Защита силовых и вспомогательных цепей

Защита силовых цепей от перенапряжения. От атмосферных перенапряжений трансформатор и оборудование, рассчитанное на напряжение 25 кВ, защищены разрядником 5 (см. рис. 299). На случай коммутационных перенапряжений вторичная обмотка трансформатора, контакторы главного контроллера и выпрямительные установки защищены разрядниками 7, 8 и цепочками R-C: конденсатором Е13 с резистором г13, конденсатором Е14 с резистором г14, конденсатором Е15 с резистором г!5, конденсатором Е16 с резистором г 16 и конденсаторами Е1-Е4, Е9-Е12.

Следует отметить, что цепочки R-С совместно с дросселем ДП осуществляют также снижение уровня радиопомех.

Обмотки переходного реактора 25 для снижения на них коммутационных перенапряжений шунтированы резисторами г7-г10. Это приводит к уменьшению износа силовых контактов контакторных элементов с дугогашением главного контроллера.

Защита силовых цепей от коротких замыканий и замыканий на землю. От коротких замыканий (к.з.) силовые цепи в целом защищены главным выключателем 4, который отключается реле РМТ при токах 250 А± 10% в первичной обмотке трансформатора. От замыканийна землю силовые цепи защищены реле заземления 88, действующим па отключение главного выключателя (рис. 306).

Реле заземления 88 срабатывает на всех позициях главного контроллера при замыкании на землю любой точки силовой цепи.

Дроссель 78 предотвращает возможные ложные срабатывания реле заземления от емкостных токов в силовой цепи, создаваемых конденсаторами Е1-Е4. Резисторы г37, г38 исключают протекание больших уравнительных токов между проводами В303, В403 (см. рис. 299) на неходовых позициях главного контроллера.

Защита тяговых двигателей от перегрузки. Тяговые двигатели защищены: от перегрузки - реле перегрузки РП1-РП4, отключающими при токе (1500 ± 50) Ä промежуточное реле 264, которое в свою очередь действует на отключение главного выключателя 4.

Защита главною контроллера. При переходе главного контроллера с позиции на позицию переключающиеся силовые контакты кратковременно оказываются под двойным током. Длительное нахождение контактов под таким током недопустимо. Такой же ток действует на контакты при медленном вращении вала главного переключателя или застревании его между позициями. Поэтому, если вал главного контроллера находится между позициями более 2-3 с, срабатывает реле времени 204, действующее на отключение главного выключателя.

Защита от коротких замыканий выпрямительных установок. Эта зашита о уществляется блоком дифференциальных реле БРД. Токовые катушки дифференциальных реле 21 и 22 вместе с дросселем включены между двумя точками цепи вторичных обмоток силового трансформатора, имеющими равные потенциалы. Поэтому по токовым катушкам

Рис. 306. Схема защиты от замыканий на землюнормально не протекает ток. Уравнительный ток в токовых обмотках катушек реле 21 и 22 может возникнуть в следующих режимах: бок-:ование одной или нескольких колесных пар; отключение одного или нескольких тяговых двигателей; отключение выпрямительной установки; движение электровоза На неходовых позициях.

Однако в этих режимах дифференциальная защита не срабатывает, так как через магнитопроводы реле пропущены две шины, по которым ток проходит во встречном направлении и практически равномерно делится между обеими шинами (наличие индуктивного шунта в этих режимах не сказывается на распределении тока между шнпами). Магнитные потоки от этих токов будут взаимно уничтожаться. В случае к. з. в цепи одной из выпрямительных установок, например 61, через блок дифференциальных реле будет протекать уравнительный ток к. з.

Скорость нарастания этого тока будет настолько велика, что индуктивное сопротивление дросселя начнет задерживать увеличение гока в цепи (шине), где установлен дроссель. Поэтому основная часть тока к. з. будет протекать по цепи тех катушек реле, которые не имеют дросселя.

Эти токи создадут магнитные потоки, разные по значению. Возникает результирующий магнитный поток, который в данном примере в цепи реле 21 будет направлен навстречу магнитному потоку, создаваемому удерживающей катушкой реле. Якорь этого реле отпадет, а его контакты разорвут цепи питания удерживающей катушки главного выключателя.

При к. з. в выпрямительной установке 62 срабатывает реле 22. В этом случае машинист должен отключить выпрямительную установку, в цепи которой произошло к. з., при помощи разъединителя 81 или 82 (см. рис. 299).

