К.З произошло на впереди (сзади) идущем электровозе или в контактной сети.

; До К.З. -

При К.З. -

Чем ближе наш электровоз к точке к.з., тем больший ток рекуперации вырабатывает ТЭД. В результате срабатывает защита от токовых перегрузок и боксования. Однако этого не происходит из-за срабатывания БК-2Б.

При резком увеличения тока рекуперации, протекающем по витку насыщения БК, в зоне окон магнитопровода создаются сильно насыщенные магнитным потоком участки. Магнитное сопротивление магнитопровода сильно возрастает, магнитный поток от удерживающей катушки ослабляется и БК срабатывает под действием отключающих пружин. Вслед за ним отключается БВ-1.

Быстродействующий контактор БК-78Т, устройство и работа.

Быстродействующий кон­тактор БК-78Т состоит из двух текстолитовых планок 6, на кото­рых смонтированы все узлы контактора. Включающий механизм электромагнита имеет латунный кронштейн 16, на котором укреп­лены магнитопровод 18 и ярмо 15 с отключающей катушкой 17, а также кронштейн 20, несущий гибкий провод 21, подвижной кон­такт 26 и магнитопровод дутья 23 с дугогасительной катушкой 25.

Тягой 13 подвижной контакт связан с якорем 19. Между ниж­ним концом подвижного контакта и скобой 12 натянута контакт­ная пружина 11, обеспечивающая замыкание подвижного контакта с неподвижным 28. Не­подвижный контакт уста­новлен на рифленой по­верхности шинного выво­да 7. Верхний вывод 14, к которому присоединены катушки дутья, прикреп­лен к текстолитовой планке.

Дугогасительная каме­ра 24 аналогична дугога­сительной камере контак­тора БК.-2Б. У камеры контактора БК-78Т кон­структивно отличается по­люс 27 и добавлены ро­га 22.

Блокировочный кон­такт 2 и электромагнит 3 укреплены на кронштейне 1 и через индивидуальные изоляционные рычаги 4 и 5связаны с подвижным контактом контактора и рычагом защелки 9, которая шарнирно закреплена на планке 10.

При отсутствии короткого замыкания – поскольку активное сопротивление индуктивного шунта меньше R_БК подавляющая часть тока рекуперации протекает по индуктивному шунту, поэтому силы отключающего электромагнита явно недостаточно, чтобы преодолеть действие включающей пружины и БК остаётся включённым.

При коротких замыканиях - на индуктивном шунте появляется индуктивное сопротивление и возбуждается отключающая катушка быстродейст­вующего контактора. Якорь притягивается, подвижный контакт размыкается, растягивая контактную пружину, при этом рычаг защелки попадает в паз держателя 8 подвижного контакта и дер­жит контакт в отключенном положении. Дуга, образующаяся при разрыве контактов, гасится в дугогасительной камере.

В процессе отключения подвижный контакт задевает рычаг блокировочных контактов, которые размыкают цепь удерживаю­щей катушки быстродействующего выключателя и восстанавлива­ют цепь включающего электромагнита БК.

После сброса главной рукоятки контроллера на нулевую пози­цию электромагнит возбуждается, якорь ударяет по изоляционно­му рычагу 4, который в свою очередь поднимает вверх рычаг за­щелки и, освобождая контактную пружину, замыкает подвижной контакт с неподвижным.

Для восстановления БК необходимо кратковременно подать питание 50 В на катушку включающего электромагнита, и тот своим сердечником через рычаг выбьет зацепку. В результате БК включается под действием включающей пружины.

Реле перегрузки электрических машин.

Реле перегрузки ТЭД. В схеме 65-1, 65-2, 66-1, 66-2.

При токах перегрузки в любой из силовых цепей ТЭД (750±30 А) в любом режиме работы электровоза обеспечивают сигнализацию в кабину машиниста лампы РП. При следовании в режиме ОП 2-3-4 автоматически переводят ТЭД на полное поле, а при следовании а режиме рекуперации автоматически уменьшают ток рекуперации.

