《电力机车低压电器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力机车低压电器（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、小件工艺理论培训小件工艺理论培训2012.11.9绪论绪论一、电器的定义：凡是根据外界特定信号，自动或手动接通和断开电路，对电路或非电对象起控制、调整、保护及检测作用的电工设备，称之为电器。二、电力机车电器的分类：电力机车电器属于牵引电器的一类，指牵引电器中用于电力机车上的各种电器。1、按电器所接入的电路分类：1）主电路电器，如受电弓、主断路器、转换开关、高压连接器、高压电流互感器等；2）辅助电路电器，如交流接触器、直流接触器等；3）控制电路电器，如司机控制器、各类继电器等。2、按电器在电力机车的用途分类：1）控制电器，如司机控制器、接触器、转换开关等；2）保护电器，如自动开关、熔断器、接地继
2、电器、避雷器等；3）检测电器，如电流互感器、电流电压传感器等；4）受流器，如受电弓。三、本次培训的任务小件班产品检修的工艺：对电器的原理进行介绍，主要说明电器的结构、工作原理及检修工艺。低压电器种类低压电器种类一、低压电器的种类1.电磁接触器（交流接触器）2.自动开关（单极自动开关、三相自动开关）3.继电器（中间继电器、时间继电器、电流继电器、接地继电器、风道继电器、 风压继电器、劈相机启动继电器）4.司机控制器司机用来操纵机车运行的主令电器（TSK14B主司机控制器、 TKS15B调车控制器又叫辅助司机控制器、TKS22电控制动控制器）5.电空阀是借助电磁吸力控制压缩空气管路开通或截断的阀，
3、可实现远距离控 制气动器件。6.按键开关（现在多改为扳键开关）7.照明灯具8.其他低压电器（万能转换开关、库用插座、其他插头插座、刀开关、按钮开关、 行程开关）一、电磁接触器一、电磁接触器 接触器是用来接通或切断带有负载的主电路或大容量控制电路的自动切换电器。在电力机车上用于频繁地接通或切断正常工作情况的主电路和辅助电路。与其它开关电器相比，它的特点是：1动作次数频繁，每小时开闭次数可达1501500次；2能通、断较大电流。一般情况只开断正常额定电流，而不能开断短路或故障电流；3可以实现一定距离的控制。 接触器的结构种类很多，但对于任何一种接触器来说，一般均由以下几部分组成：1传动装置2触头装
4、置3灭弧装置4支架和固定装置。直流接触器的主回路的电流是直流的，而交流接触器的主回路的电流是交流的。原理 按主触头控制电源的种类可分为交流接触器和直流接触器，交流接触器是用来控制交流电源的器件。 交流接触器有磁路系统、传动系统、灭弧系统和触头等部分组成。主触点接在主电路中，对电动机起接通或断开电源的作用，线圈和辅助触点接在控制电路中，可按自锁或联锁的要求来联接，亦可起接通或断开控制电路某分支的作用。接触器的检修1检查1.1检查部件：各部件、紧固件连接情况、灭弧罩、底板触头。要求各部件完好无损，紧固件无松动、锈蚀现象，外罩不得有裂纹，底板不得有破损、开裂现象，触头镀层均匀，软连线端股 5% 。1
5、.2对接触器外部进行清理，将尘垢拭去，应无油污。1.3检查三相输入/输出线圈接线端、辅助触点接线端，应接触牢固。2检修2.1松开螺丝分别拆下主触头组、衔铁、磁轭、辅助触头、铁心、线圈。用脱脂棉蘸酒精将各部件擦拭干净。2.1主触头更新，辅助联锁更新。2.3检查线圈不允许有过热、烧损现象，引出接线片焊接应牢固。2.4检查接触器闭合、断开应可靠，检查主触头和联锁触头通断情况，触头通断一致， 辅助触头动作可靠。主触头动作应同步动作灵活，无卡滞，衔铁释放时不许有回弹 现象，线圈不得有非正常发热。吸合电压77V，释放电压5.5V2.5绝缘电阻试验：测量带电部分对绝缘电阻10M。2.6带电部分对地施加工频1