Защита вспомогательных цепей. Вспомогательные цепн защищены от к. з. токовым реле ИЗ (см.-рис.. 303), действующим на отключение главного выключателя. Для защиты двигателей вспомогательных машин от перегрузки применены тепловые реле 137, 139, 141-148, 153-156, которые отключают соответствующие контакторы. При замыкании вспомогательных цепей на землю срабатывает реле 123, действующее на сигнальную лампу.

Цепи электрических печей кабины, обмотка 380 В трансформатора ТРПШ, трансформатор ТН1, обогреватель главного выключателя 4, розетка 100, обогреватели санузла, трансформаторы напряжения 77, 112,192, счетчик электроэнергии 103 и вольтметры 87, 97 защищены от токов к. з. предохранителями 85, 114-117, 120-122, 131, 138, 170, 197, 198.

В зависимости от времени года необходимо изменять уставку тока срабатывания тепловых реле ТРТ при помощи регулировочного рычажка. Весной и осенью регулировочные рычажки тепловых реле 137, 141-148, 139, 153-156, защищающих ФР, МВ1-МВ4, МН и МК, нужно устанавливать на отметке 0 шкалы уставок реле. Зимой регулировочные рычажки тепловых реле 137, 139, 141-148, 153-156 должны стоять на отметке - 3. Летом все регулировочные рычажки тепло пых реле вспомогательных машин следует ставить на отметку +3 шкалы уставок реле.

Запрещено переводить регулировочный рычажок теплового реле за отметки +3 н - 3.

На вспомогательную обмотку силового трансформатора включен конденсатор 172. Включение конденсатора обеспечивает снижение уровня атмосферных перенапряжений, возникающих во вспомогательных цепях электровоза.

Защита силовых цепей тягового двигателя в режиме торможения-В тормозном режиме якорь каждого тягового двигателя и последовательно с ним включенный тормозной резистор защищаются от перегрузки при помощи токовых реле РПТ1-РПТ4, имеющих ток уставки 900_30 А и воздействующих на отключение контакторов 46, 47.

Цепи обмоток возбуждения тяговых двигателей в тормозном режиме защищены от перегрузок токовым реле РТВ2, имеющим ток уставки (1250 + 50) А и воздействующим на отключение контакторов 46, 47. Для защиты от сквозного пробоя тиристоров в выпрямительной установке возбуждения 60 и для защиты обмоток возбуждения тяговых двигателей н их цепей от к. з. в режиме электрического торможения предусмотрено токоесє реле РТВ1, имеющее тек уставки (15С0± 50) А и воздействующее на отключение главного выключателя 4. Токовые реле РТВ 1 и РТВ2 установлены только в первой секции электровоза.

Кроме того, последовательно в цепь каждого якоря тягового двигателя включены трансформаторы постоянного тока 777777/-ТПТЯ5, которые являются датчиками тока якоря для автоматической системы управления режимом реостатного торможения, аналогичный датчик тока ТПТВ установлен в первой секции электровоза в цепях обмоток возбуждения тяговых двигателей, он контролирует ток возбуждения в этих цепях.

Для защиты от перенапряжений вторичные обмотки трансформаторов постоянного тока ТПТВ и ТП Г Я зашунтированы нелинейными резисторами, что позволяет снизить напряжение в их цепях с 1800 до 300-500 В.

Защиты от боксования. Для защиты от боксования на электровозе установлены реле боксования 43, 44, которые соответственно включены в равнопотенциальные точки цепей двух тяговых двигателей I н II, III и IV через высоковольтные блокировки реле времени 211 и 212. Реле боксования срабатывает при разности э. д. с, возникающей менаду боксующнми и небоксующими тяговыми двигателями, равной 2 В [токе (0,5 ± 0,25)А]. При этом своими блокировками реле боксования 43, 44 обеспечивают возможность автоматической подсыпки песка под колесные нары и сигнализации о наличии боксования.

Защита от юза. Для защиты от юза на электровозе установлена панель 15, из которой помещены реле защиты от юза РЗЮ1-РЗЮ4, включенные в равнопотенциальные точки цепи якорей тяговых двигателей. Реле защиты от юза РЗЮ1-РЗЮ4 срабатывают при возникновении юза и достижения разности потенциалов (100 ± 5)В между юзующим и неюзующим тяговыми двигателями. При этом своими кон тактами реле юза юзующего двигателя обеспечивает возможность автоматической подсыпки песка, сигнализации о наличии юза и включения контактора 65 (66, 71, 72) для ослабления возбуждения,