Краткие теоретические сведения. Электропневматическими контакторами называют аппараты для замыкания электрических цепей под нагрузкой

 

Электропневматическими контакторами называют аппараты для замыкания электрических цепей под нагрузкой, имеющие индивидуальный электрический привод.

Применяются электропневматические контакторы ПК14-19 (ПК-053Т), ПК21-26, ПК31-36, ПК41-46. Конструкция контакторов всех типов аналогична. Различаются они наличием системы дугогашения, дугогасительными камерами, блокировками и включающими вентилями.

На изолированном металлическом стержне 3 (рисунок 13.1) собраны все узлы контактора: кронштейн 6 с неподвижным контактом 7 и дугогасительной катушкой 9; кронштейн 4 подвижного контакта 8, который шарнирно соединен с рычагом 5; пневматический привод 1 и тяга 2. Пневматический привод состоит из цилиндра, выключающей пружины, поршня с уплотнительной резиновой манжетой и электромагнитного включающего вентиля 10.

При включении катушки вентиля сжатый воздух поступает в цилиндр пневматического привода, поршень перемещает тягу, которая поворачивает рычаг и замыкает подвижной контакт с неподвижным. Одновременно происходит переключение блокировки 11, система которой связана с тягой.

При отключении включающей катушки вентиля сжатый воздух из цилиндра выпускается, и поршень под действием сжатой пружины быстро возвращается в исходное положение, размыкая подвижной контакт с неподвижным. По способу подачи воздуха к приводу через отверстие а и наличию блокировки контакторы имеют шесть исполнений.

Контакторы ПК31-36, ПК41-46 имеют дугогасительные камеры трехщелевого типа, состоящие из двух асбестоцементных стенок (рисунок 13.2) и двух внутренних асбестоцементных перегородок, скрепленных болтами. Внутри камеры имеется дугогасительный рог. Снаружи камеры расположены полюсы для проведения магнитного потока в зону гашения дуги. Электропневматический Полюсы плотно прилегают к сердечнику

контактор ПК 41-46 дугогасительной катушки, которая укреплена на неподвижном кронштейне. Контакторы ПК21-26 (рис.13.3) имеют лабиринтно-щелевые камеры, выполненные из двух спрессованных боковин из дугостойкого материала КМК-218. Лучи обеих боковин камеры образуют лабиринт, создающий благоприятные условия для быстрого гашения дуги. В стенки камеры впрессованы стальные полюсы.

Контакторы ПК14-19 (рис.13.1) и ПК-053Т в отличие от остальных не имеют дугогасительного устройства.

Длительный ток контакторов ПК21-26, ПК31-36, ПК41-46 и ПК-053Т равен 500 А, лишь у контакторов ПК14-19 длительный ток равен 350 А. Контакторы ПК14-19, ПК21-26, ПК31-36, ПК41-46 и ПК-053Т весят соответственно 12,5—14,3, 25—28, 28—31, 31 — 38 и 11 кг.

 

Для всех контакторов номинальное напряжение силовой цепи равно 3000 В, номинальное давление сжатого воздуха — 5 кгс/см2, номинальное напряжение цепи управления — 50 В, номинальный ток блок-контактов — 5 А.

Ремонт индивидуальных контакторов электровозов производится в соответствии с требованиями Правил текущего ремонта и технического обслуживания электровозов переменного тока N ЦТ-635.

Ремонт индивидуальных контакторов мотор-вагонного подвижного состава производится в соответствии с требованиями общего руководства по техническому обслуживанию и текущему ремонту Электропоездов РД 104.03.667-2007

В целом требования указанных нормативных указаний имеют много общего.