6、.5KV时间1min无击穿闪络现象。3试验合格后，填写记录，粘贴标签。3.1放入合格品区，待交或交下工检查员确认。6C系列交流接触器1型号及含义6C180型、6C110型6序号；C接触器；180、110主触头额定电流(A)。6C系列三相接触器外形系列三相接触器外形及线圈组件示意图及线圈组件示意图1底座；2静触头；3桥式整流器；4接线柱；5动触头；6辅助触头；7灭弧罩。6C110、6C180型交流接触器主要技术参数表型号6C1106C180主触头额定绝缘电压(V)10001000运行电流频限(Hz)2540025400运行电流Jd(A)160260AC3(415F)(A)110180接通能力(均
7、方根值)11001800分断能力(440V)13001800辅助触头型号6CA21R约定发热电流Ith(A)15额定绝缘电压(V)660运行电流(A)16.5(DV24V)，15(DCll0V)控制线圈型号6CCl80415控制电源交流或直流额定电压(V)110电阻闭合()46吸持()1240机械寿命(百万次)1010电器寿命(百万次)1.21.2最大操作频率(次/h)24002400二、自二、自动开关开关自动开关又称自动空气断路器，是一种结构较为复杂，动作性能较为完善的配电保护电器。它能自动切断短路、严重过载、电压过低等故障电路，有效地保护接在它后面的电气设备；同时亦可用它来手动非频繁地接通
8、和分断正常电路。 与其它开关电器相比较，自动开关具有以下特点：1能开断较大的短路电流，分断能力较高；2具有对电路过载、短路的双重保护功能；3允许操作频率低；4动作值可调，动作后一般不需要更换零部件。（一）单极自动开关原理采用热双金属片式脱扣器作为过载和短路保护。如果被控制电路有短路或过载，电流就会增大，超过脱扣器的额定电流，双金属片发热弯曲，触发脱扣机构。脱扣额定电流等级有：10A、15A、20A、30A、40A、50A。自动开关由手柄、操作机构、脱扣装置、灭弧装置以及触头组成。受电弓、主断、车内照明、电风扇、电子控制等等的电源控制都有单极自动开关控制和保护。电路代号：QA（二）三相自动开关原
9、理 三相自动开关的脱扣方式有热脱扣和磁脱扣，热脱扣也是采用双金属片方式，磁脱扣的原理是：当电路有短路时，电流瞬间剧增，在内部导线周围有足够强的磁场产生，吸引一衔铁，衔铁触动脱扣机构动作。三相自动开关的每一相都装有热磁脱扣。 电力机车上应用的有TO-100BA和TO-225BA，TO代表塑壳式断路器、100和225代表壳架的等级电流、BA为设计序号。 TO-100BA应用在压缩机、通风机、制动风机、硅风机、变压器风机、变压器油泵等电动机的保护。 TO-225BA用于劈相机的保护。图纸代号：QA单极自动开关的检修1.检查1.1检查单极开关外观状态。1.2用十字花螺丝刀拆开单极开关上盖。1.3用风枪
