Эксплуатация и ремонт электромагнитных приводов высоковольтных выключателей - Овчинников В.В., Банхон И.С.

Автор: Овчинников В.В. Банхон И.С.

Теги: электротехника энергетика электроэнергетика госэнергоиздат электрификация электромагнитные приводы

Год: 1963

Похожие

Испытания масляных выключателей 6-35 кВ и приводов к ним

Электромагнитная совместимость в электроэнергетике

Электрический привод

Электромагнитный привод Типа ПЭ-11. Инструкция по монтажу и эксплуатации

Текст

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ЭНЕРГЕТИКЕ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТРЕСТ ПО ОРГАНИЗАЦИИ И РАЦИОНАЛИЗАЦИИ
РАЙОННЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ И СЕТЕЙ (ОРГРЭС)
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
И РЕМОНТ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ
ПРИВОДОВ
ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ
ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ
ГОСЭНЕРГОИЗДАТ

Составлено Бюро технической информации ОРГРЭС
Авторы инженеры: И. С. Батхон и В. В. Овчинников
Редактор инж. М. Л. Голубев
УДК 621.34.004.004.67
Редактор Л. В. Копейкина Техн. редактор Н. Я. Борунов
Сдано в набор 12/У1 1963 г. Подписано к печати 31/У1П 1963 г,
Т-39068 Бумага 84X108V,, 8,2 печ. л. Уч.-изд. л. 11,4
Тираж 10 000 экз. Подписное издание. Зак. 326
Типография № 1 Госэнергоиздата. Москва, Шлюзовая наб., 10.

СОДЕРЖАНИЕ
I. Принцип действия и основные характеристики
электромагнитных приводов 5
1. Общие сведения 5
2. Совместная работа выключателя и привода 6
3. Причины неисправностей приводов 10
4. Принцип действия и типы электромагнитных приводов 11
5. Свободное расцепление и блокировка от „прыгания" . . 17
II. Рычажная система приводов и передаточные
механизмы 20
1. Конструкция рычажной системы Приводов 20
2. Конструкция передаточных механизмов 35
3. Передача момента сил в рычажной системе привода и
передаточном механизме. Мертвые положения 35
4. Детали и узлы рычажной системы 37
III. Эксплуатация рычажной системы привода и
передаточного механизма 55
1. Смазка узлов трения рычажной системы привода и
передаточного механизма 55
2. Предупреждение конденсации влаги (отпотевания) и
загрязнения в шкафах приводов наружной установки ... 58
3. Износ защелок и упоров, ведущий к изменению сил
расцепления 60
IV. Ремонт рычажной системы приводов 67
1. Общие сведения 67
2. Осмотр рычажной системы 67
3. Разборка рычажной системы 67
4. Отбраковка и восстановление деталей 67
5. Чистка, смазка и сборка 72
6. Регулировка рычажной системы 73
7. Оформление документации 77
8. Реконструктивные работы, проводимые при ремонте
рычажной системы ..,,♦♦♦,,, , , , , 77
3

V. Конструктивные элементы электромагнитной
системы приводов . . . . : 78
1. Магнитопровод 78
2. Катушки электромагнитов 79
3. Изменение тока в силовой цепи в процессе работы ЭВ 82
4. Контактор силовоч цепи 84
5. Предохранители 86
6. Блок-контакты 87
VI Эксплуатация и ремонт силовых цепей приводов 92
1. Схемы питания силовых цепей 92
2. Перенапряжения в сети постоянного тока 94
3. Схема включения контактора в силовое цепи ЭВ . . . . 96
4. Условия нормально\ работы ЭВ приводов 98
5. Обеспечение необходимого напряжения на зажимах
катушки ЭВ 100
6. Питание сети постоянного тока от зарядного генератора 106
7. Выбор предохранителей в силовой сети 108
8. Ремонт силовых цепей 115
VII. Эксплуатация и ремонт цепей управления и
сигнализации 116
1. Схема цепей управления и сигнализации 116
2. Выбор предохранителей и автоматов цепей управления и
сигнализации 118
3. Ремонт и проверка цепей управления и сигнализации 121
4. Усовершенствование и модернизация блок-контактов . . 130
VIII. Эксплуатационное обслуживание приводов,
совместная проверка выключателя и привода 134
1. Требования к установке и эксплуатационному
обслуживанию приводов 134
2. Проверка совместной работы выключателя и. привода . . 135
3. Правила включения выключателей 141
Приложения
1. Передаточные механизмы от приводов к выключателям . . . 143
2. Данные катушек электромагнитов включения (ЭВ) 151
3. Данные катушек электромагнитов отключения (ЭО) .... 153
4. Паспорт-протокол цепей управления и сигнализации
выключателя и разъединителей (форма) 157
Литература 3 стр. обл..

I. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОСНОВНЫЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРИВОДОВ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Привод служит для включения, удерживания во включенном
положении и отключения выключателя.
При включении выключателя необходимо переместить его
механизм из положения «Отключено» в положение «Включено» и
запереть его в этом положении с помощью удерживающего
приспособления в приводе. При включении замыкаются контакты
(выключателя и заводятся (растягиваются или сжимаются) его отключающие
пружины. При этом затрачивается сравнительно большая работа,
называемая работой включения выключателя. Включение выключателя
должно быть произведено с определенной скоростью. Если скорость
движения контактов выключателя при включении на короткое
замыкание будет мала, то контакты сильно обгорают и могут
свариваться. При чрезмерно большой скорости контактов в момент их
замыкания могут возникнуть вибрация и отбрасывание
неподвижного контакта выключателя, что также приведет к свариванию или
сильному износу контактов.
Для отключения выключателя необходимо освободить в приводе
удерживающее приспособление; отключение выключателя
происходит под действием отключающих пружин, заведенных при
включении. Для освобождения удерживающего приспособления надо
затратить сравнительно небольшую работу, называемую работой
расцепления привода.
Основой любого привода служит рычажная система,
представляющая собой совокупность подвижных и неподвижных
механических элементов. Для выполнения работы включения в любом
приводе имеется включающий элемент, а для производства работы
отключения — отключающий элемент. Так как во всех выключателях
предусматривают автоматическое отключение от устройств защиты,
то во всех приводах в качестве отключающего элемента
используется электромагнит с подвижным якорем, называемый
электромагнитом отключения (ЭО). Включающий элемент и ЭО
воздействуют на рычажную систему привода (рис. 1).
В зависимости от способа выполнения операции включения
включающим элементом различают несколько разновидностей при-
5

водов: ручные — для включения под действием ручной мускульной
силы оператора; грузовые—для включения под действием заранее
поднятого груза; пружинные — для включения под действием
предварительно растянутых пружин; электромагнитные—для включения
под действием электромагнита с подвижным якорем (ЭВ) и др.1
Б электромагнитных приводах включающий и отключающий
электромагниты, цепи их питания и управления являются
электромагнитной системой привода.
Л
2 3
^у-л
^
щ
?
Рис. 1. Схема взаимодействия привода, передаточного механизма между
приводом и выключателем, и приводного механизма выключателя,
/—привод; 2— включающий элемент привода; 3— отключающий элемент
привода; 4 — передаточный механизм между приводом и_ выключателем; 5 —
рычажная система выключателя; 6 — дугогасительное устройство и контактная
система выключателя.
Рычажная система привода любой разновидности овяза-на с
приводным .механизмом выключателя с помощью передаточного
механизма (рис. 1), который служит для передачи тягового усилия
привода валу выключателя. Как правило, параметры передаточного
механизма могут регулироваться для облегчения согласования
скоростей и усилий выключателя и привада при мю'нтаже, наладке и
эксплуатации. Вид передаточного механизма зависит от привода,
с которым он устанавливается.
2. СОВМЕСТНАЯ РАБОТА ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И ПРИВОДА
Включение выключателя. При рассмотрении совместной работы
выключателя и привода предполагается следующее:
а) выключатель смонтирован и отрегулирован в соответствии
с указаниями завода-изготовителя;
б) при температуре окружающей среды ниже —25° С включен
обогрев выключателей, если он необходим для нормальной работы
выключателя;
в) передаточный механизм между выключателями и приводом
выполнен в соответствии с указаниями завода-изготовителя.
Включение выключателя из положения «Отключено» до
замыкания контактов производится с определенной скоростью движения
подвижных частей и при этом преодолеваются следующие
противодействующие еивд?:
1 Общая классификация приводов приведена в ГОСТ 688-41, который
в настоящее время • пересматривается; определения некоторых терминов даны
в ГОСТ 12774-44.
2 Здесь не рассматриваются противодействующие силы, создаваемые
рычажной системой приводи и 'передаточным механизмом, так как эти силы
значительно меньше противодействующих сил выключателя.

а) силы сжатия или растяжения отключающих пружин
выключателя;
б) силы трения в механизме выключателя;
в) силы сопротивления движению подвижных частей,
вызываемые наличием масла в баке выключателя; -величина этих сил
зависит от окорости движения подвижных частей и вязкости масла;
г) силы (инерции .подвижной системы выключателя '(приводного
механизма, контактов); величина этих сил зависит от массы
подвижных частей и их скорости;
д) вес подвижных частей выключателя (у некоторых
выключателей вес подвижных частей способствует включению).
На участке хода в контактах появляются значительные
дополнительные «противодействующие силы, как-то:
а) силы трения в контактах;
б) силы сжатия контактных и буферных пружин;
в) противодействующие электродинамические силы,
возникающие вследствие отталкивания подвижных контактов при включении
на короткое замыкание, .и противодействующие силы парогазового
пузыря, образующегося в выключателе и имеющего большое
давление. Величина электродинамических сил возрастает при увеличении
тока короткого замыкания.
За счет резкого увеличения противодействующих сил на
участке хода в контактах скорость движения подвижных частей
выключателя на этом участке резко снижается, особенно при включении
на короткое замыкание.
Б некоторых источниках [Л. 1] признается допустимым, что при
включении на короткое замыкание привод од ожег совершить операцию
включения не полностью и после замыкания контактов подвижная
система может остановиться, не доходя до положения «Включено». При
этом, конечно, облегчается работа привода и увеличивается износ
контактов выключателя, так как контактное давление понижено и
при протекании тока короткого замыкания контакты оплавляются
более интенсивно. Однако ГОСТ 687-41 предусматривает, что при
включении на короткое замыкание должно обеспечиваться полное
включение выключателя. Это требование ГОСТ ясно определяет, что
силы действия привода при 'включении на короткое замыкание
должны быть достаточны для обеспечения полного включения
выключателя.
Противодействующие силы создают на валу выключателя
следующие противодействующие моменты: силы отключающих,
контактных и буферных пружин создают основной противодействующий
момент Мп, силы трения — Мт, силы сопротивления масла —
момент Мк, электродинамические силы и силы воздействия
парогазового пузыря — момент Мэ, вес подвижных частей—момент М0г
силы инерции — момент Л4И.
Общий 'момент Мв, противодействующий включению
выключателя, равен
Мв = Мп + Мт + Мк + Мэ ± М0 ± Ми. (1)
Знак минус перед моментом Мп означает, ч^ при уменьшении
скорости силы инерции помогают включению, снчжая на участке
с уменьшающейся скоростью противодействующий момент вдклю-
чателя. Знак минус перед моментом Мс означает, что у некого!*^*
выключателей силы веса подвггкных частей облегчают включение
7