При проверке индивидуальных контакторов следует убедиться в соответствии требованиям нормативной документации по следующим пунктам:

1.Осмотреть изоляторы, проверить надежность их крепления. Изоляторы и изоляционные поверхности протереть салфетками, смоченными в бензине. Запрещается протирать бензином катушки и другие детали, покрытые асфальтовым или битумным лаком. Изоляторы, имеющие трещины, ослабление в армировке, повреждения глазури более 15% пути возможного перекрытия напряжением или сколы - заменить. Очистка фарфоровых изоляторов наждачной или стеклянной бумагой запрещается.

2. Изоляционная поверхность стоек, тяг, кулачковых валов и барабанов должна быть чистой и не иметь отслоений. Поверхность изоляции из пластмассы, имеющая механические повреждения или следы перебросов электрической дуги, зачистить, отшлифовать и покрыть электроизоляционной дугостойкой эмалью

3. Проверить состояние силовых контактов. Обожженные, оплавленные или окислившиеся контактные поверхности обработать при помощи напильников с мелкой насечкой с сохранением профиля контактов. Контакты с трещинами заменить.

4. Линия касания блокировочных контактов в замкнутом положении должна находиться на расстоянии не менее 3 мм от их края. Линия касания пальцевых блокировочных контактов в разомкнутом положении должна находиться на изоляционной поверхности и отстоять от края сегмента на расстоянии не менее 3 мм. Положение контактов на сегментах должно обеспечивать их касание по всей контактной поверхности. Винты, крепящие сегменты, не должны выступать над поверхностью сегментов.

5. Проверить толщину, раствор, провал, смещение и нажатие силовых контактов, которые должны соответствовать техническим требованиям чертежей, нормам допусков и износов.

При необходимости отрегулировать раствор, провал, смещение и нажатие контактов, заменить изношенные контакты.

Раствором контактов – называется расстояние между подвижным и неподвижным контактом измеряемое в точке касания контакта. Раствор контактов — это наименьшее расстояние между поверхностями разомкнутых контактов аппарата. Он может изменяться в результате износа контактов и деталей подвижных частей аппарата. Раствор измеряем специальным контрольным шаблоном. Так как растворы у различных аппаратов могут значительно различаться, то необходимо иметь несколько шаблонов, охватывающих весь диапазон возможных значений растворов.

Провал контактов — это расстояние, на которое может переместиться подвижный контакт у включающего аппарата при снятом с него неподвижном контакте.

Измеряется щупом. Если непосредственно измерить провал невозможно, то его определяем косвенным путем.

Точка касания контакта (точка Б рис. 47)это точка в которой при замыкании произошло первое касание между подвижным и неподвижным контактом.

Провалом (точка рис. 13.4) называется расстояние от точки касания(Б) до точки контакта(А). Угол α (5)служит для оценки провала контакта.

Смещение (рис. 13.5) – торцевое смещение подвижного контакта относительно неподвижного. Нажатие контакта (рис. 13.6)проверяется динамометром, при помощи протаскивания полоски бумаги при одновременном ослаблении подвижного контакта через

динамометр. Усилие при котором полоска бумаги легко выскользнет из

контактов(в замкнутом состоянии)и будет фактическим усилием нажатия контактов.

6. Проверить прочность крепления аппаратов, токоведущих частей, кулачковых элементов на валах, дистанционных и изоляционных шайб и сегментов на барабанах. Проверить четкость срабатывания и отсутствие заедания в подвижных частях аппаратов. Выявленные неисправности устранить.

7. Проверить состояние подводящих проводов, прочность крепления и пайку наконечников проводов и гибких шунтов.

8. установить отсутствующие детали креплений в соответствии с техническими требованиями чертежей. Шплинты крепежных соединений должны быть разведены. Болты, винты и гайки с поврежденной резьбой и сорванными гранями, негодные шплинты - заменить.

13. Дугогасительные камеры осмотреть, проверить прочность крепления деталей, очистить камеры от металлического налета и копоти. При наличии изломов и трещин камеры заменить.

14. Изношенные детали камер из асбоцемента разрешается ремонтировать с применением специальной замазки или вставок из термо- и дугостойких материалов в соответствии с инструкцией по ремонту дугогасительных камер (п.41 приложения И).