10、和毛刷把浮灰吹掉，然后用酒精将断路器外壳上及内部机构里的油污擦拭干净。2检修2.1检查内部各零部件：各部件不得断裂、烧糊、变形和严重磨损；紧固螺栓有松动现象时，应重新紧固；壳体不得有裂纹、掉块现象；机构扳动应灵活。2.2检修动静触头：可用锉刀轻锉后用金相砂纸打磨，但其触头厚度不能小于原厚度的3/4，严重烧损、变形的必须更新。2.3检查机械机构性能：扳动灵活自如，手动脱扣顺畅。3按顺序组装完好。4试验组装好的单极开关进行3.5倍额定电流冷态开始过流试验。试验参数：脱扣器额定电流IH(安)保护特性1.2IH(冷态开始)1.75IH(冷态开始)3.5IH(冷态开始)5-6IH(冷态开始)6、10、2
11、0、30、501h内不动作20min内动作0.2-40s动作小于0.2s动作三相自动开关的检修1接收1.1检查三相自动开关外观状态。三相自动开关外观无磕碰、损伤。1解体1.1用十字花螺丝刀拆开三相自动开关上盖。1清洗1.1用风枪和毛刷把浮灰吹掉、然后用酒精将自动开关外壳上及内部机构里的油污擦拭干净。1检修1.1检查内部零部件：各部件不得断裂、烧糊、变形和严重磨损，有缺陷的更换；紧固螺栓有松动现象时，应重新紧固；壳体不得有裂纹、掉块现象；机构扳动应灵活1.2各种紧固件螺纹完好，六角完好，螺钉头部完好；损坏的更换。1.3清除各紧固件飞边、毛刺。1.4检修动静触头：可用锉刀轻锉后用金相砂纸打磨,但其
12、触头厚度不能小于原厚度的3/4，严重烧损、变形的必须更新。1.5检查机械机构性能：扳动灵活自如、手动脱扣顺畅。1.6辅助点检测：点位正确、通断正常、接触良好；用万用表测量阻值小于0.5。1.7线圈检修：线圈不允许有过热、变色、短路、断路。降低5度，脱扣时间可增加或降低1秒。同时试验台和和试验环境与厂家存在一定的差异，则在试验中可根据试验参数实际脱扣时间范围最低值降低1秒，最大值曾加2秒。1.8试验参数容量脱扣电流脱扣时间10A7IH6-10S16A7IH8-12S30A7IH8-12S40A7IH8-12S50A6IH12-16S60A7IH8-12S75A7IH12-16S100A7IH12
13、-16S175A7IH12-14S200A6IH12-14S240A6IH12-14S四、继电器四、继电器继电器是一种根据某一输入量来换接执行机构的电器，用于控制电路。继电器也可认为是传递讯号的电器。在电力机车控制电路中，继电器具有控制、保护或转换信号的作用。任何一种继电器，不论它的动作原理、结构形式、使用场合如何千差万别，都是根据外界输入的一定信号来控制电路中电流的“通”与“断”的，这就是继电器的共性。继电器的用途很广，种类繁多，对不同类型的继电器要求不同。电力机车中用到的继电器主要有：中间继电器、时间继电器、电流继电器、接地继电器、风道继电器、劈相机起动继电器。1、继电器的特点在电力机车上
14、，继电器一般不直接控制主电路或辅助电路，而是通过接触器或主、辅电路中的其它电器对主电路及辅助电路进行控制的。同接触器相比较，继电器具有以下特点：继电器触头容量小，采用点接触形式，没有灭弧装置，体积和重量也比较小。继电器的灵敏度要求极高，输入、输出量应易于调节。继电器能反应多种信号（如各种电量、速度、压力等），其用途很广，外形多样化。继电器不能用来开断主电路及大容量的控制电路。一、电磁继电器(一)JZl544Z型中间继电器中间继电器在控制电路中起逻辑传递作用，用于增加信号数量、量值放大、开闭逻辑转换。电力机车上装有JZl5-44Z型中间继电器。其中：J一继电器；Z一中间；15一设计序号；444常
