Пристрій для захисту від з’єднання з корпусом силових ланцюгів тепловоза з багатофазним синхронним тяговим генератором

1. Пристрій для захисту від з'єднання з корпусом силових ланцюгів тепловоза з багатофазним синхронним тяговим генератором, що містить в 3 39030 ток додаткових полюсів. Отже, при використанні цього відомого пристрою значна частина ушкоджень електроустаткування тепловозів супроводжується замиканнями на корпус. Тому виникла необхідність більш строгого аналізу і дослідження пристрою захисту від замикань на землю і розробки нової схеми, що відповідає сучасним вимогам. В основу корисної моделі поставлена задача поліпшення захисту від замикань на корпус у ланцюзі електроустаткування тепловозів. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій для захисту від з'єднання з корпусом силових ланцюгів тепловозу з багатофазним синхронним тяговим генератором містить у собі реле контролю заземлення з двома обмотками: робочою й утримуючою, випрямний міст, до діагоналі якого підключена робоча обмотка, резистори і резистивний дільник. Відповідно до корисної моделі, паралельно випрямному мостові ввімкнений шунтуючий конденсаторний ланцюг з можливістю виключення помилкових спрацьовувань, виникаючих при збільшенні пульсацій випрямленої напруги багатофазного синхронного тягового генератора. Відповідно до одного з можливих варіантів виконання пристрою, величина ємності шунтуючого конденсаторного ланцюга вибрана за частотою пульсацій випрямленої напруги багатофазного синхронного тягового генератора при номінальній частоті лінійної напруги. У пристрої, що заявляється, забезпечується поліпшення захисту від замикань на корпус у ланцюзі електроустаткування тепловозів завдяки тому, що для виявлення, сигналізації і захисту від замикань на землю системи електроустаткування тепловозів використовується реле заземлень, як виконавчий елемент схеми захисту використовується реле з двома обмотками: робочою й утримуючою. Робоча обмотка реле заземлення РО включена в діагональ випрямного моста, в одному з пліч якого включений додатковий резистор Rg1. Робоча обмотка реле заземлення РО за допомогою роз'єднувача S1 підключена до асиметричного резистивного дільника R1-R2, співвідношення між опорами якого обрано рівним 3:1. Таке співвідношення обирається для того, щоб одержати достатню чутливість реле заземлення при виникненні колового вогню на тягових двигунах. Резистор Rg1 дає можливість вирівняти чутливість реле заземлення для замикання на корпус плюсового і мінусового ланцюга, а також знижує пульсацію і максимальну кратність струму. Додатковий резистор Rg1 вибирається з умови рівності струмів через робочу обмотку реле при металевому замиканні на корпус плюсового і мінусового ланцюга і тій самій напрузі на двигунах. Завдяки тому, що при використанні винаходу джерело не зв'язане з землею, наявність замикання в одній точці практично не порушує роботу електроустаткування, тому що струм при цьому близький до нуля. Утримуюча обмотка реле заземлення УО через додатковий резистор Rg2 і кнопку скидання S4 підключається на напругу допоміжного генератора або стартер-генератора. 4 Утримуюча обмотка виконує функції „магнітної засувки", утримуючи якір реле заземлення в притягнутому положенні при його спрацьовуванні. Регульований резистор Rg2 служить для установки в утримуючій обмотці струму необхідної величини, а також підвищує термостабільність характеристик реле. Крім того, пристрій захисту дозволяє знайти наступні види замикань силового ланцюга тепловоза на корпус: а) замикання в ланцюзі плюса і мінуса силового ланцюга; б) пробою секцій якоря тягових двигунів; в) колового вогню в тягови х двигунах; г) короткого замикання генератора; д) виникнення дуги між фазою генератора і мінусом силового ланцюга при перекиданні дуги на корпус. Крім того, пристрій повинний служити для визначення ушкодженого електродвигуна. На Фіг.1 показано електричну схему пристрою; на Фіг.2 - схема контакторів збудження КЗ; на Фіг.3 - ланцюг збудження збудника ЗЗ. Пристрій використовується у такий спосіб. Дана схема реле заземлення з асиметричним дільником може бути використана для виявлення двигуна з пробитою на корпус секцією якоря (див. Фіг.1). Для цього за допомогою роз'єднувача S2 схема реле заземлення відключається від плюсового ланцюга. При цьому з включеними тяговими двигунами, серед яких є ушкоджений, реле заземлення при підвищенні напруги випрямної установки ВУ до певної величини буде спрацьовувати, розбираючи схему збудження. По черзі включаючи один тяговий двигун, при відключених інших двигунів, і підвішуючи напругу випрямної установки необхідно спостерігати за спрацьовуванням реле заземлення. Якщо при включеному тяговому двигуні реле заземлення спрацьовує, то цей двигун має замкнуту на корпус секцію якоря. Таким чином, відбувається пошук тягового двигуна, що вийшов з ладу, при дотримань наступних технічних вимог: - Діапазон зміни напруги головного генератора від 60В до 1000В. - Час від моменту замикання на корпус до моменту включення контактів виконавчого реле повинен бути не більш 0,01с в усьому робочому діапазоні. Роз'єднувач S1 необхідний для відключення реле заземлення у випадку несправності самого реле заземлення. Для повернення реле у вихідне положення необхідно натиснути кнопку S4, розмикаючий контакт, якої знеструмить ланцюг утримуючої обмотки, і якір реле повернеться у ви хідне положення. Розмикаючий контакт реле заземлення РЗ при спрацьовуванні реле розмикає ланцюг живлення контакторів КЗ, ЗЗ (див. Фіг.2 і Фіг.3) і схема збудження розбирається. Таким чином, у корисній моделі досягається задача поліпшення захисту від замикань на корпус у ланцюзі електроустаткування тепловозів. 5 Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 39030 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601