Электроприводы. Стрелочными электроприводами
 Скачать 1.85 Mb.
|
|
Внутренний замыкатель производит запирание только прижатого ост- ряка (рис. ЛР1.9). В нормальном (плюсовом) положении стрелки шибер (10А) вместе с прижатым остряком заперт широким зубом (21) шиберной шестерни, который упирается в скошенный зуб (31). Рабочая линейка отжатого остряка не замкнута и находится в зацеплении с шиберной шестерней. В начале перевода первым начинает движение незапертый шибер (9А) отжатого остряка. В это время происходит размыкание шибера (10А), так как широкий зуб (21) освобождает скошенный зуб шибера. После перемещения на 13 мм шибер (9А) своим выступом (П1) нажимает на выступ (П2) шибера (10А) и приводит его в движение. Далее оба шибера перемещаются одновременно. Первым останавливается шибер 9А, прижав остряк к рамному рельсу. Так как вращение главного вала продолжается, то широкий зуб шестерни 9 запира- ет данный шибер. До конца перевода шибер 10А продолжает перемещаться и отводит выступ П2 от выступа П1 на 13 мм. Для обеспечения строго определенного хода шибера в электроприводе СПВ используется ограничительное устройство, состоящее из подвижного упо- ра, расположенного на крышке барабана взрезного сцепления, и неподвижного, отлитого в дне корпуса привода. Угловой поворот главного вала для отпирания, рабочего хода и запирания должен составлять 273 ° (0,76 оборота), поэтому угол между гранями неподвижного упора составляет 87 °. Особенностью конструкции винтовых стрелочных невзрезных электро- приводов с внутренним замыкателем шиберов ВСП-150, взрезных двухшибер- ных стрелочных электроприводов с внутренним замыкателем шиберов ВСП- 2х150 и невзрезных с внешним замыкателем остряков ВСП-220 состоит в прин- ципиально новом подходе к конструкции силового механизма, механизма за- мыкания шибера и контрольной системы. Лабораторная работа № 1–1 – 58 Рис. ЛР1.9. Внутренний замыкатель взрезного электропривода Лабораторная работа №1–1 – 59 На рис. ЛР1.10 представлен электропривод ВСП-150, который состоит из электродвигателя (1), кулачковой муфты (2), двухступенчатого редуктора (3, 4, 5), причем средняя ступень редуктора (4) совмещена с фрикционной металло- керамической муфтой, шариковинтовой пары (6, 7), фрикционных ограничите- лей хода гайки шариковинтовой пары (демпфирующие устройства 8, 9), рабо- тающих по принципу обгонной муфты, механизма запирания (10), в основу конструкции которого положен кулачковый механизм симметричной установ- ки, шибера (11), контрольных линеек (12, 13), автопереключателя (14), состоя- щего из 6-ти микропереключателей мгновенного действия, корпуса (15), кур- бельной заслонки (16, 17) с контактами (19), клеммной колодки (18), устройст- ва ввода кабеля (20), двух выходов (22) для контрольных линеек (12, 13). Шибер (11) и контрольные линейки (12, 13) могут переставляться как для правосторонней, так и для левосторонней установки электропривода на стрелке. Для этого шибер имеет два выхода 21 и 23, один из которых (нерабо- чий) закрыт кожухом 21. Стрелочные электродвигатели Электродвигатели к стрелочным приводам должны иметь: − широкий диапазон нагрузок; − повторно-кратковременный режим работы с большим пусковым моментом; − реверсивный характер нагрузки; − дистанционное управление; − простое обслуживание; − экономичность. Среди двигателей постоянного тока наиболее полно этим требованиям отвечает электродвигатель с последовательным возбуждением, обладающий, наряду с большим пусковым моментом, высокой перегрузочной способностью. При малых нагрузочных моментах, благодаря «мягкой» характеристике, он раз- вивает большую скорость, а при больших моментах автоматически снижает ее. Лабораторная работа №1–1 – 60 Рис. ЛР1.10. Конструкция винтового стрелочного электропривода Лабораторная работа №1–1 – 61 Это свойство позволяет использовать один и тот же двигатель для ускоренного перевода легких стрелок и более медленного перевода тяжелых стрелок. Из электродвигателей переменного тока для использования в стрелочных электроприводах наиболее приемлем трехфазный асинхронный двигатель с ко- роткозамкнутым ротором. Для увеличения пускового момента применяют элек- тродвигатель с повышенным скольжением, достигаемым за счет увеличения активного сопротивления ротора. В настоящее время в стрелочных приводах используются электродвига- тели постоянного тока типа МСП-0,1, МСП-0,15 МСП-0,25 и электродвигатели типа МСТ-0,25, МСТ-0,3 и МСТ-0,6 переменного трехфазного тока. Методика выполнения работы 1. Ознакомиться с конструкцией приводов типа СП, СПВ, СПГ и ВСП. 2. Проследить взаимодействие основных частей электропривода при ручном переводе с помощью курбельной рукоятки. 