Робота пневматичної частини головного вимикача електровоза ЧС4

Головний вимикач — це пристрій, що захищає силові ланцюги електровоза, а також відключає від контактної мережі первинну обмотку трансформатора у випадку потреби. Знання його роботи та будови є необхідним для роботи локомотивних бригад.

pnevmat chmВключення головного вимикача проходить таким чином: утримуюча котушка (24) повинна мати постійне живлення. При цьому, сердечник утримуючого клапана (23) в додаток до механічного натиснення на вихідний кінець осердя (25), отримає додаткове електромагнітне натиснення від утримуючої котушки. Він буде утримувати закритою ліву частину клапана, а правою частиною створить розвантаження порожнини справа від поршня каскадного вентиля (22). Поршень каскадного вентиля зафіксує закритим свій клапан (21) і також створить розвантаження правої порожнини від поршня (20) головного клапана (19). Таким чином, відбудеться підготовка пневматичної схеми до відключення ГВ. При подачі напруги на котушку вмикаючого електропневматичного вентиля (28), осердя вентиля відкриває вмикаючий клапан (26) і стиснене повітря із резервуара (35) по трубі діаметром 8,6 мм надійде:

—під поршень розвантажувального клапана (17), відкриє його і звільнить від повітря порожнину зліва від поршня перевідного механізму, тим самим полегшить перехід перевідного механізму з виключеного положення у включене;

—у праву частину циліндра перевідного механізму (16), що призведе до повороту суцільного ізолятора (12) із рухомим ножем роз’єднувача (11) до його з’єднання з нерухомими контактами (10). Таким чином включиться ГВ. Пружина (15) зафіксує його включене положення. Другим плечем коромисла перевідного механізму (14) переключаться блок-контакти ГВ, один із блокконтактів розімкне коло живлення вмикаючої котушки. Після припинення дії живлення вмикаючої котушки, коли ГВ включиться, вмикаючий клапан під дією пружинки закриється, а його права частина забезпечить розвантаження трубопроводу, що підводить стиснене повітря на включення розвантажувального клапана (17) і в праву порожнину циліндра перевідного механізму (16). Цим буде завершена підготовка головного вимикача до виключення. Одночасно звільняється вихідний кінець осердя утримуючого вентиля (25), але вимикаючий клапан залишиться закритим під дією утримуючої котушки (24).

Доки утримуюча котушка буде мати електричне живлення, ГВ буде включене. Відключення головного вимикача відбувається оперативно (діями машиніста) або автоматично при виникненні аварійних режимів. При цьому зніметься живлення з котушки утримуючого електропневматичного вентиля (24). Під дією пружинки клапанна частина (23) утримуючого електромагнітного вентиля перейде вправо, вимикаючий клапан цього вентиля відкриється і пропустить стиснене повітря в порожнину каскадного вентиля з права від його поршня (22).

Цей поршень переміститься вліво, своїм штоком відкриє клапан (21). При цьому стиснене повітря із резервуару ГВ, через клапан (21) каскадного вентиля надійде до порожнини з правої сторони від поршня головного клапана (20). Цей поршень, перемістившись вліво, відкриє головний клапан (36) і стиснене повітря, широким каналом, почне надходити із резервуара ГВ (35) в центральну частину вертикального пустотілого ізолятора. При цьому відбудеться:

— широким каналом потужний струмінь стисненого повітря дійде до горизонтального пустотілого ізолятора (3), що вплине на поршень (7). Поршень, виготовлений заодно з рухомим розривним контактом (5), стискуючи пружину (8), енергійно відведе рухомий розривний контакт (5) від нерухомого розривного контакту (2). Між розривними контактами, при їх розмиканні, виникне електрична дуга, яка потужним потоком стисненого повітря по каналу (4) горизонтального ізолятора (3), буде розтягнена, охолоджена і витиснена в дугогасильну камеру (1). Там дуга буде подрібнена на розсікателях, загашена і потоком стисненого повітря її залишки будуть викинуті в атмосферу;

— із широкого каналу після головного клапана (36) частина повітря потрапить в резервуар затримки (18). Завдяки його об’єму та регулювальним клапанам, розташованим перед і після резервуару затримки, буде досягнута затримка 0,03–0,04 секунди від моменту розімкнення розривних контакторів (2) і (5) до початку переміщення суцільного фарфорового ізолятора (12) з поворотним рухомим ножем роз’єднувача (11). Цього часу вистачить, щоб поворот ножа (11) розмикача, відбувався при розірваному силовому електричному колі, без виникнення електричної дуги між контактами (10 і 11). Пружина (15) зафіксує ніж розмикача (11) у виключеному і заземленому стані.

— механічні пристрої ГВ натиснуть на вихідний кінець осердя клапана утримуючого вентиля (25), закриють його вимикаючий клапан, це приведе до наступного закривання каскадного і головного клапанів. Подача повітря через головний клапан (36) припиниться. На цьому процес виключення ГВ завершиться.