На изолированной панели закреплён магнитопровод, состоящий из ярма, сердечника и якоря. На сердечнике с зазором установлена трёхвитковая катушка, выполненная из неизолированной (голой) шинной меди и включённая в силовую цепь соответствующей пары ТЭД. Положение якоря зависит от того, что мощнее, силы отключающей пружины или силы притяжения якоря к полюсу сердечника. Поворот якоря через изолированную планку обеспечивает переключения блокировочных контактов. Реле имеет флажок сигнализатор (блинкер).

Реле перегрузки двигателей преобразователей.

В схеме 57-1, 57-2.

Обеспечивает срабатывание БВ-1 с разбором схемы рекуперации при токовой перегрузке двигателей преобразователей 50 (90) А.Реле типа РТ-500 отличается от РТ-502 наличием более многовитковой катушки и отсутствием флажа- сигнализатора (блинкера).

Реле напряжения.

Реле повышенного напряжения РПН-496. В схеме 64-1.

При чрезмерном увеличении напряжения в контактной сети или Е_ТЭД (рекуперации) обеспечивают:

- сигнализация в кабину машиниста во всех режимах работы электровоза;

- в тяговом режиме на «П» соединении обеспечивают автоматический перевод т.э.д. с режима ОП 2-3-4 на полное поле;

- при следовании в «Т» режиме обеспечивают автоматическое уменьшение ЭДС ТЭД; однако, если машинист в течении 10-15 секунд не разберёт схему рекуперации, она разбирается принудительно отключением БВ-1 через его удерживающую катушку.

Отличается от реле перегрузки двигателей преобразователей наличием многовитковой катушки.

Реле срабатывает при превышении напряжения в контактной сети значения 4000 В. Если напряжение в к.с. (ЭДС ТЭД) превысит 4000 В, то по катушке 64-1 потечёт достаточно большой ток, чтобы магнитным потоком было преодолено действие отключающей пружины и реле сработает.

Регулировка реле. На катушку пода­ют напряжение постоянного тока 60 В, затем устанавливают ток, равный 0,218 А. Изменяя натяжение пружины, добиваются притя­жения якоря к сердечнику, что соответствует напряжению 4000 В при последовательно включенном с реле добавочным резистором. Ток отпадания в этом случае должен быть в пределах 0,164 А, что соответствует напряжению 3000 В. Ток регулировки указан для но­минального значения сопротивления R=18000 Ом добавочного ре­зистора. При отклонении сопротивления от номинального значе­ния (в пределах ±10%) ток регулировки пересчитывают.

Реле РПН-496 на ток включения регулируют также изменением натяжения пружины (разброс уставки ±5%). Ток от­ключения регулируют изменением немагнитного зазора винтом. Регулировку реле следует; уточнять вместе с добавочным резистором на электровозе по регулировоч­ным характеристикам. При этом необходимо замерить общее сопротивление R_общ катушек реле РПН-496 и со­противление добавочного резистора и по характеристике опреде­лить ток срабатывания.

Уставку, разрыв и провал контактов реле проверяют при пуске электровоза в эксплуатацию, техническом обслуживании ТО-3 и текущих ремонтах.

Реле пониженного напряжения РНН-497. В схеме 63-1.

При уменьшении напряжения в контактной сети до 1900 В и менее обеспечивает сигнализацию в кабину машиниста для того, чтобы он кратковременно до восстановления напряжения в контактной сети, в зависимости от обстоятельств либо разобрал силовую схему, либо хотя бы перешёл на более низкий способ соединения ТЭД.

Чрезмерно низкое напряжение в контактной сети не представляет опасности для электрооборудования электровоза, однако последующее его восстановление (через 4-5 секунды) до нормального или близкого к нему вызывает перенапряжение в силовой схеме из-за возникновения ЭДС самоиндукции в катушках и обмотках, которое, сложившись с питающим напряжением, может кратковременно превысить его в 3-4 раза (пробой изоляции).

В результате, обеспечивается сигнализацию в кабину машиниста лампой РН.

Регулировка реле. На катушку реле подают напря­жение 60 В и устанавливают ток 0,103 А. Изменением натяжения пружины добиваются выключения реле при указанном токе, что соответствует напряжению 1900 В с включенным добавочным резистором 18 000 Ом. Ток включения реле при этом должен быть не более 0,147 А, т. е. соответствует напряжению 2700 В. Ток регули­ровки указан для номинального значения сопротивления добавоч­ного резистора.