3. Установить способ замыкания прижатого остряка. 4. Проследить очередность в работе контактных ножей автопереключателя. 5. Включить курбельный контакт и произвести перевод в плюсовое и мину- совое положения с помощью электродвигателя, повернув стрелочную ру- коятку на пульте управления в нужное положение. Проследить работу при- вода в режиме реверсирования. Лабораторная работа №1–1 – 62 Контрольные вопросы 1. Требования к стрелочным электроприводам. 2. Классификация стрелочных электроприводов. 3. Основные характеристики невзрезных электроприводов. 4. Основные характеристики взрезных электроприводов. 5. Работа электропривода типа СП при нормальном переводе. 6. Взрез электропривода типа СП. 7. Работа электропривода типа СПВ при нормальном переводе. 8. Работа электропривода типа СПВ при взрезе. 9. Назначение и устройство редуктора приводов типа СП и СПВ. 10. Назначение и устройство фрикционной муфты электроприводов типа СП и СПВ. 11. Работа электропривода ВСП при нормальном переводе. 12. Работа электропривода ВСП при взрезе. 13. Типы электродвигателей, применяемых в стрелочных переводах. 14. Назначение и устройство взрезного сцепления. 15. Назначение и устройство замыкателей электроприводов типа СП и СПВ. 16. Назначение и устройство ограничителей поворота главного вала. 17. Назначение и работа контрольных и рабочих линеек. 18. Устройство и работа автопереключателей привода типа СП-2Р, СП-3 и СП-6. 19. Устройство и работа автопереключателя привода типа СПВ. 20. Устройство и работа автопереключателя привода типа СПГБ. 21. Чем определяются максимальные усилия, развиваемые на рабочей линейке электропривода? 22. Чем определяется количество рабочих и контрольных линеек? 23. Объясните работу электропривода при разъединении рабочей тяги с остряком. Лабораторная работа №1–1 – 63 24. Объясните работу электропривода при разъединении остряка с контроль- ной тягой. 25. Чем определен порядок переключения контактных ножей автопереключателя? 26. Устройство контроля обрыва болтов серег рабочих тяг в приводе СП-3. 27. Обогревательное и блокировочное устройства электроприводов. 28. Работа привода в режиме реверсирования. 29. Регулировка фрикционного сцепления. 30. Назначение и состав стрелочной гарнитуры. 31. Способы установки электроприводов на стрелках. 32. Проверка рабочих режимов электропривода. 33. Обслуживание электроприводов. 34. Анализ причин заклинивания механической передачи и синтез устройства, прогнозирующего данные отказа. 35. Анализ причин нестабильной работы фрикциона и предложения по повы- шению надежности этого устройства. 36. Устройство для автоматического дистанционного контроля исправности изоляции на стрелочном переводе. 37. Устройство для автоматического дистанционного контроля плотности прилегания остряка к рамному рельсу. 38. Устройство для автоматического дистанционного контроля отвода остряка от рамного рельса. 39. Анализ причин отказов механических контактных автопереключателей и предложения по их устранению. 40. Устройство для стабилизации температуры и влажности воздуха внутри электропривода. Лабораторная работа №1–1 – 64 Литература 1. Резников Ю.М. Электроприводы железнодорожной автоматики и телеме- ханики. – М.: Транспорт, 1985. 288 с. 2. Станционные системы автоматики и телемеханики: Учебник для вузов ж.- д. трансп. / Вл.В. Сапожников, Б.Н. Елкин, И.М. Кокурин и др.; под ред. Вл.В. Сапожникова. – М.: Транспорт, 1997. 423 с. Лабораторная работа №1–2 – 65 Лабораторная работа №1 – 2 ИЗУЧЕНИЕ ЧЕТЫРЕХПРОВОДНОЙ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СТРЕЛОЧНЫМИ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ В ЭЦ МАЛЫХ СТАНЦИЙ Цель работы 1. Изучение особенностей работы схемы и назначения ее элементов. 