%
60
60
40
26
Шйст
V
т—
ос\
го 4о во 60 %
Рис. 2. Зависимость статического
противодействующего момента
^в.ст выключателя от угла
поворота а вала выключателя.
Важной характеристикой выключателя является зависимость
изменения противодействующего момента Мв от угла а поворота
©ала выключателя, т. е. Мв=/(«).
При 'медленном включении (от руки) выключателя,
отключенного из схемы электроустановки, моменты Мм ;и Л1И равны нулю.
При снятии на выключателе такой характеристики отсутствуют
также .противодействующие
электродинамические силы. Зависимость
противодействующего момента на
валу выключателя от угла его
поворота отри медленном включении
выключателя называют
статической характеристикой Мв.ст =
= Мп+Л1т±Мс=/(а) (рис 2).Из
рис. 2 видно, что
противодействующий статический момент
возрастает по мере приближения
подвижной системы выключателя
к положению «Включено».
Зависимость момента на валу
выключателя от угла его
поворота три быстром включении (от
привода) называют динамической
характеристикой Мв.Дин=/(а). До
соприкосновения с контактами
скорость движения подвижных
частей выключателя постепенно
увеличивается и на этом пути силы сопротивления масла и силы
инерции подвижных частей достигают значительной величины, за счет
чего Мв.дин достигает значения 1,2—1,ЗЛ1„.ст [Л. 2]. В конце хода
на включение скорость движения подвижных частей резко
уменьшается. Поэтому иа участке хода в контактах динамический
противодействующий момент приближается к статическому. Однако в
реальных условиях, когда выключатель работает в схеме
электроустановки, при включении выключателя на короткое замыкание
противодействующие электродинамические силы в конце хода на включение
сопоставимы по своей величине с остальными силами, создающими
противодействующий момент, или в ряде случаев больше их.
Поэтому при включении на короткое замыкание противодействующий
момент выключателя на пути хода в контактах в 1,5—2 раза
превышает противодействующий статический момент на этом участке.
Однако на участке хода в контактах скорость движения подвижных
частей выключателя снижается, и за счег этого кинетическая
энергия подвижных частей выключателя затрачивается на преодоление
противодействующих сил, что для привада равнозначно снижению
противодействующего момента выключателя на пути хода в
контактах. Это позволяет приближенно считать, что при включении на
короткое замыкание противодействующий динамический момент на
валу выключателя на участке хода в контактах так же, как и на
остальном пути хода, может быть принят равным ЛГв.дин = 1,ЗЛ1в.ст.
Противодействующий момент выключателя в процессе
эксплуатации может возрастать вследствие ряда причин. Так, например,
силу трения в приводном механизме выключателя могут
увеличивайся вследствие плохого состояния смазки, ржавления, перекосов
8

механизма и т. д. Силы гидродинамического сопротивления резко
возрастают при снижении температуры масла при низких
температурах наружного воздуха и т. д. Поэтому для ориентировочных
расчетов можно принимать, что для выключателя, находящегося
в эксплуатации, на всем ходу на включение противодействующий
момент Мв=1,5 Л1в.Ст, где Мв.Ст— статический
противодействующий момент, измеренный на выключателе после его ремонта.
В конце хода на включение выключателя противодействующий
момент имеет максимальное значение, равное
•ЛЯв.макс2151,оМв.ст.макс>
где Мв.ст.макс — максимальное значение противодействующего
статического момента Л1в.ст.
Преодоление приводом максимального противодействующего
момента Мв.макс в конце хода на включение происходит не только
за счет силы тяги включающего элемента привода, но также за счет
кинетической энергии подвижных частей рычажной системы привода
и передаточного механизма, так как скорость движения подвижных
частей на этом участке уменьшается. В результате механическими
деталями привода развивается сила действия, которой
преодолевается максимальный момент Л1в.макс, причем величина силы
действия определяется как силой тяги, так и кинетическими силами.
Сила тяги на участке хода в контактах выключателя может
составлять только 50—70% '(а иногда и менее) от полной силы действия,
преодолевающей максимальный противодействующий момент
выключателя. Это позволяет применять привод с уменьшенной силой
тяги в конце хода на включение, что облегчает привод.
Работа привода при включении выключателя на короткое
замыкание в значительной мере влияет на величину тока включения
выключателя и на его коммутационную способность*. Если
включение выключателя происходит замедленно, с недостаточной
интенсивностью действия привода, то при замыкании контактов
выключателя нарастание контактного давления происходит медленно и
длительность движения подвижных контактов (на участке хода
в контактах) велика. Это при недостаточной интенсивности действия
привода вызывает сильный износ (оплавление) контактов,
равноценный износу при отключении коротких замыканий. Поэтому ток
включения и коммутационная способность выключателя зависят от
типа привода.
Следует упомянуть, что поскольку передача сил от привода
к выключателю зависит от конструкции передаточного механизма,
то на коммутационную способность выключателя оказывает также
влияние конструктивное выполнение передаточного механизма.
Исходя из сказанного, ток включения и коммутационная
способность выключателя даются для вполне определенных приводов и
конструктивного выполнения передаточного механизма. Определение
1 Током включения выключателя называется наибольшее гарантируемое
заводом-изготовителем значение тока короткого замыкания, который
выключатель, соединенный с соответствующим приводом, может включить без
приваривания контактов и без других повреждений, препятствующих -
дальнейшей исправной работе выключателя
Коммутационная способность выключателя характеризуется предельным
количеством операций (отключений и включений) под током определенной
величины, которое выключатель может выдержать без ремонта его контактов
или дугогасительного устройства.
9

тока включения и коммутационной способности выключателя
производится при испытаниях выключателя совместно с данным
приводом и передаточным механизмом. При различных типах приводов
или передаточных 'механизмах ток «включения и коммутационная
способность выключателя могут сильно отличаться, что следовало
бы оговаривать заводам-изготовителям. Однако во многих случаях
в инструкциях заводов-изготовителей отсутствуют необходимые
указания по этому важному вопросу.
Сила действия привода может быть оценена при ремонте
выключателя косвенно — путем измерения 'скорости движения
подвижных контактов выключателя или измерением величины захода по
инерции подвижной системы выключателя за положение
«Включено», т. е. измерением величины «перевключения».
Отключение выключателя. Из положения «Включено»
выключатель стремится отключиться под действием отключающих пружин
и электродинамических сил, однако силы трения в приводном
механизме выключателя и передаточном механизме препятствуют
отключению. Поэтому для удержания выключателя в положение
«Включено» достаточен момент Мв у несколько меньший Мв Макс-
Следовательно, в положении «Включено» привод испытывает со стороны
выключателя противодействующий момент Мв.у, меньший Мв.макс.
Для ориентировочных расчетов можно принимать, что
Мв.у = 0,75Л1в.макс = 1 »1Мв.ст.макс«
Отключение выключателя происходит под^ действием
отключающих пружин, привод практически никакого влияния на процесс
отключения не оказывает.
Из сказанного выше следует:
а) при включении выключателя противодействующие силы не
остаются постоянными, а возрастают по мере приближения
подвижной системы выключателя к положению «Включено»;
противодействующие силы (в каком-либо положении выключателя) при
быстром включении больше противодействующих сил при медленном
включении;
б) во время эксплуатации противодействующие силы могу?
возрастать;
в) наибольшие противодействующие силы бывают во время
коротких замыканий, особенно трехфазных, за счет появления зна«
чительных электродинамических противодействующих сил.
3. ПРИЧИНЫ НЕИСПРАВНОСТЕЙ ПРИВОДОВ
Неисправности приводов могут возникать вследствии ряда
причин.
К первой группе относятся неисправности из-за конструктивных
или технологических недостатков. Привод рассчитывается и
выполняется для работы в определенных условиях и режиме,
указываемых в его паспорте. Однако отдельные узлы привода могут
неудовлетворительно работать при этих условиях. Это вызывается
неверным конструктивным решением либо изготовлением узлов заводом-
изготовителем с нарушением технологии.
Во вторую группу входят неисправности из-за неправильной
эксплуатации, к которым можна отнести следующие, наиболее часто,
встречающиеся:
10

а) Нарушение необходимого режима — неправильная смазка,
большие противодействующие усилия, повышенное или пониженное
напряжение ,на катушках электромагнитов и др.
б) Износ отдельных деталей или узлов, Износ деталей
происходит по различным причинам. Некоторые виды износа или
повреждений могут быть выявлены и устанены во время ремонта
привода, например повреждения поверхностей трения и др. Однако
некоторые виды износа ,не могут быть выявлены доступными для
эксплуатационной практики методами, например усталостные
напряжения в металле, изменение структуры металла и др.
в) Неправильная сборка или регулировка привода. Эти
неисправности возникают из-за неправильного положения или крепления
деталей, неправильной установки величины зазоров, перекосов
и т. д.
Эксплуатация и ремонт приводов должны обеспечить
предупреждение, 'своевременное выявление и устранение неисправностей
приводов вследствие любых указанных причин.
4. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
И ТИПЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРИВОДОВ
Электромагнитные приводы выпускаются с ЭВ и ЭО,
рассчитанными на питание от сети постоянного тока, но они могут питаться
и от сети переменного тока через выпрямители. Электромагнитные
приводы переменного тока в настоящее время не выпускаются,
хотя опытные образцы таких приводов разработаны [Л. 3]. Работа
включения выключателя гораздо больше работы расцепления
привода, поэтому ЭВ потребляет большой ток (десятки и сот*ни ампер).
Это является основным недостатком электромагнитных приводов,
так как требует для питания ЭВ источника постоянного тока на
большой ток. Цепь питания ЭВ называют силовой цепью; вследствие
большого потребляемого тока силовая цепь включается и
отключается с помощью контактора.
Электромагнитные приводы в типовом обозначении имеют
буквы и цифры, например ПЭ-11 или ШПС-10. Буквы ПЭ являются
первыми буквами слов «Привод электромагнитный». Ранее
электромагнитные приводы назывались соленоидными и потому приводы,
разработанные до 1950 г., в типовом обозначении имеют буквы ПС
(«Привод соленоидный») 1. Привады для наружных
электроустановок выполняются в металлическом шкафу; при таком исполнении
в типовом обозначении привода имеется буква Ш (шкафный
вариант). Цифры в типовом обозначении первоначально
разработанной серии электромагнитных приводов означали определенную
группу по величине работы привода при включении выключателя.
Данные о работе включения, на выполнение которой
рассчитаны электромагнитные приводы типов ПС приводятся ниже:
Цифровые индексы в
типовом обозначении приводов
типов ПС 10—19 20—29 30—39 40—49
Работа включения, кГ- м . до 30 30—100 100—300 свыше 300
1 Первая серия электромагнитных приводов типов ПС разработана на
заводе «Электроаппарат» (г. Ленинград) в предвоенные годы, привод ПС-30
внедрен в производство в 1937 г.
И

Однако в последующие годы эта классификация частично была
нарушена и для ряда приводов, разработанных в послевоенные
годы, цифры в типовом обозначении означают только типовой номер
(например, приводы типов ПЭ-2, ШПЭ-3 и др.).
Электромагнитные приводы старых выпусков имеют иное
типовое обозначение (ГП-125, Ш-40 и др).
Схема применяемых в приводах электромагнитов приведена на
рис. 3. При протекании по катушке тока создается магнитный
поток, втягивающий стальной якорь. Сила тяги якоря электромагнита,
изображенного на рис. 3, может быть приближенно найдена по
формуле
/ к. \2
2*1
/^6,4(/ш)2
«г,
■(*)"
'»7Г
10-8л:Л (2)
где / — ток в катушке в момент, соответствующий данному
положению якоря *;
т — число витков катушки.
Остальные обозначения указаны на рис. 3.
Из формулы .видно, что:
а) чем больше ток, тем больше сила тяги;
б) по мере втягивания якоря сила тяги возрастает.
Ток в катушке электромагнита зависит прежде всего от
напряжения V источника постоянного тока и сопротивления г катушки
электромагнита:
Во время эксплуатации неизбежны некоторые колебания
величины напряжения V источника постоянного тока. Соцротивление г
катушки также изменяется в зависимости от температуры.
Следовательно, при эксплуатации происходит колебание тока в обмотке
электромагнита в некоторых пределах и вследствие этого изменяется
сила тяги якоря электромагнита. Это является некоторым
недостатком электромагнитных приводов, затрудняющим их эксплуатацию.
Свойство электромагнита увеличивать силу тяги по мере
втягивания якоря весьма важно для ЭВ электромагнитных приводов.
При включении выключателя его противодействующие силы
возрастают; так как при втягивании якоря ЭВ сила тяги якоря также
возрастает, то сила тяги, развиваемая ЭВ, весьма хорошо согласуется
с противодействующими силами выключателя. Это позволяет
выполнить наиболее простую механическую передачу от ЭВ к
выключателю, т. е. наиболее простые рычажную систему привода и
передаточный механизм. Следует, однако, отметить, что
противодействующие силы выключателя в конце хода на включение возрастают
в большей степени (рис. 2), чем сила тяги электромагнита. Поэтому
рычажную систему привода и передаточный механизм выполняют
так, чтобы в конце хода на включение перемещение выходного ры-
1 В разд. V этой работы показано, что в процессе втягивания якоря тоь
в катушке до некоторой степени зависит от положения якоря.
12