При отклонении сопротивления от номинального значения (в пределах ±10%) ток регулировки пересчитывают.

При этом необходимо замерить общее сопротивление Rобщ катушек реле РНН-497 и сопротив­ление добавочного резистора.

Реле на ток включения регулируют изменением натяжения пру­жины (разброс уставки +5%). Ток отключения регулируют вин­том, изменяя немагнитный зазор.

Уставку, разрыв и провал контактов реле проверяют при пуске электровоза в эксплуатацию, техническом обслуживании ТО-3 и текущих ремонтах.

Аппаратура защиты от боксования.

Реле боксования. В схеме 143-1, 144-1, 145-2, 146-2.

При возникновении недопустимого боксования или юза колёсной пары относительно рельсов, обеспечивают сигнализацию в кабину машиниста (уменьшить тягу, тормозную силу), а также автоматическую подачу песка под КП для увеличения сцепления. Если после этого боксование (юз) не прекращается, добавить песок нажатием на кнопку песок,и если это не помогает уменьшить тягу, тормозную силу через 4-5 сек.

R_огр.1 = R_огр.2 = 13000 Ом;

Е = С_Е×n×Ф;

Ф = I_в (прямо пропорциональны);

Се – конструктивный коэффициент;

При отсутствии боксования количество оборотов ТЭД1 и ТЭД2 одинаковые.

n₁ = n₂ ; I_в1 = I_в2 ; Ф₁ = Ф₂ ; Е₁ = Е₂ ;

φ_б = 20÷30 (≈0)в; φ_а = 3000в; φ₁ = 1500в; φ₂ = 1500в; φ₁ – φ₂ = 0в

На катушке РБ ток не протекает.

При наличии боксования 1 КМБ:

n₁ = увеличивается; Е₁ = увеличивается; φ₂ – φ₁ ≠ 0; φ₁ = уменьшается;

По катушкам РБ пошёл ток.

При достижении тока уставки РБ срабатывает.

При боксовании колес­ной пары напряжение на якоре двигателя, связанного с боксующей колесной парой, возрастает. При этом нарушается равновесие мо­ста и по катушке течет ток, магнитный поток от которо­го создает усилие, достаточное для преодоления натяжения пру­жины и притягивания якоря реле. С прекращением боксования ко­лесной пары якорь реле отпадает. В результате того, что катушка реле боксования включена в мост из полупроводниковых элементов, ток в ней протекает в одном и том же направлении независимо от того, какая в данный момент боксует колесная пара. При этом отсутствует перемагничивание магнитопровода реле, благодаря чему повышается его чувствительность.

При регулировке реле, изменяя натяжение пружины, добива­ются притяжения якоря к.сердечнику при токе 0,007—0,0075 А, который соответствует напряжению на катушке 20,3—21,75 В при работе реле в цепи электровоза. Разрыв и провал контактов реле проверяют при пуске электровоза в эксплуатацию, техническом об­служивании ТО-3 и текущих ремонтах.

Начиная с электровоза ВЛ10-1121 выпуска НЭВЗ и электрово­за ВЛ10-1740 выпуска ТЭВЗ , применена усовершенствованная противобоксовочная защита (УПБЗ) с датчиком боксования ДБ-018 взамен реле РБ-3 (РБ-4М).

Усовершенствованная ПБЗ.

Основана на применении электронного датчика боксования типа ДБ-018. Электрическая схема имеет контролирующий орган, включённый в ту же цепь, что и катушка РБ, а также исполнительный орган, включённый в низковольтную цепь, которой и обеспечиваются меры по прекращению боксования. Имеется также три контактных группы. Система УПБЗ обеспечивает те же меры, что и защита с помощью РБ, а также целый ряд дополнительных мер. Эта защита является более чёткой, чувствительной и быстродействующей.

Реле рекуперации РР-4 и РР498. В схеме 62-1, 62-2.

Служит для автоматического подключения двигателей к контактной