— далі відбувається підготовка пневматичної частини ГВ до включення: правою частиною, клапан утримуючої котушки, з’єднує порожнину від поршня каскадного клапана з атмосферою; права часина каскадного клапана, з’єднає порожнину поршня головного клапана з атмосферою. Пружина поршня головного клапана закриє впускний клапан (36), що приведе до припинення витоку стисненого повітря із резервуару (35) об’ємом 55 л. Разом з ізолятором роз’єднувача повертаються сигнальні сегменти. Чотиригранний вал, на якому вони розміщені, приводиться в обертання за допомогою важеля,установленого на кулісі пневматичного привода роз’єднувача. Під’єднання ланцюгів управління ГВ до низьковольтних кіл електровоза виконано на рейках затискачів, змонтованих під опорною плитою вимикача.

Обслуговування та ремонт вузлів головного вимикача

У процесі експлуатації головного вимикача його необхідно перевіряти не рідше одного разу упродовж 3–4 днів. При його огляді необхідно звертати увагу на чистоту і цілість ізоляторів. Ножі роз’єднувача не повинні мати слідів опалення. Очистку ножів і контактів необхідно проводити наждачним полотном. Після очищення ножі протерти технічною серветкою, змоченою в бензині, потім змастити технічним вазеліном. Ізолятори також потрібно протерти технічними серветками. Динамометричним ключем потрібно перевірити затяжку болтів, фланців, ізоляторів, надійність контактів роз’єднувача у крайніх положеннях. Уважно перевірити стан апаратури ГВ. Стрілка нижнього манометра, який вказує на величину тиску повітря, продувки пустотілого ізолятора, не повинна перетинати червону відмітку 2,2 кг/см. Якщо вона знаходиться на позначці 0, необхідно замінити або прочистити фільтр продувки. А також звернути увагу на відсутність пропуску повітря. Значне обгорання контактів роз’єднувача є ознакою послаблення контактного натиску. Робота з технічного обслуговування і роботи, які виконуються через визначені інтервали часу, повинні бути пов’язані з відповідними по пробігах поточним або капітальним ремонтом КР1 і КР2. При цьому, допускається збільшення або зменшення міжремонтних періодів не більше ніж на 10%. До ПР-1 пробіг локомотива складає 21–25 тис. км До ПР-2 пробіг локомотива складає 250 тис. км До ПР-3 пробіг локомотива складає 500 тис. км При виконанні поточного ремонту ПР-1 головного вимикача необхідно:

—випустити конденсат і стиснене повітря з резервуара ГВ і вологовідділювача;

—від’єднати дугогасну камеру, вийняти з камери рухомий контакт з амортизатором. При знятті й монтажі рухомого контакту, перевірити провал (утиск) контактів;

—очистити від забруднень внутрішню порожнину ізолятора дугогасної камери та всі деталі;

—оглянути в зібраному стані струмоприймальний фланець, нерухомі контакти, перевірити їхнє кріплення. Контактні поверхні з оплавленнями в межах допустимих норм, зачистити або запилити без порушення геометрії контактів. Дефектні контакти — замінити. Перевірити цілісність штока демпферного пристрою. Дефектний шток

— замінити;

—розібрати й оглянути деталі контактних головок, рухомий ніж роз’єднувача;

—зачистити контактні поверхні, при наявності оплавлень у межах допустимих норм, перевірити стан пружин, шунтів, дефектні — замінити;

—деформований сферичний кожух виправити, з пропалом — замінити. При запилюванні контактів головок і контактної частини ножа, перевірити їхні технічні параметри;

—оглянути зовні пневматичний привод і його поворотний пристрій, клапани, реле тиску ГВ (АМТ), повітропроводи, вологозбирач, перевірити їхнє кріплення, відсутність витоків;

—оглянути приводи, сигнальний перемикач з контактами, перевірити міцність електричних з’єднань і стан контактів. Контакти із забрудненнями і підпалами зачистити в межах допустимих норм, ті, що не задовольняють технічним вимогам, замінити; —перевірити вентиляцію пустотілих ізоляторів. Тиск повітря вентиляції повинен бути 0,12– 0,75 МПа (1,2–7,5 Кгс/см2 );

—оглянути повітряний резервуар і зробити його технічний огляд. При виконанні поточного ремонту ПР-2 зробити такі роботи:

—ремонт електровоза провести в обсязі поточного ремонту ПР-1;

—зняти головний вимикач з електровоза, розібрати, очистити деталі від забруднення. При виконанні поточного ремонту ПР-3, головний вимикач зняти з електровоза і зробити ревізію з повним розбиранням, ремонтом із заміною непридатних деталей, а також здыйснити наступне випробування на стенді відповідно до вимог технологічної інструкції з ремонту головного вимикача.