чага привода было меньше перемещения якоря. За счет этого
увеличивается усилие на выходном рычаге (Привода.
Из-за .правильного согласования силы тяги электромагнита
с противодействующими силами выключателя и простой
механической передачи от якоря ЭВ к .выключателю электромагнитные
приводы нашли широкое применение в качестве приводов для
масляных -выключателей и мало используются в тех случаях, где
противодействующие силы .являются неизменными. Например, для
разъединителей, требующих дистанционного управления,
электромагнитные приводы не «применяются, так как противодействующий момент
разъединителей на всем ходу на включение почти не изменяется и
электромагнитный привод
«развивает в конце хода на включение
излишнюю силу тяги, что
приводит к ударам при включении.
Якорь электромагнита своим
бойком воздействует на хвостовик
рычажной системы, производя
работу включения выключателя или
расцепления привода. ЭВ
производит также работу по
перемещению рычажной системы самого
привода и передаточного
механизма, но величина ее
незначительна по сравнению с работой
включения выключателя; поэтому
ею можно пренебречь. Наиболее
трудной операцией является
момент начала движения рычажной
системы -привода с места, так как
силы трения покоя в любом
механизме гораздо больше сил трения
движения, а сила тяги якоря
электромагнита в начале втягивания
минимальна. Для облегчения тро-
гания механизма с места якорь электромагнита обычно имеет
холостой ход (разбег), с тем чтобы набрать на этом ходу скорость.
В этом 'случае при ударе якоря о хвостовик запас кинетической
энергии якоря облегчает начало движения рычажной системы привода.
Если электромагнит даже в начале втягивания имеет силу тяги
больше противодействующих сил, якорь электромагнита может не
иметь холостого хода, как, например, якори ЭО некоторых
приводов.
Полный ход якоря электромагнитов должен быть достаточен
для совершения полного рабочего хода рычажной системы привода.
На рис. 4,а показана упрощенная схема рычажной системы
привода. Рычажная система состоит из вала, идущего к передаточному
механизму, и рычага, неподвижно соединенного с валом. С рычагом
шарниряо соединены серьги С\ и Сг. Шарнирное соединение
осуществлено пальцами, причем палец #2 закрепен неподвижно.
Запирающая защелка вращается на неподвижном пальце Я3. На упоре
запирающей защелки вращается хвостовик (ролик). При воздействии
ЭВ на хвостовик (ролик) усилие передается через серьгу С\ на
рычаг и вал повертывается, чем осуществляе!Ся включение выклю-
13
Рис. 3. Схема электромагнита.
/ — катушка электромагнита; 2 —
магнитопровод; 3 — якорь; 4 — боек
якоря.

чателя. При движении бойка ЭЁ вверх ось ролика движется не йб
вертикальной прямой, а -несколько отклоняется от нее, в результате
чего он перемещается то торцу бойка ЭВ. Для облегчения этого
перемещения и введен в конструкцию ролик, свободно (Вращающийся
на упоре запирающей защелки.
Когда упор поднимается несколько выше запирающей защелки,
происходит подача защелки под концы упора, а затем упор садится
на седло защелки, чем .вся система затирается в положении
«Включено».
Рис. 4. Схема рычажной системы привода (показана в промежуточном
положении).
а — упрощенная; б — полная.
/ — вал; 2 — рычаг; 3 — запирающая защелка; 4 — упор запирающей защелки;
5 — хвостовик%(ролик); 6— боек якоря ЭВ; 7 — отключающая защелка; 8 —
упор отключающей защелки; 9 — якорь с бойком ЭО; линия АБ — линия
мертвого положения пальцев П2 и Я4; Сь С2, С3 —серьги; П\, Л2, Я3, П4,
Пь — пальцы.
Отключение выключателя можно осуществить воздействием ЭО
на запирающую защелку. При этом защелка будет повертываться
на своем пальце -против часовой стрелки и освобождать упор, в
результате чего выключатель отключится.
Упрощенная схема электромагнитного привода и его цепей
управления показана на рис. 5.
Для управления ЭО и контактором силовой цепи ЭВ служат
цепи управления, которые именуются соответственно цепью
отключения и цепью .включения. При установке ключа управления в
положение «Включить» замыкается цепь обмотки контактора 7.
Включение выключателя происходит при замыкании
контактором 7 силовой цепи ЭВ. При обтекании обмотки ЭВ током в магаи-
топроводе 2 создается магнитный лоток, заставляющий якорь 4
втягиваться. Якорь своим бойком воздействует на рычажную систему,
производя работу по включению выключателя, после чего силовая
цепь ЭВ размыкается контактором 7.
14

Для отключения выключателя замыкается цепь ЭО; якорь ЭО
втягивается и освобождает удерживающий механизм привода, после
чего выключатель отключается.
Катушки ЭВ и ЭО рассчитаны на кратковременное обтекание
током, поэтому цепь катушек должна размыкаться током сразу
после окончания операции. Для этого в цепях управления имеются
блок-контакты 6\ механически связанные с рычажной системой
привода. Блок-контакты размыкают цепь управления
электромагнитами в конце хода рычажной системы привода и подвижной системы
Рис. 5. Схема электромагнитного привода.
/ — шкаф рычажной системы; 2 — магнитопровод; 3 — катушка ЭВ; 4 — якорь
ЭВ; 5 —катушка ЭО; 6 — якорь ЭО; 7 — контактор; 8 — блок-контакты цепей
управления; 9 — тяга от рычажной системы привода к блок-контактам;
10 — ключ управления.
выключателя на включение или отключение. В процессе работы
привода регулировка блок-контактов может нарушиться и цепь ЭО и
контактора может не разорваться или разорваться преждевременно,
поэтому регулировку блок-контактов необходимо выполнять с
запасом.
При включении выключателя размыкание блок-контактов цепи
включения происходит в положении, когда контакты выключателя
близки к замыканию или начинают замыкаться, а рычажная
система привода близка к положению запирания или начинает
запираться, но движение их еще не закончилось. Остаточный ход на
включение совершается за счет кинетической энергии, запасенной
подвижной системой выключателя и привода. Следовательно, скорость
движения подвижной системы в конце хода на включение определяет
15

не только нормальную работу контактов выключателя, но и
надежность включения выключателя. При преждевременном размыкании
блок-контактами цепи включения кинетической энергии может
оказаться недостаточно и в результате выключатель может не
включиться.
Таким образом, на надежную работу привода при включении
оказывают влияние следующие причины:
а) величина противодействующих сил (противодействующего
момента) ;
б) ток, протекающий по катушке ЭВ, так как от величины
тока зависит сила тяги якоря;
в) момент размыкания блок-контактов цепи включения.
При отключении выключателя размыкание блок-контактов
цепи отключения происходит в конце хода на отключение. Даже при
раннем размыкании блок-контактов операция доходит до конца, так
как она происходит под действием отключающих пружин.
Следовательно, на надежную работу привода при отключении оказывают
влияние:
а) величина противодействующих сил, от которой зависит
необходимая величина работы расцепления;
б) ток, протекающий по катушке ЭО.
Взаимодействие цепей управления при работе привода на
включение происходит следующим образом.
Привод и выключатель находятся в положении «Отключено».
Блок-контакты цепи отключения разомкнуты, блок-контакты цепи
включения замкнуты и ключ управления стоит в промежуточном
положении.
При установке оператором ключа управления в положение
«Включить» или замыкании контактов реле автоматики включения
включается контактор, катушка ЭВ обтекается током. Якорь ЭВ
воздействует на рычажную систему, и выключатель начинает
включаться. При этом в самом начале хода на включение замыкаются
блок-контакты цепи отключения, чем подготавливается цепь на
отключение выключателя. Это необходимо для работы мгновенной
защиты при включении выключателя на короткое замыкание. В
конце хода размыкаются блок-контакты цепи включения, отключается
контактор и силовая цепь ЭВ перестает обтекаться током. Если
блок-контакты не размыкают цепи контактора, то катушка ЭВ
продолжает длительное время обтекаться током и удерживает
сердечник ЭВ в поднятом положении. То же самое может произойти из-за
неисправности самого контактора.. После включения выключателя
оператор должен установить ключ управления в промежуточное
положение.
Отключение происходит следующим образом: в положении
выключателя «Включено» блок-контакты цепи отключения замкнуты,
цепи включения разомкнуты. При установке ключа управления в
положение «Отключить» или замыкании контактов реле защиты,
катушка ЭО обтекается током, якорь ЭО воздействует на рычажную
систему привода и выключатель отключается. При этом в начале
хода замыкаются блок-контакты цепи включения, чем
подготавливается цепь на включение привода. В конце хода размыкаются блок-
контакты цепи отключения, цепь катушки ЭО перестает обтекаться
током. После отключения выключателя оператор должен
установить ключ управления в промежуточное положение,
16

5. СВОБОДНОЕ РАСЦЕПЛЕНИЕ
И БЛОКИРОВКА ОТ «ПРЫГАНИЯ»
Рычажная система привода, показанная на рис. 4,а, имеет ряд
недостатков.
1. При включении выключателя и длительном удерживании
якоря ЭВ в верхнем положении (например, вследствие нарушения
регулирования блок-контактов или неисправности контактора)
выключатель не может отключиться до тех пор, пока катушка ЭВ не
перестанет обтекаться током. Такое положение недопустимо, особенно
при включении выключателя на существующее короткое замыкание.
Для устранения этого необходимо иметь устройство, позволяющее
в процессе включения освободить вал выключателя от
включающего элемента привода. Такое устройство называется механизмом
свободного расцепления.
2. При включении выключателя от различных автоматических
устройств контакты реле автоматики включения иногда длительно
удерживаются в замкнутом положении. Кроме того, возможна
неисправность ключа управления или оператор ошибочно может
удерживать его чрезмерно долго в положении «Включить».
Следовательно, цепь на включение выключателя может быть замкнута
длительно. В этих случаях при включении на короткое замыкание и
наличии некоторой выдержки времени релейной защиты
происходит следующее:
а) выключатель включается, при этом .размыкается
блок-контакт цепи включения, якорь ЭВ возвращается в исходное положение;
б) работает защита, замыкает цепь катушки ЭО, и» якорь ЭО
расцепляет привод; выключатель отключается, при этом замыкается
блок-контакт цепи включения и размыкается блок-контакт цепи
отключения;
в) так как контакты ключа управления или реле автоматики
замкнуты, то после замыкания блок-контактов цепи включения
якорь ЭВ втягивается, выключатель включается и затем все
происходит в той же последовательности.
(В результате выключатель может могократно включаться и
отключаться при существующем в цепи коротком замыкании.
Подобное явление «называется «прыганием» выключателя.
Многократное включение на короткое замыкание может вызвать
серьезную аварию; кроме того, сам выключатель может быть
поврежден. Поэтому привод должен иметь блокировку,
предотвращающую «прыгание».
Свободное расцепление и блокировка от «прыгания» приводов
имеют самые разнообразные конструктивные исполнения.
Свободное расцепление привода конструктивно может быть
выполнено на любом участке хода привода на включение. Участок
хода на включение, где обязательно наличие свободного
расцепления, определяется следующим.
Если выключатель включается на короткое замыкание, то при
сближении контактов выключателя на некоторое расстояние между
ними происходит пробой изоляционного промежутка и возникает
короткое замыкание. С этого момента выключатель и привод
должны -быть готовы к отключению возникшего короткого замыкания.
Поэтому свободное расцепление привода должно быть обеспечено
на пути хода подвижной системы выкупочател^ от положения воз-
2-326
17

