При заклинивании серводвигателя реостатного контроллера СДРК ток в СДРК достигает величины 15А

Соотношение токов короткого замыкания и рабочих токов для вагонных цепей носит совершенно иной характер, что в обязательном порядке должно учитываться при выборе типа и уставок автоматического выключателя.

При напряжении на аккумуляторной батарее 80В-рабочем или 65 В-минимальном ток короткого замыкания в конце поезда составит 71 А при рабочем напряжении и 58 А при минимальном. Если принимать ток нагрузки автоматического выключателя А54 вагона 81-717 порядка 30-35 А, то кратность тока короткого замыкания к рабочей нагрузке будет составлять 1,9-2,4.

L-длина провода, м;

Отключение цепей контактами РЦУ было важно, но не могло предотвратить появления участков местного перегрева и последующего возгорания.

Ранее при неисправности каких либо цепей машинист имел возможность отключить некоторые наиболее важные цепи, связанные с непосредственным управлением движением поездов при помощи контактов специального переключателя РЦУ, установленного в контроллере управления.

В случаях возникновения коротких замыканий, перегрузок, появляющихся в электрических цепях, в том числе, и при заклинивании двигателей, в цепях управления возникают значительные токи, при которых, если не принять своевременных быстрых и точных действий по отключению неисправных цепей, могут произойти местные перегревы, а следствием их и воспламенения различных узлов.

В связи с повышенными требованиями к уровню пожарной безопасности вагонов метрополитена, установленными нормами НПБ 109 и ГОСТ на вагоны метро ГОСТ Р 50850, отработанными за долгие годы эксплуатации вагонов различного типа А,Б,Г,Д,Е, на которых в разные периоды возникали неоднократные случаи возгорания различных узлов вагонов, приводивших к задержке движения поездов, на вагонах метро 81-717 и 81-714 впервые стали использовать автоматические выключатели сначала АК-63, а потом усовершенствованные выключатели ВА21-29.

Для того, чтобы чётко распознавать характер протекания неисправности, связанной со значительным повышением тока в цепях, нужно во всех случаях рассчитывать величины рабочих токов в конкретных цепях, величины установившихся токов короткого замыкания в них. Это ещё важно и потому, что на вагонах метрополитена, которые работают в составах по системе многих единиц (3-8 вагонов в составе), характер защиты поездных и вагонных проводов требует несколько иных подходов, которые должны обязательно приниматься во внимание. Для выявления основного отличия в подходах нужно иметь в виду, что поездные провода в основной массе имеют сечение 2,5мм², а при восьмивагонном поезде длина этого провода может составлять порядка 20х8=160 м. При расчётах сопротивление провода определяется по формуле:

R= ρL/S, где

ρ-удельное сопротивление медного провода, равное О.0176 Ом мм² / м

s-сечение провода, мм²;

Для поездного провода длиной 160 м, его сопротивление, взятое по минимуму без учёта неровных путей прохождения вдоль поезда, составляет:

R= 0,0176 х 160/2,5=1,126 Ом

Длины проводов цепей питания потребителей на каждом вагоне в отличие от поездных, как правило, короткие и составляют от 1до 20м. В этом случае токи коротких замыканий для основных сечений вагонных проводов, которые составляют 1,5 мм². даже на конце самого длинного провода 20 м составят R=0,0176х20/1,5=0,23 Ом вместо 1.126 Ом для поездного провода.

Соответственно и минимальный ток короткого замыкания вагонных цепей составит 347А при рабочем напряжении 80В в цепях управления и 283А при минимальном напряжении 65В. Учитывая, что рабочие токи в вагонных цепях, защищённых автоматическими выключателями, могут колебаться в пределах от 0,3А до 5А кратность токов короткого замыкания и рабочих токов резко возрастает в десятки и даже в сотни раз.

Всё сказанное должно учитываться при выборе параметров автоматических выключателей в различных цепях. Для целей защиты в электрических цепях вагонов метрополитена выбраны автоматические выключатели ВА21-29, спроектированные и изготавливаемые Курским НПО «Электроаппарат».

Эти выключатели имеют исполнения:

с электромагнитными максимальными расцепителями тока без выдержки времени для защиты от коротких замыканий в цепях с высокой кратностью соотношения токов короткого замыкания и рабочих токов ВА21-29-120010-00У3;

с электромагнитными максимальными расцепителями тока с гидравлическим замедлением срабатывания, обеспечивающим обратно-зависимую от тока выдержку времени в диапазоне от начального тока срабатывания до значения токов уставки для защиты от перегрузок при ограниченных токах перегрузки, например, при заклинивании серводвигателей, где кратность тока к.з и рабочего находится на уровне~3 (имеет характеристику теплового автоматического выключателя) ВА21-29-140010-00У3;

Дата добавления: 2015-04-24