15、开、4常闭接点数；Z一直流控制。组成：主要由传动装置和触头(接点)装置组成。传动装置：由直流螺管式电磁铁构成（螺管直动式），铁心和线圈布置在继电器中央。为了获得较平坦的吸力特性和足够的开距，铁心采用锥形止铁。继电器的反力特性依靠动触头支架上的一对拉伸弹簧调节，衔铁上还装有一个手动按钮，以供检查及故障操作使用。触头装置：为8对双断点桥式触头，分别布置在磁轭两侧。可根据需要任意组合成2开6闭，4开4闭，6开2闭的方式，但必须注意两个触头盒中的常开常闭接点数应对称布置。为了防尘和便于观察接点，继电器带有透明的防尘罩。(二)JT3-215型时间继电器1型号及含义JT3-215其中：J继电器；T通用；3
16、设计序号；2、12开1闭接点数目；5表示动作值(s)(延时时间)。2作用该型继电器作为控制电路中的时间控制环节元件，作衔铁延时释放用。有3个时间等级：1s(0.30.9s)3s(0.83s)，5s(2.55s)。(三)TJJ2-1821型接地继电器1型号及含义TJJ2-1821型接地继电器其中：T铁路；JJ接地继电器；2设计序号；18动作整定电压值(18V)；2主触头数；1联锁触头数。2作用该继电器用作主电路接地保护。机车上共装有两个该型继电器，分别装在1、2号高压柜内，对1、2架主电路进行接地保护。3工作原理正常工作状态，红色指示杆埋在罩内，继电器处于无电释放状态，指示杆被钩子勾住，接地继电
17、器的联锁触头处于常开位置。当机车主电路发生接地故障时，在电磁力的作用下，衔铁被吸合，主触头进行分合转换，开闭有关控制电路，使主断路器分断切断机车总电源，从而达到保护目的。与此同时，衔铁压下钩子的尾部，迫使钩子克服扭簧的作用力转开，不再钩住指示杆，使红色指示杆脱扣并在弹簧作用下跳出外罩，显示机械式动作信号，同时联锁触头相应闭合，在司机台显示故障信号。当故障消除后，衔铁在反力弹簧作用下返回原位。但此时红色指示杆不能恢复原位（即回复至罩内），机械信号仍保持；司机台上信号也不能立即消除。只有通过按主断路器“合”按钮，使恢复线圈短时得电，才能使指示杆吸合进入罩内，指示杆重新被钩子勾住，联锁触头也随之断开
18、，于是接地继电器发出的机械信号和电信号一起消失，恢复至正常状态。二、JLl4-20J型交流继电器(一)型号及含义其中:J继电器；L电流；14设计序号；2常开触头数；0常闭触头数；J交流控制。(二)作用该型号交流继电器是作为主电路原边过流保护和辅助电路过流保护之用。主电路原边过流保护采用JL14-20J5型交流继电器，辅助电路过流保护采用JL14-20J1200型交流继电器。(三)组成及工作原理1原边过流继电器原边过流继电器采用JL1420J/5型交流电流继电器，它接在高压交流电流互感器的副边，作牵引变压器原边过电流保护。其额定电流为5A，动作电流整定值为10A（10%）。2辅助过电流继电器辅助
19、过电流继电器选用的是额定电流为1200A的JL1420J/1200型交流电流继电器，它直接接在辅助电路中（即电磁系统的吸引线圈就是辅助电路的母线），作辅助电路过电流保护，其动作电流的整定值为2800A（10%）。电磁继电器主要技术参数型号JZl5-44ZJT3系列JLl4系列TJJ2系列触头数量4常开、4常闭1常开、1常闭2常开2常开、1常闭额定电压(V)DCll0DCll0DCll0DCll0额定电流(A)101055开距(mm)332.54超程(mm)2151.51.5初压力(N)0.70.70.9终压力(N)0.90.90.251.4吸引线圈额定电压（电流）DCll0VDCll0V5A1