можного .пробоя между контактами при включении .выключателя
до положения «Включено». Этот ход может быть сравнительно
большим и у отдельных типов выключателей достигает 20—25%
всего хода на включение. Кроме того, в ряде случаев для
обеспечения надежного включения выключателя в конце хода на
включение малому ходу выключателя соответствует значительно больший
ход (привода (юм. разд. I, ;п. 4). Это в -свою очередь значительно
увеличивает ход привода, где должно быть обеспечено свободное
•расцепление. Можно считать, что свободное расцепление следует
обеспечивать на участке всей второй половины хода привода на
включение.
В некоторых источниках указывается [Л. 1], что отключение
выключателя в процессе его включения на короткое замыкание кз
промежуточного (не до конца включенного) положения
нежелательно. Это объясняют тем, что в промежуточном положении
выключателя отключающие пружины заведены неполностью, поэтому
отключение выключателя -происходит с пониженной скоростью, что не
обеспечивает нормальных условий гашения дуги. Из этого следует,
что свободное расцепление на большом участке хода привода на
включение выполнять не следует, а необходимо выполнять его лишь
в самом конце хода на включение1, т. е. тогда, когда отключающие
пружины выключателя заведены полностью Действительно,
отключение выключателя из промежуточного (не до конца включенного)
положения, когда отключающие пружины заведены неполностью,
утяжеляет работу выключателя. Однако в соответствие
с ГОСТ 687-41 высоковольтные выключатели должны выдерживать
включение на короткое замыкание и отключение без выдержки
времени. При этом цепь отключения замыкается раньше, чем
выключатель придет в положение «Включено». Следовательно, выключатели
по ГОСТ 687-41 допускают свободное расцепление не только из
полностью включенного, но и из промежуточного (т. е. не до конца
включенного) положения выключателя.
Согласно ГОСТ 688-41 конструкция приводов к высоковольтным
выключателям должна обеспечивать свободное расцепление, «по
крайней мере, на участке хода включения от замыкания цепи
высоковольтного выключателя с учетом возможного пробоя промежутка
между контактами при сближении последних до полного
включенного положения выключателя...».
Свободное расцепление может быть электрическим (за счет
специального выполнения цепей управления) и механическим.
Электрическое свободное расцепление имеет следующие недостатки:
а) при включении выключателя на короткое замыкание и
неисправности контактора в цепи ЭВ якорь ЭВ оказывается постоянно
подтянутым независимо от состояния цепей управления; ЭО
расцепляет удерживающее приспособление в приводе, но подтянутый
якорь ЭВ не позволяет выключателю отключиться;
б) при включении выключателя на короткое замыкание вручную
(т. е. при помощи приспособлений для ручного оперативного
включения2) время воздействия оператора на включение выключателя
1 Такое свободное расцепление имее* электромагнитный привод старого
выпуска типа ГП-125.
2 Согласно ГОСТ 687-41 указанное допускается лишь для выключателей
на номинальное напряжение не выше 35 кв.
18

может быть длительным. ЭО расцепляет удерживающее
приспособление .в приводе, но сила воздействия оператора не позволяет
выключателю отключиться.
Из-за этих недостатков электрическое свободное расцепление
распространения не получило и свободное расцепление, как
правило, выполняется механическим. Для механического свободного
расцепления в рычажную систему привода -вводится специальное
устройство, называемое механизмом свободного расцепления.
Поскольку отключение привода производится ЭО, то якорь ЭО
воздействует именно на механизм свободного расцепления.
На рис. 4,6 показан механизм свободного расцепления для
рычажной системы привода, выполненной по рис. 4,а. Палец Я2 шар-
нирно связан с серьгой С3 и отключающей защелкой, .изготовленной
в виде двух серег. Пальцы Я4 и Я5 неподвижны. Ось пальца Яз
расположена ниже линии АБ .мертвого положения, соединяющей оси
пальцев Я2 и Я4. Отключающая защелка упирается в упор 8.
Якорь ЭО воздействует на отключающую защелку. Механизм
работает следующим образам.
При включении привода за счет противодействующих сил
выключателя рычаг давит на серьгу С\ и стремится столкнуть вправо
хвостовик (ролик) с бойка якоря ЭВ. Однако это невозможно, так
как палец Я2 является временно неподвижным и его движение
вправо не может осуществляться, поскольку при заходе оси
пальца Я3 за линию мертвого положения и упоре отключающей
защелки в упор 8 серьга С3 и отключающая защелка перемещаться не
могут.
При срабатывании ЭО боек якоря ЭО поднимает отключающую
защелку, а ось пальца Я3 устанавливается выще линии мертвого
положения и палец Я2 может перемещаться вправо. При этом
хвостовик под воздействием сил отключающих пружин выключателя
соскальзывает с бойка якоря ЭВ вправо и выключатель отключается.
Если отключение происходит из положения «включено», когда упор
сидит на запирающей защелке, то работа рычажной системы
происходит подобным образом, только вместо скатывания хвостовика
(ролика) с бойка ЭВ упор соскальзывает с седла запирающей
защелки. Лосле отключения возврат отключающей защелки до упора
осуществляется пружиной, имеющейся на защелке.
Описанный механизм обеспечивает свободное расцепление на
всем ходу привода на включение.
Блокировка от «прыгания» может быгь выполнена
механической, путем особого конструктивного исполнения деталей рычажной
системы привода или электрической.
Блокировка от «прыгания» в рычажной системе по рис. 4,6
выполнена механической. При включении выключателя на короткое
замыкание и длительном замыкании цепи включения блокировка
работает следующим образом. При отключении выключателя от
защиты в начале хода замыкается блок-контакт цепи включения и
втяпивается якорь ЭВ, в то время когда блок-контакт цепи
отключения еще замкнут. © результате якорь ЭВ, движущийся вверх
с большой скоростью, своим бойком ударяет в хвостовик (ролик)
рычажной системы, движущийся вниз. Если не принять
специальных мер, то даже при поднятой отключающей защелке хвостовик
(ролик) не может мгновенно соскользнуть с бойка якоря ЭВ, и п/>-
тому рычажная система (а вместе с ней и выключатель) проход
2*

некоторый путь на включение. Это недопустимо, так как может
привести к повторному зажиганию дуги в выключателе.
Для устранения этого правая боковая поверхность
затирающей защелки (рис. 4,6) выполнена по фигурному профилю. Во
время отключения упор скользит по боковой .поверхности защелки и за
счет силы пружины запирающей защелки упор и сидящий на нем
хвостовик (ролик) смещаются несколько вправо от линии
движения бойка ЭВ. Упор запирающей защелки и сидящий на нем
хвостовик (ролик) становятся на линии движения бойка ЭВ лишь в самом
конце хода на отключение, так как в нижней части запирающей
защелки имеется специальный вырез. Если в процессе отключения
в промежуточном положении происходит соприкосновение
хвостовика (ролика) с бойком якоря ЭВ, то сдвинутый вправо
хвостовик (ролик) не захватывается бойком и якорь ЭВ поднимается
вхолостую. Так как рычажная система привода проходит после
этого в положении «Отключено», то блок-контакт цепи включения
будет замкнут и контактор силовой цепи ЭВ остается включенным.
Катушка ЭВ будет обтекаться током до тех пор, пока не будет
разомкнута цепь на включение. Если цепь на включение 'будет
замкнута длительно, то катушка ЭВ может сгореть. Это является
существенным недостатком механической блокировки от «прыгания».
Таким образом, в рычажной системе осуществлена
механическая блокировка от «лрыгания» за счет фигурного профиля
боковой поверхности запирающей защелки.
Электрическая блокировка от «прыгания» описана в
разделе VII.
II. РЫЧАЖНАЯ СИСТЕМА ПРИВОДОВ
И ПЕРЕДАТОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
1. КОНСТРУКЦИЯ РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ ПРИВОДОВ
А. Приводы типов ПС-10 и ПЭ-П
Привод типа ПС-10. На рис. 6 приведена рычажная система
привада ПС-10, схема которого показана на рис. 4,а и б и описана
в разд. I. Рычажная система размещена на литом чугунном
основании.
Якорь ЭВ /имеет направляющую пильзу (рис. 7). Для якоря ЭВ
как (наиболее массивной детали рычажной системы предусмотрена
амортизадия при .втягивании его и возвращении в исходное
положение. При втягивании некоторая амортизация осуществляется за
счет вытеснения воздуха из гильзы (пространство над якорем) в
зазоры между якорем и гильзой и между бойком якоря и магнито-
правадом. В самом конце хода якоря сжимается амортизирующая
пружина. При возвратном движении якоря его амортизация
осуществляется в конце хода за счет резиновых прокладок, чем
смягчается удар. Ручное включение привода производится с помощью
рычага, который устанавливается под нижний торец якоря ЭВ.
Привод типа ПЭ-11. На рис. 8 показан привод ПЭ-11,
аналогичный приводу ПС-10, но имеющий по сравнению с ним
улучшенные рычажную и магнитную системы. Рычажная система улучшена
основном в части механизма свободного расцепления.
18

Рис. 6. Рычажная система привода ПС-10 в положении «Включено»
(механический указатель положения привода и ЭВ не показаны).
/ — вал; 2— рычаг; 3 — запирающая защелка; 4 — упор запирающей защелки;
5 —хвостовик (ролик); 6 —боек якоря ЭВ; 7 — отключающая защелка; Я —
упор отключающей защелки; 9 — боек якоря ЭО; 10 — пружина запирающей
защелки; И — основание; 12 — отверстия с резьбой для крепления винтов
кожуха; Сх—0* — серьги; #1—ЛБ — пальцы.
Рис. 7. Электромагнит включения привода ПС-10.
/ — катушка; 2 — магнитопровод; 3 — якорь; 4 — боек якоря;
5 — стопор бойка; 6 — амортизирующая пружина; 7 —
направляющая гильза; 8 — резиновые прокладки; 9 — латунная шайба;
10 — крепежный винт.

Механизм свободного расцепления привода ПЭ-11 выполнен
в виде отключающей защелки и ее упора, который может
поворачиваться на некоторый угол вокруг неподвижного пальца Я3. При
включении выключателя палец П2 является временно неподвижным,
так каж упор 8 овоим роликом упирается в седло отключающей
защелки.
При отключении привода якорь ЭО поворачивает отключающую
защелку по часовой стрелке и ролик упора этой защелки
соскальзывает с ее седла. При этом палец Я2 получает возможность
переместиться вправо. Упор запирающей защелки соскальзывает
с этой защелки, вал выключателя может поворачиваться и
гг \
Рис. 8. Рычажная система привода ПЭ-11 в положении
«Включено» (блок-контакты, механический указатель
положения привода не показаны).
1—И — тю рис. 6; 12 — ручка ручного отключения;
13 — ограничительный болт; Сх и С2 — серьги;
П1—П4 — пальцы.
выключатель отключается. После отключения отвод ролика упора
отключающей защелки и возврат защелки в процессе зацепления
осуществляется за счет пружин, имеющихся в рычажной системе.
Отвод ролика при повороте упор-а отключающей защелки
ограничивается ограничительным болтом. Большой угол поворота упора
отключающей защелки недопустим, так как может привести к запа-
данию упора. Механизм свободного расцепления привода
обеспечивает расцепление на всем ходу привода на включение.
Приводы типа ПС-10 и ПЭ-11 имеют следующие
конструктивные особенности:
1. У обоих приводов положение запирающей защелки не
регулируется. Она занимает необходимое положение под воздействием
пружины-, установленной на пальце защелки Положение
отключающей защелки у этих приводов также не регулируется.
2. У обоих приводов положение упора запирающей защелки не
регулируется. У привода ПС-10 упор отключающей защелки
выполнен регулируемым ■—он может вывинчиваться из полки стойки, чем
регулирует глубину зацепления между отключающей защелкой и ее
упаром. Для надежного закрепления этот упор имеет контргайку.
У некоторых приводов ПС-10 головка упора отключающей защел-
22

ки имеет резьбу и может отвертываться. Для предотвращения
самопроизвольного отвертывания головки ее необходимо завернуть до
отказа и раскернить.
У привода ПЭ-11 положение упора отключающей защелки не
регулируется; упор имеет ограничительный болт, которым
регулируется зазор между седлом защелки и упором <в .процессе
зацепления. Для надежного закрепления болт имеет контргайку.
3. У обоих приводов боек якоря ЭВ ввернут в якорь на резьбе
и застопорен. При необходимости длина бойка может
регулироваться путем ввертывания или вывертывания его из тела якоря.
Б. ПРИВОДЫ ТИПОВ ПС-30, ПЭ-3, ПЭ-33 И ПЭ-31
Привод типа ПС-30. Рычажная система привода ПС-30
показана на рис. 9. Вал и пальцы Я4, /76 неподвижно закреплены на
основании. Запирающая и отключающая защелки могут
повертываться на своих пальцах на некоторый небольшой угол. Упор
запирающей защелки выполнен в виде пальца и связан с серьгой С2,
упор отключающей защелки выполнен ,в виде ролика, насаженного
на палец П7. Хвостовик, в который упирается боек якоря ЭВ,
выполнен в виде ролика и насажен на упор запирающей защелки.
В положении «Включено/> за счет противодействующих сил
выключателя рычаг давит на серьгу С\ и стремится столкнуть упор за-
Рис. 9. Рычажная система привода ПС-30 в положении «Включено» (рычаг
ручного отключения и ЭВ не показаны).
/ ~" И — по рис 6; 12 — контакты блокировки от прыгания; С\ — С5 — серьги;
#|—Я? — пальцы.
?з