2. Исследование защищенности схемы относительно опасных отказов. 3. Изучение методики поиска отказов. Основные сведения Четырехпроводная схема управления стрелочным электроприводом пре- дусматривает использование для питания реле станционной батареи, а для пе- ревода стрелок и контроля их положения – рабочей батареи. Существенным недостатком всех схем управления стрелками с низко- вольтными двигателями являются большие рабочие токи и слабые коммути- рующие возможности пусковой аппаратуры. Применяемое ранее в четырехпро- водной схеме в качестве реле СУП реле типа СКПШ не рассчитано на возрас- тание нагрузки на шибере привода в связи с укладкой на главных путях рельсов типа Р65 при стрелках с маркой крестовины 1/11. Рабочий ток электродвигателя МСП-0,25, рассчитанного на напряжение З0В, достигает 15А, в то время усиленные контакты реле СКПШ рассчитаны на коммутацию цепей постоянного тока величиной до 5А, поэтому и была разра- ботана новая четырехпроводная схема (рис. ЛР2) с применением в качестве приборов, коммутирующих рабочую цепь двигателя, малогабаритных штеп- сельных реле типа НМПШ-900, контакты которых рассчитаны на коммутацию цепей постоянного тока величиной до 15А. Представленная на рис. ЛР2 схема управления стрелкой получила назва- ние четырехпроводной, так как между релейным помещением и релейным Лабораторная работа №1–2 – 66 шкафом выходных светофоров прокладываются четыре провода: СУП, ОСУП – для включения реле повторителя стрелочных кнопок и К, ОК – для контроля положения стрелки. Кроме указанных цепей, схема содержит один общий на группу стрелок, входящих в группу взаимовраждебных маршрутов, провод (СЗ), служащий для размыкания рабочей цепи двигателя при длительной работе на фрикцию. От релейного шкафа к электроприводу прокладывается девять проводов при использовании в качестве рабочей батареи источника со средней точкой или десять проводов при использовании источника без средней точки, что по- зволяет управлять стрелкой с пульта ДСП и из путевой коробки, устанавливае- мой рядом с электроприводом, при передаче стрелки на местное управление. Все стрелочные кнопки каждой горловины станции включены последова- тельно, что исключает одновременное срабатывание нескольких пусковых реле. Такое включение защищает стрелочные аккумуляторные батареи от больших токов стрелочных двигателей, а также исключает возможность короткого замы- кания станционной батареи при одновременном нажатии плюсовой и минусо- вой стрелочных кнопок. Последовательно с реле СУП всех стрелок горловины станции в обрат- ный провод включено реле СВ, фиксирующее начало перевода стрелки (ис- правность пусковой цепи). Схема управления стрелкой включает следующие приборы: − СУП – стрелочное управляющее пусковое реле, выполняющее роль поляри- зованного повторителя стрелочных кнопок; − НПС – нейтральное пусковое стрелочное реле, предназначенное для вклю- чения реле ППС, ПСП и МСП и контроля протекания рабочего тока во вре- мя перевода стрелки; − ППС – поляризованное пусковое стрелочное реле, предназначенное для включения реле ПСП и МСП; Лабораторная работа № 1–2 – 67 Рис. ЛР2. Четырехпроводная схема управления стрелкой Лабораторная работа №1–2 – 68 − ПСП и МСП – соответственно плюсовое и минусовое стрелочные пусковые реле, использующиеся для коммутации рабочей цепи; − СК и СК1 – контрольные реле, контролирующие положение стрелки; − ПК и МК – соответственно плюсовое и минусовое контрольные реле; − З – общий повторитель замыкающих реле маршрутов приема и отправления (П3 и О3); − СФ – стрелочное фрикционное реле, контролирует время перевода стрелки и при длительной работе на фрикцию отключает рабочую цепь; − ПСФ – повторитель реле СФ, дает возможность зарядиться конденсаторам в цепи реле СФ при быстрых попеременных нажатиях кнопок перевода стрелки; − СВ – стрелочное включающее, предназначенное для включения реле СФ; − ПОЗ – общий повторитель замыкающего и путевого реле, предназначенный для контроля отсутствия заданных в горловине станции маршрутов приема и отправления (З) и