоре ауказанные потоки направ­лены встречно.

При отсутствии короткого замыкания (К. З.) на участке, защи­щаемом дифференциальным реле, магнитный поток, создаваемый токами, протекающими по силовым кабелям, равен нулю. Под действием магнитного потока катушки якорь притянут и блоки­ровочные контакты замкнуты.

Когда происходит К.З. в цепи, защищаемой дифференциальным реле, возникает ток небаланса. Магнитный поток при достижении током небаланса значения, равного току уставки реле, становится таким, что усилие от результирующего потока в зоне ра­бочего зазора становится меньше усилия регулировочной пру­жины, и якорь реле отпадает. При этом блокировочные контак­ты размыкаются и разрывают цепь питания удерживающей катуш­ки выключателя БВП-5 или БВЭ-ЦПИИ. Последние отключаются и разрывают ток К.З.

Магнитный шунт служит для того, чтобы при к. з. не произо­шло обратного включения якоря, так как ток К.З.. сразу не прекра­щается. При отпадании якоря еще некоторое время ток К.З. проте­кает по силовым кабелям, и магнитный поток от этого тока стремится снова притянуть якорь. При наличии магнитного шунта по­ток от тока небаланса в основном будет протекать по нему, так как проводимость этого участка магнитной цепи АБ значительно больше, чем проводимость воздушного зазора а= 10-12 мм. Схема включения реле в силовую цепь приведена ниже.

1. Изоляционная панель
2. Кожух
3. Пружина
4. Якорь
5. Резистор
6. Блок-контакты
7. Катушка
8. Шихтованный магнитопровод
9. Магнитный шунт

Реле Д-4В силовой цепи тя­говых двигателей регулируют на ток небаланса 100 А при одном проводе, заведенном в рамку. Реле Д-4В силовой цепи вспо­могательных машин регулируют на ток небаланса не более 50 А при двух витках провода, заве­денных в рамку.

На стенде реле регулируют следующим образом. В рамку магнитопровода заводят провод, а на катушку подают напряже­ние. Якорь должен притягивать­ся при напряжении на катушке (без добавочного резистора) 50 В и надежно удерживаться мри 40 В, когда в цепь катушки включен добавочный резистор установленный на реле. По про­воду, заведенному в рамку, про­пускают ток, равный току неба­ланса. Поскольку реле поляри­зованное, при испытаниях и мон­таже следует строго придерживаться указанной полярности подсоединения. Якорь должен отпадать при токе небаланса, на который регулируют реле, и на­пряжении на катушке 50 В с включенным добавочным резистором. Ток уставки реле регули­руют изменением натяжения пружины . Если якорь реле при прохождении тока по проводу не отпадает, нужно изменить поляр­ность катушки реле.

Проверку регулировки реле на электровозе выполняют сле­дующим образом. Дифференци­альное реле главной цепи регули­руют на ток небаланса не более 100 А. Перед испытанием необ­ходимо убедиться, что размыка­ние контактов реле вручную вы­зывает отключение быстродей­ствующего выключателя БВП-5. Для испытания необходимо ис­кусственно создавать К.З. перед тяговым двигателем, для чего ставят перемычку между ножом отключателя двигателей и землей.

Для проверки полярности реле при включенном выключателе БВП-5 и заторможенном электровозе устанавливают главную ру­коятку контроллера на 1, 2 и 3-ю позиции. Если блокировка реле не размыкается и выключатель БВП-5 не отключается, то изменя­ют полярность катушки реле. Уставку реле проверяют при вклю­ченном выключателе БВП-5 и заторможенном электровозе на 1-й позиции. Если контакты реле не размыкаются и БВП-5 не выклю­чается, то увеличивают натяжение регулировочной пружины реле.

Дифференциальное реле вспомогательных цепей регулируют на ток небаланса не более 50 А. Перед испытанием необходимо убе­диться, что размыкание контактов реле вручную вызывает отклю­чение быстродействующего выключателя БВЭ-ЦНИИ. Для испы­тания создают к. з. после вентилятора на переключателе вентиля­торов или в пусковом резисторе второго вентилятора на зажиме Р68. Затем поднимают токоприемник и включают низкую частоту вращения вентиляторов. Блокировоч­ные контакты реле размыкаются, а выключатель выключается. Если этого не произойдет, то проверяют полярность реле или уве­личивают натяжение пружины. Натяжение пружины, замеренное по оси сердечника, должно быть не менее 6,5 кгс. При пуске электро­воза в эксплуатацию техническом обслуживании ТО-3 и текущих ремонтах проверяют правильность включения и регулировку реле на ток небаланса; восстановление реле путем форсировки при на­пряжении 35 В в цепи управления,