лирающей защелки седла защелки. Это невозможно, так как
серьга С2 временно заперта неподвижным пальцем Я3, перемещению
которого -препятствуют серьги Сз, С4, Се, затертые упором
отключающей защелки.
При отключении боек якоря 30 воздействует на хвостовик
отключающей защелки и поворачивает ее против часовой стрелки.
Упор ее отходит влево, а временно неподвижный палец Я3
перемещается вверх, вследствие чего ее упор с затирающей защелки
соскальзывает, допуская поворот рычага и отключение
выключателя. Отключение привода в процессе его включения происходит
также, в результате чего с бойка якоря ЭВ соскальзывает хвостовик
(ролик). После отключения отвод ролика упора отключающей
защелки и возврат защелки осуществляются пружинами. При
зацеплении между защелкой и упором остается нерегулируемый зазор.
Механизм свободного расцепления образуют серьги Сз, С4, Сб»
отключающая защелка и ее упор. Механизм свободного расцепления
обеспечивает расцепление на всем ходу цривода на включение.
При отключении привода упор запирающей защелки движется
по прямой линии, совпадающей с осью бойка якоря ЭВ. Поэтому
блокировка от «прыгания» может быть выполнена путем некоторого
смещения упора запирающей защелки (во время отключения
привода) вправо от линии движения бойка якоря ЭВ. Это может быть
достигнуто за счет фасонного профиля боковой части запирающей
защелки аналогично приводу ПС-10. Однако такая блокировка
выполнена лишь у привода ПЭ-3, а у привода ПС-30 выполняется
релейная блокировка от «прыгания».
При включении привода боек якоря ЭВ воздействует на
хвостовик (ролик) и перемещает его вверх. При этом упор запирающей
защелки скользит по защелке и поворачивает ее на некоторый угол
против часовой стрелки. Через серьгу С\ усилие передается на
рычаг, который поворачивается против часовой стрелки. В конце хода
на включение, когда упор запирающей защелки поднимется выше
своей защелки, пружина ставит эту защелку под упор и запирает
привод в положении «Включено».
Привод типа ПЭ-3. Рычажная система привода ПЭ-3 показана
на рис. 10. Привод ПЭ-3 аналогичен приводу ПС-30, но по
сравнению с ним имеет улучшенные рычажную и магнитную системы.
В частности, у привода ПЭ-3 боковая поверхность запирающей
защелки выполнена по фасонному профилю, что обеспечивает
механическую блокировку от «прыгания» (см. разд. I). Отключающая
защелка привода ПЭ-3 имеет регулировочный болт, с помощью
которого можно регулировать положение запирающей защелки и
зацепление между ней и ее упором.
Приводы типа ПЭ-33 и ПЭ-31. Рычажная система привода
ПЭ-33 приведена на рис. 11,а, а привода ПЭ-31 — на рис. 11,6.
Привод ПЭ-33 выпускается для трехфазного управления
выключателями, а привод ПЭ-31—для пофазного управления, вследствие чего
он облетен по сравнению с приводом ПЭ-33. Рычажные системы
обоих приводов одинаковы и во многом аналогичны рычажной
системе приводов ПС-30 и ПЭ-3. Основное различие заключается в
выполнении отключающей защелки (рис. 1-1,в).
Механизм свободного расцепления, так же как и у приводов
ПС-30 и ПЭ-3, обеспечивает свободное расцепление на всем ходу
привода на включение.
24

Отключающая защелка приводов ПЭ-33 и ПЭ-31 (рис. 11,в)
состоит из трех отдельных деталей —седла, хвостовика и вилки.
Седло вращается на пальце Я8 и связано с хвостовиком общим
пальцем Я9, а с вилкой — пальцем Я10. Хвостовик и вилка могут
повертываться на некоторый угол на своих .пальцах. Седло и вилка
размещены между щечками хвостовика. Кроме того, хвостовик
находится в зацеплении с дополнительной защелкой, сидящей на
пальце Пц.
Рис. 10. Рычажная система привода ПЭ-3 в положении «Включено» (рычаг
ручного отключения и ЭВ не показаны).
/—// — по рис. 6; 12 —■ регулировочный болт; 13 — пластинчатая пружина;
14 — предохранительный болт; С\—С5 — серьги; П\— П7 — пальцы.
Работа защелки происходит следующим образом.
1. Самопроизвольные отскоки отключающей защелки вверх (при
вибрациях, толчках, ударах) или выкатывание защелки вверх за
счет эллиптичности упора исключены, так как хвостовик защелки
имеет свободный ход лишь 1—2 мм, а далее заперт седлом
защелки 18. Это является преимуществом данной защелки по сравнению
с защелкой приводов ПС-30 и ПЭ-3.
Для расцепления отключающей защелки ЭО повертывает
дополнительную защелку, которая своей серповидной частью
воздействует на хвостовик. Против чрезмерного поворота дополнительной
защелки служит ограничительный болт.
2. Положение седла и зацепление между отключающей
защелкой и упором можно регулировать за счет регулировочных болтов.
Необходимо, однако, при любом зацеплении сохранять зазор 1—
2 мм между хвостовиком и дополнительной защелкой. Поэтому при
увеличении зацепления правый регулировочный болт надо вывер-
25

нуть, левый болт — завернуть. Это обеспечивает весьма плавную
регулировку зацепления между отключающей защелкой и упором^
что также дает некоторые преимущества по сравнению с защелкой
приводов ПС-30 и ПЭ-3.
3. После отключения возврат защелки осуществляется
пружиной, при зацеплении между защелкой и упором остается нерегули-
Рис. 11. Рычажная система приводов ПЭ-33
а — привод ПЭ-33; б — привод ПЭ-31; в — отключающая защелка;' /—// — по
нительный болт; 15 — седло; 16 — хвостовик; 17—-вилка; 18 — дополнительная
С|—С6 — серьги;
26

руемый зазор При возвратном движении вместе с защелкой
движется вилка. В конце хода защелки вилка правым овоим концом
упирается в основание ЭО, в результате чего в самом адво?^
ного хода палец /79 преодолевает усилие пружины вилки. Таким
образом, когда отключающая защелка находится в зацеплении на
нее действуют сила Р, пружины 19 этой защел,ки и противоположно
направленная сила Р2 пружины 20 вилки. Результирующая сила
пружин, противодействующая расцеплению защелки, равна
Р = />1-Р2.
Отсюда ввдно, что благодаря наличию вилки и ее пружины
результирующая сила пружин, противодействующая расцеплению
защелки, значительно уменьшается. Это позволяет обличить работу
сЮ в начальный момент расщепления, и, что весьма важно за счет
этого уменьшается время расцепления защелки электромагнитом
отключения. Указанное также является определенным
преимуществом по сравнению с защелкой приводов ПС-30 и ПЭ-3
Однако следует отметить, что конструктивное выполнение за-
щелки по рис. 11,0 достаточно сложно.
В связи с вышеупомянутыми (преимуществами защелки такого
типа (рис. 11,в) применены также в приводах ПЭ-42 (к выключате-
пГмКП-50оГПа КП"220) И ПЭ"504 (К включателям 500 кв ти-
Приводы типов ПС-30, ПЭ-3, ПЭ-33 и ПЭ-31 имеют следующие
конструктивные особенности. а^щис
1. У всех приводов положение запирающей защелки не
регулируется. Она -занимает свое положение под воздействием пружины
на пальце защелки. ^
Положение отключающей защелки у приводов регулируется по-
разному. У привода ПС-30 никаких регулировочных устройств для
регулирования положения отключающей защелки нет, однако при
необходимости ее положение может быть изменено (небольшим
изгибом хвостовика защелки. У приводов ПЭ-33, ПЭ-31 и ПЭ-3
положение отключающей защелки изменяется регулировочным болтом 12.
в)
и ПЭ-31 в положении «Включено» (ЭВ не показан).
%»^Л' ;27орегулир0В0Чные болты; '<? — ограничительный болт; 14 — предохра.
защелка; 19 — пружина отключающей защелки; 20 - пружина вилки-
11\ — П\\ — пальцы. *
27

2. У всех приводов положение упоров запирающей защелки и
отключающей защелки не регулируется.
3. Боек якоря ЗВ ввернут в тело якоря на разьбе. В случае
необходимости длина бойка может регулироваться ввертыванием
или вывертыванием бойка.
В. ПРИВОДЫ ТИПОВ ПС-20, ПЭ-2 И ПЭ-21
Привод типа ПС-20. Рычажная система привода ПС-20
показана на рис. 12. Бал и палец Пг 'неподвижно закреплены на стойке.
Залирающая и отключающая защелки могут повертываться на своих
Рис. 12. Рычажная система привода ПС-20 в положении «Включено».
1—11 — по рис. 6; 12 — механический указатель положения привода;
Сг—С7 — серьги; П\—П1 — пальцы.

пальцах на некоторый небольшой угол. Упор запирающей защелки
выполнен в виде пальца. Упор отключающей защелки выполнен
в виде винта, который может ввертьпваггься или вывертываться из
полки основания. Хвостовик выполнен в ваде ролика м насажен
на упор запирающей защелки.
В положении «Включено» за счет противодействующих сил
выключателя рычаг 2 давит на серьгу С\ и стремится сдвинуть
вправо упор с седла запирающей защелки. Для этого необходимо
палец #2 передвинуть вверх, но это невозможно, так как он является
временно неподвижным и заперт в этом положении серьгами С4, Сб.
Съ и С7, отключающей защелкой и ее упором. Ось пальца Я4, на
котором соединены серьги С4 -и Сб, находится леве<^ линии мертвого
положения, проходящей через оси пальцев Я2 и Я5. Серьги С4 и С5
под действием аилы со стороны пальца Я2 стремятся «сломаться»
влево, но удерживаются в этом положении серьгами С^ С7,
отключающей защелкой и ее упором (серьга С7 давит на верхний
хвостовик отключающей защелки с .помощью имеющегося на ней штифта).
При отключении боек якоря ударяет по хвостовику
отключающей защелки и этим выводит палец Я4 правее линии мертвого
положения. Серьги С4 и С5 «ломаются» вправо, палец Я2
перемещается вверх, и упор запирающей защелки сходит с седла защелки.
Рычаг освобождается и выключатель отключается. Если отключение
привода происходит в процессе его включения, то работа рычажной
системы происходит аналогичным образом и хвостовик (ролик)
скатывается с бойка якоря ЭВ.
После отключения .возврат отключающей защелки к упору
осуществляется пружинами, имеющимися в рычажной системе.
Серьги С4 — С7, отключающая защелка и упор образуют
механизм свободного расцепления, обеспечивающий расцепление на всем
ходу привода на включение.
При отключении привода упор запирающей защелки скользит
по боковой поверхности защелки, которая отодвигает его несколько
вправо от линии движения бойка якоря ЭВ. Этим осуществляется
механическая блокировка от «прыгания» аналогично блокировке
-привода ПС-10 (см. раздел I).
При включении боек якоря ЭВ упирается в хвостовик и
поднимает его вверх. Усилие, воспринимаемое хвостовиком, передается
через серьгу С\ рычагу, который поворачивается и включает
выключатель. При этом упор запирающей защелки скользит по
внутренней поверхности защелки, отводя ее влево. Когда упор
поднимается выше защелки, она своей пружиной ставится под упор и привод
запирается в положении «Включено».
Привод типа ПЭ-2. Рычажная система привода ПЭ-2 (рис. 13)
во многом сходна с приводом ПС-20, но механизм свободного
расцепления выполнен иначе.
Вал и пальцы Я3, Я5 и Я!0 рычажной системы неподвижно
закреплены на стойке. Механизм свободного расцепления состоит из
серег С6, С7, рычага, отключающей ващелки и ее упора.
Отключающая защелка имеет регулировочный болт, которым регулируется
зацепление между защелкой и ее упором. Упор отключающей
защелки имеет ограничительный болт, которым определяется зазор
между защелкой и упором, необходимый в процессе зацепления.
При отключении привода боек якоря ЭО ударяет по хвостовику
отключающей защелки, которая поворачивается, в результате вре-
29

