ВИДЫ ПОВРЕЖДЕНИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ. СПОСОБЫ ИХ ОБНАРУЖЕНИЯ. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ МАШИНИСТА ПРИ ОБНАРУЖЕНИИ И УСТРАНЕНИИ НЕИСПРАВНОСТЕЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ. СВЕДЕНИЯ О ПРОВОДАХ
Характеристика видов повреждений в электрических цепях
Наиболее распространенными неисправностями в электрических цепях являются короткие замыкания (к.з.) и обрывы, менее распространенными — соединение проводов между собой.
Короткие замыкания в электрической цепи представляют собой соединение токоведущих частей аппаратов и проводов с корпусом электровоза. Они могут проявляться в следующих видах:
- отсоединение провода низковольтной (силовой) цепи от зажима аппарата вследствие ослабления его крепления или выплавления провода силовой цепи из наконечника и соединение его с корпусом;
- пробой изоляции стойки аппарата, имеющей металлический стержень, на этот стержень. Пробой может быть у таких аппаратов, как электропневматические контакторы и контакторные элементы группового переключателя. Как правило, пробой происходит под одним из кронштейнов аппарата из-за повреждения поверхностного слоя изоляции при установке кронштейна на стойку, ее старения, а также из-за скопления пыли и ее последующего увлажнения;
- перекрытие по стойке аппарата из-за загрязнения или увлажнения ее поверхности и соединение вследствие этого кронштейна аппарата с элементами крепления стойки к каркасу или с его металлическим основанием. Перекрытие стоек происходит у таких аппаратов, как электромагнитные контакторы, электропневматические контакторы со стойками из стеклопласта, элементы кулачковых аппаратов ПкР, ПкТ, ПкС и ПкД, а также у изоляторов крышевого оборудования и полиэтиленовых шлангов токоприемников;
- падение забытого при техническом обслуживании электровоза инструмента с каркаса блока аппаратов или с каркаса самого аппарата и соединение его токоведущих элементов с одним из этих каркасов;
- пробой изоляции обмоток электрических машин из-за нарушений технологии изготовления или ремонта, старения изоляции, ее преждевременного высыхания из-за продолжительной работы с большими токами, а также увлажнения;
- круговой огонь, возникающий на коллекторах электрических машин.
Как правило, к.з. сопровождается отключением защитного аппарата силовой или низковольтной цепи. Если величина тока к.з. по каким-то причинам не достигает тока уставки защитного аппарата, происходит понижение напряжения в силовой или низковольтной цепи в момент ее подключения. Кроме того, к.з. в силовой цепи сопровождается хлопком дуги в дугогасительных устройствах аппаратов, размыкающих эту цепь; возможны дым, огонь или отсветы дуги.
Признаками к.з. являются запах горелой изоляции проводов или ее обугливание, копоть и обугливание изоляции стоек аппаратов, подгар или оплавление контактов. В электрических машинах видны следы кругового огня в коллекторно-щеточном узле.
Обрыв электрической цепи — это прекращение прохождения тока по электрической цепи. Они проявляются в виде отсоединений проводов от аппаратов без касания ими корпуса, нарушений контакта в кнопках, контактной системе реле, контакторных элементах контроллера машиниста из-за запыленности, слабого нажатия контактов или их подгара. Возможны также наволакивание грязи на медные сегменты блокировочных устройств силовых аппаратов, слабое нажатие блокировочных контактов, отгибание или их излом, выплавление наконечников проводов силовой цепи из-за недостаточного нажатия контактов аппаратов данной цепи. Возможны невключения аппаратов из-за механической неисправности привода, смещения подвижного контакта относительно неподвижного выше нормы, вызывающего трение первого о перегородки дугогасительной камеры, замерзания смазки, недостаточного давления сжатого воздуха или отсутствия последнего в приводе.
Признаком обрыва электрической цепи и ее последствием является является невозможность сбора одной из цепей. При этом иногда возникает звонковая работа одного из аппаратов. Защита при обрыве электрической цепи не срабатывает.
Соединение проводов между собой является наиболее редко встречающейся неисправностью электрических цепей, но ее обнаружение и, особенно, устранение являются весьма затруднительными.
Соединение проводов между собой происходит из-за перетирания их изоляции в пучках проводов в местах перегиба около реек зажимов, в пульте машиниста или контроллере машиниста. Кроме того, данная неисправность возникает из-за соединения наконечников проводов на зажимах аппаратов, соединения блокировочных пальцев из-за ослабления их крепления или соединения их посторонним предметом.
Соединение проводов выражается в том, что при сборе той или иной электрической цепи включается один или несколько аппаратов, что не предусмотрено схемой данной цепи.