свободности стрелочного путевого участка (контакт стрелочного путевого реле СП); − СА – стрелочное аварийное реле, предназначенное для перевода стрелки при ложной занятости рельсовой цепи. Четырехпроводная схема управления стрелочным электроприводом рабо- тает следующим образом. При нажатии на аппарате управления кнопки управления стрелкой на по- сту ЭЦ с проверкой свободности стрелочного изолированного участка и отсут- ствия замыкания стрелки в маршруте (фронтовой контакт реле ПОЗ) создается цепь возбуждения реле СУП и СВ. Реле СВ, срабатывая, включает стрелочное фрикционное реле (СФ), кото- рое возбуждается за счет разряда конденсаторов С1 – С4, а после отпускания стрелочной кнопки и обесточивания реле СВ удерживает свой якорь за счет энергии конденсатора С1. Таким образом, реле СФ имеет время замедления на отпускание якоря 8…10с. Лабораторная работа №1–2 – 69 Реле СФ, притягивая свой якорь с проверкой незамкнутости данной стрелки в маршруте (фронтовой контакт З), включает групповое замыкающее реле СЗ. Реле СУП притягивает нейтральный и переключает поляризованные кон- такты, создавая цепь для возбуждения реле НПС. Реле НПС притянув свой якорь, замыкает цепь питания реле ППС, которое через поляризованный кон- такт реле СУП получит питание противоположной полярности и перебросит свой поляризованный якорь. При переводе стрелки в минусовое положение, после переброса поляри- зованного якоря реле ППС, окажется замкнутой цепь возбуждения минусового стрелочного пускового реле МСП, которое своими контактами замыкает рабо- чую цепь электродвигателя для перевода стрелки в минусовое положение. Одновременно поляризованным контактом реле ППС размыкается цепь возбуждения реле НПС, но последнее будет удерживать притянутым свой якорь за счет замедления и рабочего тока электродвигателя, часть которого протекает по его низкоомной обмотке (0,2Ом). Для уменьшения тока, протекающего через низкоомную обмотку реле НПС, параллельно ей включен реактор РОБС-4А. Для защиты обмотки реле при обрыве реактора устанавливается предохрани- тель на 3А. Реле СУП выключается после отпускания кнопки перевода стрелки, а ре- ле НПС и МСП будут под током до окончания перевода стрелки и выключения рабочей цепи контактами автопереключателя или размыкания ее контактами реле СЗ при длительной работе стрелочного электродвигателя на фрикцию. Пе- ревод стрелки из минусового положения в плюсовое или реверсирование про- исходит аналогично рассмотренному, но рабочая цепь двигателя замыкается контактами реле ПСП. Для передачи стрелки на местное управление на пульте ДСП нажимается кнопка МД, что приводит к включению в релейном шкафу входного светофора реле МД. Реле МД своими контактами отключает реле СУП от кнопок, распо- Лабораторная работа №1–2 – 70 ложенных на посту ЭЦ, и подключает к рукоятке, установленной в путевой ко- робке. С этого момента реле СУП является повторителем положения стрелоч- ной рукоятки местного управления стрелкой. Для возврата стрелки на центральное управление необходимо установить стрелочную рукоятку в путевой коробке в среднее положение и вытянуть кнопку МД. Описание лабораторной установки Аппаратура четырехпроводной схемы управления стрелкой расположена: − на релейном стативе; − в релейном шкафу входного светофора; − в путевой коробке. На нижней лицевой панели статива представлена принципиальная схема четырехпроводной схемы управления стрелочным электроприводом, а методи- ка поиска отказов – на верхней лицевой панели. На панели управления статива расположены следующие кнопки: − стрелочные «–» и «+», для перевода стрелки в плюсовое и минусовое поло- жение с поста ЭЦ; − кн. СА, с помощью которой включается аварийное реле СА; − кн. СП для включения и выключения стрелочного путевого реле СП (ими- тирует свободность или занятость стрелочной секции); − кн. З для включения замыкающего реле З; − кн. МД для передачи стрелки на местное управление; − кн. КО1 – КО10, предназначенные для введения в схему отказов. На панели управления статива расположены следующие лампы индикации: − стрелочные контрольные ПК и МК соответственно плюсового и минусового положения стрелки; |