менно неподвижный лалец Я4 лолучает возможность перемещаться
вверх, упор запирающей защелки сходит с седла защелки и привод
отключается.
Механизм свободного расцепления обеспечивает расцепление
на всем ходу привода на включение.
Привод типа ПЭ-21. Рычажная система привода ПЭ-21 (рис. 14)
во многом сходна с рычажной системой приводов ПС-20 и ПЭ-2,
но несколько проще последних.
Рис. 13. Рычажная система привода ПЭ-2 в положении
«Включено».
/—// — по рис. 6; 12 — регулировочный болт; 13 —
ограничительный болт; 14 — гайка для предохранительного болта; 15 —
рычаг; С\—С1 — серьги; П\—Пю — пальцы.
Вал и палец Я5 рычажной системы также неподвижно
закреплены на стойке.
Механизм свободного расцепления состоит из серег С4, С5,
отключающей защелки и ее упора, выполненного в виде ролика. Упор
отключающей защелки имеет ограничительный болт, которым
задается зазор между отключающей защелкой и ее упором,
необходимый в процессе их зацепления.
При отключении привада боек якоря 30 ударяет по хвостовику
отключающей защелки и она поворачивается. В результате этого
30

временно неподвижный палец /73 получает возможность
перемещаться вверх, упор запирающей защелки сползает с седла
защелки и привод отключается.
Механизм свободного расцепления обеспечивает свободное
расцепление на всем ходу привода на включение.
Приводы типов ПС-20, ПЭ-2 и ПЭ-21 имеют следующие
конструктивные особенности.
Рис. 14. Рычажная система привода ПЭ-21 в положении
«Включено».
/_// _ по рис. 6; 12 — регулировочный болт; 13 —
ограничительный болт; 14 — предохранительный болт; С\—Съ — серьги;
П\—Л5 — пальцы.
1. У всех .приводов .положение запирающей защелки не
регулируется. Она занимает свое положение под воздействием пружины,
надетой на ее палец.
Положение отключающей защелки у приводов ПС-20 и ПЭ-21
не регулируется, а у привода ПЭ-2 для регулирования положения
отключающей защелки имеется регулировочный болт.
2. У всех приводов положение упора запирающей защелки не
регулируется.
Положение упора отключающей защелки у привода ПС-20
регулируется за счет ввертывания или вывертывания его из полки
стойки. У привода ПЭ-2 и ПЭ-21 положение упора отключающей
защелки не регулируется. Упор имеет ограничительный болт,
которым задается зазор между отключающей защелкой и упором,
необходимый для правильного зацепления.
31

3. У всех приводов бойки якоря ЭВ ввернуты в тело якоря на
резьбе. В случае необходимости длина бойка может
регулироваться за счет его ввертывания или вывертывания.
Г. ПРИВОД ТИПА ГП-125
Привод типа ГП-125 (рис. 15) был освоен производством и
выпускался ранее всех вышеописанных электромагнитных приводов
типов ПС и ПЭ. Рычажная система привода весьма проста,
однако имеет недостаток, заключающийся в том, что механизм свобод-
Рис. 15. Привод ГП-125 в положении «Включено».
/ — вал; 2 — верхний рычаг; 3 — запирающая защелка; # — упор запирающей
защелки; 5 —хвостовик; 6 — якорь ЭВ; 7 — отключающая защелка; 8 упор
отключающей защелки; 9 — боек якоря ЭО; /0 —пружина; /7 — основание:
12 — регулировочный болт; 13 — тяга; 14 — нижний рычаг; /5 — воздушный
буфер; 16 — тяга к выключателю.
32

ного расцепления осуществляет свободное расцепление только в
конце хода на включение. Этого недостатка не имеет ни один из
приводов типов ПС и ПЭ.
Основными частями рычажной системы привода является
верхний рычаг, шарнирно соединенный с тягой, идущей к передаточному
механизму, и нижний рычаг, соединенный с якорем ЭВ.
Оба рычага садят на общем валу, (укрепленном в верхней части
основания. Отключающая защелка укреплена на нижнем рычаге,
а упор отключающей защелки — на верхнем рычаге. Отключающая
защелка может поворачиваться на некоторый угол Ёокруг своего
пальца. Запирающая защелка имеет регулировочный болт, с
помощью которого регулируется зацепление между защелкой и ее
упором, которым служит верхний торец якоря ЭВ.
В положении «Включено» за счет противодействующих сил
выключателя верхний рычаг стремится повернуться против часовой
стрелки, но он удерживается отключающей защелкой, которая
укреплена на нижнем рычаге, связанном хвостовиком с якорем ЭВ,
который заперт защелкой.
При отключении якорь ЭО своим бойком ударяет в хвостовик
отключающей защелки вследствие чего она поворачивается вокруг
своего пальца на некоторый угол. При этом нарушается сцепление
между отключающей защелкой и ее упором. После расцепления
верхний рычаг с тягой, а вместе с ним и механизм выключателя
оказываются свободными и выключатель отключается.
•В .процессе отключения тяга в'месте с верхним рычагом
поднимается вверх. При этом благодаря тяге, имеющейся между
запирающей защелкой и верхним рычагом, при движении последнего
вверх запирающая защелка поворачивается, освобождая якорь ЭВ.
Якорь поднимается вместе с нижним рычагом пружиной,
прикрепленной к нижнему рычагу. Таким образом, подъем якоря ЭВ
происходит вслед за отключением выключателя. В последний момент
подъема якоря отключающая защелка захватывает упор, после
чего привод готов к включению.
При отключении привода в процессе его включения действие
рычажной системы происходит подобным образом.
Механизм свободного расцепления образуют отключающая
защелка и упор. Одвако этот -механизм производит расцепление
только тогда, когда якорь ЭО способен расцепить отключающую
защелку с упором, а это происходит только в конце хода привода
на включение.
При включении якорь ЭВ движется вниз вместе с системой
рычагов и тягой. В крайнем нижнем положении якорь ЭВ запирается
запирающей защелкой, удерживая всю систему в положении
«Включено».
'С внутренней стороны к стойке прикреплен воздушный буфер,
снабженный отверстием для выпуска воздуха, вытесняемого якорем
при включении* Выпуск воздуха, смягчающего удары якоря при
включении, может регулироваться при помощи вентиля.
Конструкция воздушного буфера привода показана на рис. 16.
Для уплотнения зазора между якорем ЭВ и гильзой на
нижний торец якоря ЭВ установлен кожаный воротничок из кожи
толщиной 5 мм. Для предупреждения высыхания кожи воротничок
пропитан минеральным маслом. Внутри воротничка установлено
распорное кольцо из стальной проволоки, крепление воротничка выпол-
3—326 33

нено с помощью нажимного кольца. На якоре и на нажимном
кольце нанесены для лучшего уплотнения мелкие канавки.
В основании имеется отверстие, частично перекрытое
шариком, прижимаемым пружиной. Ввертывая или вывертывая вентиль,
можио изменять величину перекрытия отверстия буфера
шариком.
При включении привода якорь ЭВ движется вниз, сжимает
воздух, находящийся под ним, и вытесняет его через отверстие
основания, частично перекрытое шариком 4. Поскольку якорь ЭВ
движется весьма быстро, то воздух не успевает вытесняться через это
Рис. 16. Воздушный буфер привода типа ГП-125.
/ — основание; 2 — втулка; 3 — вентиль; 4 — шарик; 5—пружина;
6—контргайка; 7 — неподвижный полюс; 8 — латунная прокладка; 9 — резиновое
уплотнение; /0 — свинцовое уплотнение, // — гайка, 12 стопорный винт; 13 —
свинцовая прокладка; 14 — гильза, направляющая движение сердечника; 15 —
отверстие для выпуска воздуха; 16 — якорь ЭВ.
отверстие. В результате на конечном участке хода на включение
давление воздуха под якорем ЭВ повышается и за счет этого на
якорь воздействует определенная противодействующая сила. Этим
самым осуществляется торможение якоря ЭВ в конце хода привода
на включение. Изменяя величину перекрытия отверстия (т. е.
ввертывая или вывертывая вентиль 3), ,можно регулировать степень
торможения якоря ЭВ.
Привод типа ГП-125 имеет следующие конструктивные
особенности:
1. Положение запирающей защелки регулируется с помощью
регулировочного болта, имеющего контргайку для предупреждения
самоотвертывания. Положение отключающей защелки также
регулируется с помощью регулировочного болта (на рисунке не показан).
2. Положение упоров отключающей и запирающей защелок не
регулируется.
3. Воздушный буфер привода имеет регулировку торможения ЭВ
с помощью вентиля. Недостаточное торможение является причиной
34

жестких ударов при включении; избыточное торможение приводит
к замедлению включения привода, что оценивается по скорости
включения выключателя.
2. КОНСТРУКЦИЯ ПЕРЕДАТОЧНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Передаточные механизмы весьма просты, но разнообразны по
своей конструкции, которая зависит от типа выключателя,
сочленяемого с приводом. В приложении 1 приведены конструкции
передаточных механизмов для ряда выключателей. Передаточный
механизм выполняется с учетом следующих требований.
1. При включении валы привода и выключателя повертываются
на определенные углы, не всегда одинаковые. Величины этих углов
зависят от типа привода и выключателя. Передаточный механизм
должен согласовать между собой углы поворота валов привода и
выключателя.
2. Положение «Включено» выключателя должно точно
соответствовать положению «Включено» рычажной системы привода, так
как в этом положении и выключатель и привод заперты одной
защелкой. Для точного совпадения положения «Включено»
выключателя и привода передаточный механизм должен иметь возможность
регулировки взаимного положения вала выключателя и привода. Для
этого некоторые детали передаточного механизма выполняются
регулируемыми. В большинстве случаев регулируется длина тяги или
вилки.
3. Так как противодействующий момент выключателя при
приближении к положению «Включено» значительно возрастает, то
в необходимых случаях .передаточный механизм выпшшяетс'я с
условием увеличения момента при передаче его от вала привода к валу
выключателя. Для этого передаточный механизм выполняется так,
что на этом участке большему перемещению вала привода
соответствует меньшее перемещение вала выключателя.
3. ПЕРЕДАЧА МОМЕНТА СИЛ
В РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЕ ПРИВОДА
И ПЕРЕДАТОЧНОМ МЕХАНИЗМЕ. МЕРТВЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Изменение величины момента сил при передаче от одного вала
к другому зависит от размеров рычагов, углов их установки и
взаимного расположения. Математический расчет изменения величины
моментов сложен.
Определение изменения момента проще произвести, принимая во
внимание следующее. При повороте входного вала (рис. 17,а) на
угол (XI при действующем моменте М\ и при повороте выходного
вала на угол а2 при действующем моменте М2 совершается одна и
та же работа. Следовательно, М1а\=М2а2, отсюда
М1а1 Мг Мг
М2=———гтг или М2=тг-^ (3)
ос2 а2/а1 Ащ
где /Сп — коэффициент передачи момента рычажной системы.
Если в натуре, на модели или графически измерить углы сп
поворота входного вала (начиная, например, от положения «Отталю-
3* 35

чено») и соответствующие им углы а2 поворота выходного вала, то
можно построить график зависимости а2=/(а1)—рис. 17,6.
0.2
Коэффициент Кп = ~ есть не что иное, как тангенс угла на-
1
клона касательной, проведенной в данной точке, к кривой <х2=^(а1)-
Поэтому несложно построить зависимость /Сп = {(«Л — рис. 17,в,
а зная /Сш можно определить М2-
Рис. 17. Пример выполнения механической связи между валами.
а — конструктивное выполнение; б — зависимость угла поворота выходного
вала а2 от угла поворота входного вала 01; в — зависимость коэффициента
передачи КП от угла с^, 7 — входной вал; 2 —выходной вал.
Из уравнения (3) видно, что для увеличения момента М2 на
а2
выходном валу необходимо уменьшить /Сп = —. Для этого пере-
1
даточный механизм должен быть выполнен так, чтобы с&2 был
меньше <Хь Этим широко пользуются прл выполнении рычажной системы
и передаточного механизма. Рычажная система приводов и
передаточный механизм выполняются с такими коэффициентами передачи,
чтобы на всем ходу привода на включение передаваемый от привода
на вал выключателя момент был бы больше противодействующего
момента выключателя.
Основой рычажной системы привода является четырехзвенник
(рис. 18|). Если для четырехзвенника определить отношение а2=/(а1),
36