15. Измерить сопротивление изоляции между рогом и полюсом и между рогами камеры, которое должно быть не менее 10 кОм в эксплуатации и не менее 50 МОм после ремонта камеры.

16. Проверить состояние электромагнитных вентилей, пневматических приводов, крепление соединений воздухопроводов к электрическим аппаратам, устранить утечку воздуха.

17. При неудовлетворительном состоянии пневматических приводов (утечка воздуха более допустимых значений, замедление работы привода) произвести ревизию пневматических приводов аппаратов.

Наконечники с трещинами и с уменьшенной контактной поверхностью более чем на одну треть вследствие обгара, излома, следами перегрева и других повреждений, заменить.

9. При обрыве у наконечников проводов (шунтов) менее 20% сечения жил, наконечники перепаять или заменить. В остальных случаях поврежденные провода (шунты) заменить. При повреждении менее 5% сечения жил проводов (шунтов) оборванные жилы заправить так, чтобы их свободные концы плотно прилегали к целым жилам провода.

10. Поврежденные у наконечников бандажи проводов восстановить. Провода с повреждением наружного слоя изоляции заизолировать лентой из натуральной резины или лакотканью и липкой полихлорвиниловой или изоляционной лентой. Консольные участки проводов с повреждениями их оплетки, защитной оболочки или специальных защитных трубок из резины или полихлорвинила разрешается восстанавливать двумя слоями липкой полихлорвиниловой или изоляционной ленты на всем поврежденном участке. Разрешается восстанавливать поврежденную изоляцию проводов с помощью термоусаживающихся трубок.

11. Осмотреть токопроводящие шины и проверить их крепление к изоляторам. Ослабшие крепления шин подтянуть, шины с трещинами заменить.

12. Проверить состояние всех крепежных деталей (гайки, болты, винты и т.д.) электрических соединений. Ослабшие крепления подтянуть,

18. Допускается наличие изломанных лепестков у бронзовых пружинных шайб не более трех штук на шайбу, если они не расположены рядом и перекрываются лепестками другой шайбы. При двух и более изломанных лепестках подряд шайбу заменить.

19. Медные трубки пневматических цепей аппаратов, имеющие трещины или вмятины на глубину более 50% диаметра или скрученные, заменить.

20. В завершение убеждаются в четкой работе аппарата и отсутствии помех сначала путем нажатия рукой на грибок вентиля, а затем путем подачи минимального напряжения на его катушки. Все подвижные части контакторов должны перемещаться свободно, без заеданий. Между ними и дугогасительной камерой должен быть зазор не менее 1 мм. Запирающий механизм должен надежно фиксировать дугогасительную камеру, а ее полюсы должны плотно касаться полюсов дугогасительной катушки контактора.

Порядок выполнения

1. Описать назначение карты технологического процесса ремонта.

2. Привести требования нормативно-технической документации к проверке после ремонта индивидуального контактора. Перечислить перечень работ при их проведении.

3. Заполнить карту технологического процесса ремонта, в части проверки после ремонта индивидуального контактора.

Контрольные вопросы

1. Поясните, какие основные документы регламентируют объёмы и качество работ по ремонту электрических аппаратов электроподвижного состава?

2. Поясните, какие аппараты называют аппараты электропневматическими контакторами?

3. Поясните, что такое раствор и провал?

4. Поясните, какой вывод предпочтителен для оценки под­шипникового узла ТЭД, если он работает без треска, щелчков, заеданий и перегрева в режиме холос­того хода машины?

5. Опишите, как проверяется торцевое смещение подвижного контакта относительно неподвижного.

6. Поясните как проверяется нажатие контакта.

7. Поясните, допускается ли наличие двух изломанных лепестков у бронзовых пружинных шайб, если они не расположены рядом и перекрываются лепестками другой шайбы?