20、200A线径(mm)0.160.180.29匝数13100675021614000阻值()10006440.417约为0120线径(mm)0.12匝数3000阻值()205整定值12KT，21KT为1s，1120KT为3s10A2800A1KE，2KE为18V二、机械式继电器(一)风道(风速)继电器风道继电器安装在硅整流装置柜、制动电阻柜及牵引电机通风系统的风道里，用来反映通风系统的工作状态是否正常，以确保通风系统有足够的风量。目前采用风道继电器的有TJV1-710型和TJY5(TJY5A)型。TJV1-710型风速继电器1型号及含义T铁路机车用；J继电器；V速度；1设计序号；7动作值(m/s
21、)；1、0常开常闭联锁触头数。2作用该型继电器装在各通风系统的风道里，用来反映通风系统的工作状态是否正常，以确保通风系统有一定的风量，保护发热设备。3动作原理当通风系统的工作正常时，风量足够，风叶在风压力作用下转动，传动块随着转动，并通过扭簧拨动传动板，使其克服反力弹簧的作用而向下运动，滚轮受压后带动弹性传动件移动，触动微动开关按钮，使其常开联锁触头速动闭合，接通相应的控制电路正常工作。当通风系统发生故障时，风量很小或为零，风叶在扭簧和反力弹簧的作用下恢复到原位，使继电器返回，微动开关释放，其常开触头打开，从而切断相应的控制电路。继电器的动作整定风速值靠调节反力弹簧来整定。反力弹簧的反力通过改
22、变弹簧挂勾的上下位置来调节。其返回值约为6ms。4参数TJVl-710型风速继电器主要技术参数触头额定电压DC110V触头额定电流3A触头对数1常开风速整定值7ms10%TJY5-0.310型，TJY5A-0.310型风道继电器1型号及含义T铁路机车用；J继电器；Y压力型；5、5A设计序号；0.3动作整定风压值(kPa)；11个常开触头；00个常开触头。2作用在SS8型和SS4G型电力机车上，安装在牵引电机，硅整流装置柜和制动电阻柜的通风系统风道中，用来反映通风系统的工作状态，保护发热设备。3特点该继电器与TJV1型风速继电器相比有以下优点：（1）TJY5型风道继电器取的控制量为压力，且在风道
23、内的采样范围小，因而可以将风道内的涡流及外界变化对继电器的影响减小到很小程度；（2）它动作可靠，不会发生象TJV1型风速继电器那样的抖动现象（3）维护方便，一般不需要维修，若有尘埃进入堆积，清除即可；（4）安装方式灵活，通用性强。6参数触头额定电压DC110V触头额定电流3A触头数量1常开风压整定值0.3kPa10%质量0.75继电器的检修1.对继电器进行拆解，将各个部分的尘垢拭去，并用酒精清洁，要求应无油污。2.检查各零部件；各部件不得断裂、烧糊、变形和严重磨损；壳体不得有裂纹、掉块现象；否则更换。3.依解体逆顺序组装。将继电器放在试验台上，按要求连接线路，缓慢调节试验电流，当达到标准整定值
24、时继电器动作，要求测试值应在规定的技术要求范围内。动作灵活，通断电源三次无卡滞，可靠闭合，以达到最佳效果。4.用兆欧表检查线圈带电部分对铁心的绝缘电阻。尽管继电器型号不同，检修方法也有区别，但是在检修时都应按以下共同的要求进行。(1)继电器活动部分的动作应灵活、可靠，外罩及壳体应无损坏或缺少零件等情况。(2)继电器线圈引出端子及外部连接线必须牢固、可靠，电磁继电器吸引线圈的阻值必须符合有关的技术规定。(3)有指示件的继电器应检查指示件的自锁和释放作用，保证其正确、可靠。(4)绝缘状态良好，磨耗件及易损件(包括胶木件、外罩、分磁环、非磁性垫片等)有缺损时应更新，各连接部分的紧固状态应良好。(5)