Прозвонка электрической цепи
Прозвонкой называется проверка электрической цепи на к.з. и обрыв с помощью контрольной лампы, проводника, указателей напряжения, ампер-вольтметра или мегомметра. В поездных условиях для прозвонки электрических цепей применяют контрольную лампу, автоматический выключатель низковольтной цепи, дифференциальное реле силовой цепи или проводник. При использовании контрольной лампы перед каждой прозвонкой для проверки ее исправности и определения ее полного накала, зависящего от состояния аккумуляторной батареи, один провод от ее патрона подсоединяют к корпусу, а второй к «+ 50 В».
Примечание. Подобным образом проверяют наличие напряжения на требуемом проводе.
Проверка электрической цепи на к.з.
Для прозвонки электрической цепи на к.з. ее разбивают на отдельные участки путем выключения кнопок, аппаратов, контроллера машиниста, ножей разъединителей, переключением отключателей тяговых электродвигателей, подкладыванием изоляции под контакты и др. (рис. 1.1). Возможны два способа прозвонки.
Первый применим как для прозвонки низковольтной, так и силовой цепей. Один провод от патрона контрольной лампы подключают к «плюсу» 50 В, а вторым поочередно касаются участков (наконечников проводов) проверяемой цепи. Загорание лампы полным накалом указывает на место к.з. В нашем примере лампа загорается таким накалом при касании к проводу 704. При отсутствии к.з. в нем лампа загорается неполным накалом, и включается контактор К55.
Второй наиболее эффективен и выполняется путем поочередного подключения участков прозваниваемой электрической цепи к автоматическому выключателю защиты (предохранителю) низковольтной цепи или к одному из дифференциальных реле при контроле силовой цепи тяговых электродвигателей или высоковольтной цепи вспомогательных машин. Участок с к.з. определяют по отключению одного из вышеуказанных аппаратов защиты.
В нашем примере автоматический выключатель В23 «Вспомогательные машины» отключится при включении кнопки «Компрессор» на щите параллельной работы (в дальнейшем — ЩПР) БлКн7.
Примечание. В поездных условиях электрическая цепь, приведенная на рис. 1.1, для сокращения времени передвижения по секциям прозванивается несколько иначе (подробнее см. п. 9.3).
Проверка электрической цепи на обрыв
Она выполняется одним из четырех способов. При всех способах, кроме четвертого, цепь должна быть собрана.
Первый способ прозвонки. Его применяют только для прозвонки низковольтной электрической цепи. Она должна находиться под напряжением, предусмотренным схемой (рис. 1.2). Один провод от патрона контрольной лампы подключают к корпусу, а вторым поочередно касаются участков (проводов) прозваниваемой цепи: при касании к одному из них лампа загорается, а ко второму — нет. В нашем примере при касании к проводу 703 лампа загорается, к проводу 704 — нет, значит, обрыв у кнопки «Компрессор» на ЩПР БлКн7.
Рис. 1.1. Схема прозвонки упрощенной электрической пени управления мотор-компрессорами на к.з. (реле РП22 выключено БВ)
Рис. 1.2. Схема прозвонки упрощенной электрической цепи управления мотор-компрессорами на обрыв
Второй способ прозвонки. Этот способ применяют для прозвонки силовых и низковольтных цепей. При этом подача напряжения в прозваниваемую цепь исключается. Один провод от патрона контрольной лампы подключают к «плюсу» 50 В, а вторым поочередно касаются участков контролируемой цепи.
Место обрыва определяют по тем же признакам, что и в первом способе. При прозвонке со стороны корпуса контрольная лампа до места обрыва загорается, а за ним — нет, при прозвонке со стороны «плюса» — наоборот. В нашем примере при касании к проводу 704 она загорается неполным накалом, и включается контактор К55, а при касании к проводу 703 — не загорается.
Третий способ прозвонки. Его применяют только для проверки низковольтной электрической цепи. Цепь должна быть собрана и находиться под напряжением, предусмотренным схемой. Прозвонка заключается в том, что блокировочные контакты силовых аппаратов, контакты реле или главные контакты низковольтных электромагнитных контакторов, включенные в контролируемую цепь, поочередно закорачивают проводником с зачищенными концами или с припаянными к ним зажимами типа «крокодил» до момента срабатывания аппарата или аппаратов этой цепи.
Четвертый способ прозвонки. Этот способ также применяют только для прозвонки низковольтной цепи. Он заключается в том, что наличие напряжения на проводах проверяемой цепи определяют по срабатыванию аппарата на слух. Например, наличие напряжения на проводе 505 (рис. 1.3) проверяется путем переключения любого отключателя тяговых электродвигателей секции, из которой производится управление, из одного положения в другое.