то окажется, что когда два его подвижных звена приближаются
к одной прямой, то при этом значительному повороту вала /,
звено которого приближается к прямой, соответствуют весьма малые
перемещения другого вала 2. При этом коэффициент передачи /Сп =
а2
— —стремится к нулю. Так как М2Кц = М\, то и величина момента
М{ стремится к нулю, даже если момент М2 на другом валу велик.
Если оба звена расположились юа одной
прямой, то тогда момент на валу /,
связанном с этим звеном, равен нулю, и,
следовательно, какой бы момент ни
прикладывать к другому валу 2, его повер
нуть невозможно. В этом положении
вал 2 забирается. Такое (положение
звеньев на одной прямой принято
называть мертвым положением.
Мертвые и близише к ним
положения широко 'применяют >в рычажной
системе приводов и передаточных
механизмах в следующих случаях:
■1. При необходимости снижения
момента на валу. Так, например, для
снижения силы расцепления отключающей
защелки передача момента,
воздействующего на защелку, осуществляется
с использованием мертвого положения
(рис. 18). Для снижения
противодействующего момента выключателя
передача о,оновного момента отключающих и
контактных пружин выключателя
происходит с использованием мертвого положения. У многих типов
выключателей для указанной цели имеется система рычагов в
приводном механизме самого выключателя. У других типов выключателей
этого не предусмотрено и мертвое положение имеет рычажная
система привода (например, привод ПЭ-2).
2. Лри необходимости запирания системы, на которую действует
противодействующий момент. Так, например, для запирания
рычажной системы привода ПС-10 используется отключающая защелка
(рис. 6), представляющая собой две серьги, в положении, близком
к мертвому.
Рис. 18. Четырехзвенник
рычажной системы (механизм
свободного расцепления
привода ПС-10).
/ и 2 — валы; 3 — звенья
(серьги); 4 — шарниры; 5—
боек якоря' ЭО.
4. ДЕТАЛИ И УЗЛЫ РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ
А. Основные группы деталей
Б рычажной системе приводов в выполнении определенных
рабочих операций участвуют следующие группы деталей:
а) включения;
б) отключения;
в) запирания;
г) свободного расцепления.
Однако все детали в рычажной системе привода
взаимосвязаны и выделение отдельных групп деталей является в большой сте-
37

пени условным, необходимым лишь для уточнения групп деталей,
участвующих в том или ином цикле работы. Это важно для
понимания работы привода. Так как ни одна группа не работает
изолированно, употребление термина «механизм» по отношению к любой
группе деталей неправильно. Однако группу деталей свободного
расцепления общепринято называть «механизмом» (ГОСТ 687-41).
Отдельные детали рычажной системы являются главными в
выполнении определенных операций; поэтому такие детали обычно
называют по характеру выполняемых операций. Следует отметить,
например, отключающую и запирающую защелки. Отключающая
защелка является деталью механизма свободного расцепления,
воздействием на которую производится расцепление привода и отключение
выключателя. Однако она участвует также в запирании рычажной
системы в процессе включения в положении «(Включено».
Запирающей защелкой запирается рычажная система в положении
«Включено». Воздействием на нее можно также отключить привод.
Б. Основание
Основание, на котором размещается рычажная система
привода, выполняется литым (из чугуна!) или сварным. У некоторых
приводов основание является частью магнитопровода.
Основание испытывает значительные механические усилия при
работе привода. При включении выключателя на якорь ЭВ
действует сила тяги Р (рис. 19), передаваемая рычажной системе.
В свою очередь на обмотку ЭВ действует равная по величине и
противоположно направленная сила. Обе эти силы передаются
основанию.
При весьма быстром движении рычажной системы привода и
резком торможении якоря ЭВ в конце хода на включение на^осно-
вание воздействуют значительные ударные нагрузки. В результате
основание привода, а также детали его крепления испытывают
значительные нагрузки, которые при скрытых пороках (раковины
в литье, некачественная сварка и др.) могут приводить к поломкам
основания или его деформациям. В частности, случаются поломки
литого чугунного основания у приводов типа ПС-10.
В. Соединение вида «подшипник -—вал» и «серьга — палец»
Валы в рычажной системе приводов выполняются стальными.
Крепление рычагов к валам осуществляется с помощью шпонок или
конических штифтов. Валы передают значительные крутящие
моменты, они должны иметь достаточный диаметр, чтобы в них не
возникало чрезмерных деформаций от скручивания. Однако в
некоторых случаях валы приводов не имеют достаточного
сопротивления скручиванию. Это наблюдается, например, у приводов ПС-10
с валами диаметром 25 мм.
В приводах в качестве опорных подшипников для валов обычно
используется основание привода.
Момент, противодействующий вращению вала в подшипниках,
равен
М=}Рг, кГ-м, (4)
где / — коэффициент трения скольжения в паре подшипник — вал;
Р — радиальная нагрузка на вал, кГ\
/• — радиус вала, м.
38

Уменьшение моментов, противодействующих вращению валов,
в рычажной системе приводов достигнуто следующим.
1. Снижен коэффициент трения / соответствующей обработкой
поверхностей трения и их смазкой. Более значительное уменьшение
противодействующего момента может быть достигнуто заменой
з подшипниках трения скольжения трением качения. Однако заводы-
^
Г/2 Г/2
Рис 19. Схема усилий, действующих на основание
привода при работе ЭВ.
/ — возможные места появления трещин за счет сил,
действующих на катушку; 2 — возможные места
появления трещин за счет ударов якоря ЭВ
изготовители обычно никаких специальных вкладышей, шариковых
или роликовых обойм в подшипниках приводов не выполняют, так
как радиальная нагрузка на валы невелика и усложнение
конструкции подшипника не оправдано К Смазка вала в подшипнике обычно
осуществляется при вынутом вале (при ремонте); лишь в
некоторых приводах подшипники имеют смазочное отверстие. Следует
учитывать также, что в процессе эксплуатации в узлы трения не
должна проникать влага. Попадание влаги приводит к появлению
ржавчины, а в зимний период — к замерзанию.
2. Уменьшен радиус вала до минимальной величины,
определяемой его механической прочностью.
Для обеспечения в эксплуатации надежной работы соединения
1 Некоторые электромагнитные приводы иностранных фирм имеют
подшипники скольжения. Игольчатые подшипники имекг\ некоторые пружинно-
грузовые приводы
39

ВиДа «подшипник — вал» необходимо прежде всего обеспечить
надлежащее состояние поверхностей трения (отсутствие заусенцев и
зазубрин) и их хорошую смазку.
Серьги и пальцы выполняются, как правило, стальными.
(Выпадение пальцев в большинстве случаев предотвращается
шплинтованием их, а иногда развальцовкой.
(Момент, противодействующий вращению серьги на пальце,
определяется уравнением (4). Снижение его достигается теми же
способами, что и для валов. Кроме того, для тех узлов, где необходимо
получить наименьшие противодействующие силы (например, в
механизме свободного расцепления), для уменьшения коэффициента
трения применяются бронзовые или латунные
пальцы и за счет перераспределения сил
между деталями снижаются нагрузки,
действующие на пальцы.
Для надежной работы соединения
вида «серьга — палец» необходимы, так же
как и для соединения вида «подшипник —
вал», хорошее состояние поверхностей
трения и их смазка. В процессе эксплуатации
Привода может быть значительный износ
бронзовых или латунных пальцев. В
подобных случаях замена их на пальцы из
стали недопустима, так как хотя последние
и прочнее, но в паре со стальной серьгой
имеют больший коэффициент трения.
В ряде случаев (анализ работы
рычажной системы, конструктивное изменение
детали и др.) необходимо звать величину
усилий, действующих на валы, пальцы,
серьги и другие детали. Наибольшие
усилия воспринимаются деталями рычажной
системы при включении выключателя.
Определение величины усилий может быть
произведено по схеме привода по правилам
механики.
Если не учитывать силы тренш в
рычажной системе привода и передаточном
механизме, фо развиваемый приводом момент должен быть равен
противодействующему моменту. Поэтому для определения
усилий в деталях рычажной системы привода можно исходить
из величины противодействующего момента выключателя,
приведенного к валу привода, ЛРВ (рис. 20,). Необходимо учитывать, что
в общем случае противодействующий момент Мв на валу
выключателя и противодействующий момент М'в на валу привода не равны
друг другу, так как валы выключателя и привода связаны с
помощью передаточного механизма, изменяющего величину
передаваемого момента.
Величина усилий на отдельные детали привода в процессе
включения выключателя будет изменяться, так как изменяются:
а) противодействующий момент на валу привода;
•б) взаимное расположение деталей рычажной системы.
Так как противодействующий момент возрастает к
концу хода на включение, то при этом рычажной системой воспринима-
Рис. 00. Схема
определения усилий в
элементах рычажной системы
привода.
/ — вал; 2 — рычаг; 3 —
боек якоря ЭВ; 4—упор;
5 — хвостовик: С\ и С2 —
серьги; П\ — палец.
40

ются максимальные усилия. Поэтому определение усилий в деталях
рычажной системы производится исходя из максимального
противодействующего момента на валу привода в конце включения.
Пример. 1. Усилия в деталях рычажной системы привода ПС-10
(рис. 20), сочлененного с выключателем типа ВМ-35. Передаточный
механизм от привода ПС-10 к выключателю типа ВМ-35 выполнен
в виде соединительной шарнирной муфты; для такого передаточного
механизма Мв=ЛГв. Для выключателя типа ВМ:35 по справочнику
•Мв.с т.макс === ^0 К1 * М.
При включении выключателя
М'в.макс = 1 >5Л1в.ст.макс = 30 кГ-М.
Определяем равнодействующую силу Р, приложенную к концу
рычага 2 с плечом г=50 лш=0,05 м и уравновешивающую момент
30 кГ. м:
п Л^в.макс _ 30 _~пп п
/> = ~г оЖ5"600 КГ'
Раскладываем силу Р на составляющие Р\ и Р0, действующие
по оси рычага Р0 и серьги Р\. Разложение силы .можно произвести
либо графически, либо величину сил Ро и Р\ получить расчетным
путем, измерив угол а между осями рычага и серьги С\.
Для нашего случая а=50°
Р^ШГ* = Ъ7Г* = Ш"Г'
Р ^ 600
Р 600 гол „
В начальный момент при вращении вала в подшипнике
создается противодействующий момент, который нетрудно определить по
формуле
Мт = (Р0г, кГ-м.
Для нашего случая:
/ — коэффициент трения покоя для смазанных поверхностей
сталь '(вал)—чугун (подшипник), равный 0,20*;
Р0 — сила, действующая на вал, равная 530 кг;
г — радиус вала, равный 15 лш = 0,015 Щ
Мт=0,2. 530- 0,015=1,6 кГ • м.
Если учесть противодействующие моменты в остальных
соединениях вида «серьга—палец» рычажной системы и определить их
равнодействующий момент на валу, то суммарный
противодействующий момент рычажной системы увеличится в 1,5—2 раза. Но и
тогда суммарный противодействующий момент рычажной системы
будет менее десятой доли противодействующего момента
выключателя, (поэтому противодействующий «момент, вносимый рычажной
системой привода, обычно не учитывают 1.
* Коэффициент трения для пары «подшипник — вал» при равных
условиях больше, чем для плоских поверхностей.
1 Далее в ряде наших примеров этот противодействующий момент и
Соответствующие силы, также не учитываются.
41