25、测量继电器触头厚度、开距、超程及终压力等技术参数，必须符合有关规程和工作文件的要求。(6)调整继电器动作参数的整定值，并加漆封固定。有特殊要求时，还应测量继电器的返回系数。五、电空阀五、电空阀电空阀是借电磁吸力来控制压缩空气管路的导通或关断，从而达到远距离控制气动器械的目的。电空阀按工作原理分，有开式和闭式两种，但从结构来说都由电磁机构和气阀两部分组成，工作原理也类似。闭式电空阀是电力机车上应用较多的一种。其工作原理：当线圈有电时，衔铁吸合，阀杆动作，使上阀门关闭，下阀门打开，关断了传动气缸和大气的通路，打开了气源和传动气缸的通路，压缩空气从气源经电空阀进入传动气缸，推动气动器械动作。当线圈失
26、电时，衔铁在反力弹簧作用下打开，带动阀杆上移，使下阀门关闭，上阀门打开，关断了气源和传动气缸的通路，打开了传动气缸与大气的通路，传动气缸的压缩空气经电空阀排向大气，气动器械恢复原状。在电力机车上，闭式电空阀应用较多。TFK1B型电空阀结构简图1防尘罩；2磁轭；3铜套；4动铁心；5心杆；6线圈；7铁心座；8接线座；9滑道；10上阀门；11阀座；12阀杆；13下阀门；14弹簧；15密封垫；16螺母。电空阀的检修：1.外观检查，无损伤、缺件、脏污等现象。2.试验2.1将电空阀安装在试验台上调整试验风压至700KPa。2.2连接风管路，接通试验电源；试验电源与电空阀接线柱连接；调整变压器手轮，试验电空
27、阀吸合与释放，用肥皂水检测气密性。动作试验要求:风压试验持续5s无泄漏；试验电压在77V与5V范围内正常吸合与释放。2.3用500V摇表测带电部分对地的绝缘值10M。六、万能转换开关六、万能转换开关电力机车采用LW5系列万能转换开关作为故障隔离、电气联锁、电源控制之用。该系列转换开关是一种组合式凸轮转换开关，适用于交、直流电压500V以下的电路。它的型号意义为：LW515系列L主令电器；W万能转换开关；5设计序号；15额定发热电流。万能转换开关的检修;1解体、清洗、烘干1.1 按照不同型号的万能转换开关进行解体，并分类放到指定区域，以便下工序进行组装。1.2 把解体后的零件放在清洗槽中清洗，然
28、后让入干燥箱中烘干，热塑性塑料存在严重烧损、老化的应更新。2检修2.1 锉修触头表面金属熔瘤和烧损处，并保证静触片为平面，动触片为弧面。2.2 触头反力弹簧、超程弹簧应弹性良好。2.3 检查转换开关个胶木、尼龙、有机玻璃、塑料配件。2.4 将检修件或更换件擦拭干净按下列顺序组装。3组装3.1 组装接触系统：放好触头将动触头支架、弹簧组合在一起压紧弹簧，慢慢放入体内按照闭合或原位置放入凸轮。3.2按照原顺序逐层装好接触系统后穿入芯轴。3.3组装操纵机构并上紧螺栓。3.4更新铭牌。4动作检查4.1利用试灯检查各开关的通断次序，应符合开关的逻辑关系。4.2转动开关时应感到轻、脆、无卡滞现象。各电阻器
29、检修要求:制动电阻、固定分路电阻、磁场削弱电阻、劈相机起动电阻等电阻元件及瓷件完好、其电阻值、对地绝缘值须符合试验要求。绕线电阻不许有短路、断路、过热变色，绕线管有裂损者更新，珐琅电阻釉层有脱落者更新，连线不许有断股，电阻器安装座不许有裂损。电容器检修1检查电容器有无过热、漏油、外壳膨胀、裂损。2.用风枪和毛刷把浮灰吹掉，然后用酒精将电容上的油污擦拭干净，自然晾干。3检修3.1根据铭牌上的电容值用万用表测量电容容值，一般允许-5%+10%。3.2检查出线端及绝缘瓷件：出线端无裂损，螺纹应良好；有瓷件的电容器瓷件应无裂纹、烧损、缺釉较多的现象。4试验4.1用兆欧表测量两极对外壳的绝缘电阻4.2两级对地交流耐压试验