Когда привод находится в положении «Включено», на него
действует момент, несколько меньший, чем при включении
Мв
В этом случае
1,Шв.с
, = 1,1-20 = 22 кГ-м.
Рх = 570 кГ.
70
60
50
30
20
10
ш*
З&э
2 4 мм
Г. Соединение вида «защелка — упор»
В рычажной системе приводов под защелкой понимается деталь,
выполняющая определенную рабочую операцию привода—его
отключение или запирание в положении «Включено». При
перемещении упора, не вызывающем перемещения защелки, рабочей операции
не происходит *. Так, например, у привода ПС-10 (рис. 6) детали 5,
а также С4 и С$ являются защелками, а детали
П2 или 6 — упорами. Рабочая часть защелки, на
которой может располагаться упор, именуется
седлом, а непосредственное место расположения
упора—местом посадки. В случае выработки
седла в месте посадки упора образуется
седловина. Рабочий процесс соединения защелки с
упором именуется зацеплением. Рабочее положение
соединения характеризуется определенным
положением упора на седле, измеряемое величиной
зацепления между защелкой и упором. Процесс
отсоединения защелки и упора называется
расцеплением, а сила, необходимая для этого,—силой
расцепления.
Защелка и упор являются наиболее
ответственными деталями, работающими с большими
удельными давлениями и выполняются из стали.
Для увеличения прочности при их изготовлении
производится закалка поверхностного слоя на
глубину '1,5—2 мм. На рис. 21 показано
изменение твердости металла по шкале Роквелла (ВДС)
в зависимости от расстояния х от поверхности
детали. В случае выработки, выкрашивания или механического
снятия (опиловки) поверхностного слоя дальнейший износ детали
происходит весьма быстро. Поэтому в процессе эксплуатации и ремонта
привода опиловка или другая механическая обработка рабочих
поверхностей защелки и упора недопустимы, а появление седловины
на защелке или вмятины на упоре является наиболее опасным
повреждением.
Соединение вида «защелка — упор» должно обеспечивать:
а) надежное зацепление при включении и удерживание
выключателя во включенном положении;
б) надежное расцепление при отключении выключателя.
Для этого конструкция зацепления должна выполняться так,
чтобы возникающие между защелкой и упором механические силы
Рис. 21. Твердость
металла НКС (по
шкале Роквелла)
закаленной
детали в зависимости
от расстояния х
от поверхности
детали (пример).
1 В описаниях приводов защелка и упор часто именуются по-разному:
собачка, каретка, упорный ролик, зуб и др Для единообразия целесообразно
указанные детали называть «защелкой» и «упором». Однако конструктивно
защелка и упор могут быть выполнены в виде серьги, рычага и лр.
42

не могли произвольно вызвать их расцепление при всех возможных
в эксплуатации изменениях положения (вибрация, толчки) защелки
и упора или их состояния (износ, смазка и др.). Надежность
расцепления обеспечивается тем, что действующие между защелкой и
упором силы в этих условиях изменяются в сравнительно узких
пределах (в несколько раз); поэтому усилия расцепления соединения ви*
да «защелка — упор» изменяются сравнительно мало.
Запирающие аащелки. На рис. 22,а и б показаны запирающая
защелка и упор, применяемые во всех приводах типов ПС и ПЭ.
На рис. 22,а показана защелка, у которой седло выполнено
неправильно — по профилю прямой линии, на рис. 22,6 профиль седла
выполнен но дуге окружности с центром, совпадающим с осью
вращения защелки. Рассмотрим работу защелки с точки зрения
обеспечения надежного зацепления и расцепления.
На рис. 22,0 показан многоугольник сил, действующих в
положении «Включено». В этом положении серьга С2 не допускает
соскальзывания упора с седла запирающей защелии. На рис. 22,г дан
многоугольник сил в процессе расцепления, когда серьга С2
практически не оказывает противодействия.
|В обоих случаях на упор запирающей защелки по оси серьги
С{ действует сила Р\. Противодействующая сила Р$ защелки
направлена по нормали к поверхности седла защелки в месте посадки
упора. За счет силы Р$ между упором и защелкой возникает сила
трения РоУ противодействующая движению упора по поверхности
защелки и равная
Ро=!Рг, кГу
где / — коэффициент трения между упором и седлом защелки.
Сила Ро направлена по касательной к поверхности седла
защелки в месте посадки упора. В положении «Включено» соединение
удерживается серьгой С2; сила Р2, действующая по серьге,
направлена по ее оси (рис. 22,в).
В процессе расцепления серьга С2 свободна, она не удерживает
упор, который должен перемещаться по седлу защелки. Сила Рр,
действующая на расцепление, направлена по касательной к
поверхности седла в месте посадки упора (рис. 22,г).
За счет силы Рз между упором и защелкой возникает сила
трения Р0, противодействующая перемещению упора, т. е.
противодействующая отключению. Сила Ро направлена по касательной к
поверхности седла защелки в месте посадки упора и по направлению
противоположна силе Рр.
Расцепление защелки наступает в том случае, если РР>Р0, т. е.
др=Рр_Р0>0.
Из рассмотрения многоугольников сил можно получить
следующие формулы для определения сил Р2 и АР:
а() в положении «Включено» (рис. 22,а и #) сила Р2,
действующая по серьге:
з!п (а + Р — ?)
Яг = Р* з!п (90 +? — (? — 7)' ( '
*2? = Ф = Г; (6)
■* з
43

в) г)
Рис. 22. Запирающая защелка и упор приводов типов ПЭ и ПС.
а — защелка, седло которой обработано по прямой линии; б — защелка, седло
которой обработано по дуге окружности; в — многоугольник сил в положении
«Включено»; г — многоугольник сил при начальном положении расцепления;
/ — основание привода; 2 — палец; 3 — защелка; 4 — упор; Си С2 — серьги.
44

б) при расцеплении (рис. 22,6,2) результирующая сила ДР,
действующая на расцепление:
Л 81П (а + Р — <р)
ДЯ-^ З1п(90-У) > <7>
*? = Т§ = /. (8)
Запирающая защелка может отклоняться от своего
нормального положения на некоторый угол: влево — в результате
случайного попадания мусора или посторонних предметов между
правой стороной защелки и стойкой, или вправо — в результате
выработки упорной поверхности стойки под правой частью защелки.
При этом у защелки, выполненной по рис. 22,6, благодаря обработке
ее седла по дуге окружности с центром, совпадающим с осью
вращения защелки, угол Р остается неизменным, а у защелки,
выполненной по рис. 22,я, угол р изменяется. Вследствие этого у
защелки по рис. 22,а при изменении положения защелки изменяются
величины сил Рг и АР, в результате чего:
а) противодействующая сила Р0 может увеличиться, а сила АР
уменьшится настолько, что упор не соскользнет с седла защелки;
б) сила Рг, воздействующая через серьгу С2 на механизм
свободного расцепления, может увеличиться настолько, что ЭО не
сможет освободить механизм свободного расцепления. В обоих
случаях будет отказ работы выключателя.
Указанных недостатков не имеет защелка (рис. 22,6), у
которой при возможном ее отклонении от своего положения величины
сил не изменяются. Поэтому у большинства запирающих и у
многих отключающих защелок приводов профиль седла защелок
выполнен по окружности с центром, совпадающим с осью вращения
защелок. Очевидно, что изменение формы седла защелки при
ремонте недопустимо ,не только из-за повреждения закаленного слоя,
но и из-за нарушения распределения сил, действующих на защелку.
'Из приведенных уравнений видно, что при расцеплении
величина силы АР зависит в значительной мере от коэффициента
трения / между защелкой и упором, поскольку }=^ ф. Чем больше /,
тем меньше сила АР. При определенном значении / сила ДР=0 и
упор не может сойти с седла защелки. В эксплуатации нельзя
допускать чрезмерного увеличения коэффициента трения между
защелкой и упором.
Следует иметь в виду, что коэффициент трения покоя /п для
любой пары трения на 30—80% больше коэффициента трения при
движении /д. Поэтому момент трогания с места является наиболее
тяжелым и сила Р0, противодействующая расцеплению, в этом
случае является наибольшей. После начала движения коэффициент
трения и сила Ро уменьшаются.
Пример 2. Силы между запирающей защелкой и упором
привода ПС-10, сочлененного с выключателем типа ВМ-35 (см. рис. 22).
Для привода ПС-10 можно определить измерением в натуре или по
чертежу рычажной системы основные углы:
а=9°, р=12°, у=13°.
Из примера 1 известно, что для положения «Включено» сила
Р1 = 570 кГ. Принимаем для смазанных прверхностей «защелка —
45

упор» (сталь — сталь) коэффициент трения покоя /п=0,1?,
коэффициент трения движения /д = 0,08. Соответственно фп=10°, фд=4,5°.
Произведем также определение сил для Случая, когда /п
увеличился с 0,17 до 0,35 (неудовлетворительное состояние смазки или
повреждение поверхностей трения). При ^пя=0,35 (рп»21°.
Для определения сил Рч и АР в формулы (5|) и (7|) надо
подставлять значения 8т(90+Р—ср—у) и зш(0О—ф). Для нашего
случая при указанных значениях Р, у и ф величины зт(90+Р—ф—у)
и 81п(90—ф) близки к 1. Поэтому без большой погрешности можно
принять:
Р2 ^ Рх §1п (а + р — <р), АЯ ^ Р1 з!п (а + р — у).
Отсюда
при ^ = 0,17 Я2 = 570-81п(9+ 12— 10)= ПО кГ.
ДЯ=110 кГ,
при /д = 0,08 АР=570 81п(9+ 12 —4,5) = 160 кГ.
при ^п = 0,35 ДЯ=570 81п(9 + 12 — 21) =0 кГ.
Следовательно, после начала движения упора запирающей
защелки, сила АР возрастает с 110 до 160 кГ, т. е. в 1,5 раза, а при
увеличении коэффициента трения покоя /п до 0,35, сила АР
уменьшается до нуля, и при этом упор запирающей защелки не может
сойти с седла защелки.
Отключающие защелки. Привод типа ПС-10. На рис. 23
показана схема отключающей защелки привода типа ПС-10.
На механизм свободного расцепления воздействует сила Р%
раскладывая которую на составляющие, находим, что по серьге
запирающей защелки действует сила Р4, которая создает для бойка
якоря 30 противодействующий момент М4:
М4 = РЛ кГ-м. (9)
Так как угол а мал, то можно принять:
Н ^ 2/ 81п а =е 2/ — ^ 25;
тогда
М4 = Р42д, кГ-м. (10)
Кроме того, противодействующий момент создается также за
счет сил трения между серьгами и пальцами. При этом следует
учесть, что серег в механизме свободного расцепления две, а узлов
трения — четыре (на среднем пальце два узла трения). Так как
угол а мал, то с достаточной точностью можно считать, что цо
обеим серьгам действует сила Р4. Тогда величина
противодействующего момента Мт от сил трения равна
Мт = 4Р4г/\ кГ-м, (11)
где $ — коэффициент трения для смазанных поверхностей серьга
(сталь)—палец (сталь);
г — радиус пальца, м.
46

Суммарный момент М0, противодействующий якорю ЭО, равен
сумме моментов Л|\ и Мт. Момент от пружины защелки для
упрощения не учитывается.
М0 = М4 + Л^ = Р4-28 + 4Р4г! = 2Р4(5 + 2г/), лгГ-ж,
Л*в = 2/>4(* + 2г/). (12)
Сила Р0, противодействующая якорю ЭО, найдется как частное
при делении противодействующего момента М0 на плечо действия Ь
бойка якоря:
Ма 5 + 2г?
Ро=-7Г~2Я4-±^,кГ. (13)
Отсюда видно, что сила, противодействующая расцеплению
отключающей защелки привода ПС-10, зависит прежде всего от
величины з'ацештения 6, т. е. величины захода серег защелки за
мертвое положение. Это является серьезным недостатком отключающих
Рис. 23. Схема работы отключающей защелки привода ПС-10.
а — конструктивная схема защелки (в начале расцепления);
б — треугольник сил, действующих на палец #2; в — схема сил,
действующих на защелку при расцеплении; Сг, Сз и С4 —
серьги; П2, #я и Па — пальцы; силы, действующие по серьгам:
Рг — по серьге С2; Рз — по серьге С3; Ра — по серьге С«.
защелок подобного рода, поскольку при случайных отклонениях
защелки от своего нормального положения (например, при
засорении) сила, противодействующая расцеплению, резко меняется. Как
указывалось выше, в запирающих защелках подобные недостатки
устраняются выполнением профиля седла защелки по дуге окруж-
47

ности, центр которой совпадает с осью вращения/защелки. Поэтому
у многих других электромагнитных приводов (ИС-30, ПЭ-3, ПЭ-33
и ПЭ-211) профиль седла отключающей защелки^ также выполняется
по окружности, и сила, противодействующая расцеплению, не
зависит от положения защелки. /
Из уравнения (13) видно, что значительное увеличение силы Р0,
противодействующей расцеплению отключающей защелки в приводе
ПС-10, происходит за счет сил трения между пальцами и серьгами.
Это также является серьезным недостатком защелки подобного
рода. Для уменьшения аил трения и в результате этого снижения
силы расцепления в защелках других типов частично заменяют
трение окольжения трением качения, размещая на защелках ролики
качения.
Так как коэффициент трения покоя 1п больше коэффициента
трения движения /д, то для отключающей защелки привода ПС-10
сила Р0, противодействующая расцеплению, будет наибольшей для
начального момента расцепления. После начала движения сила Ро
уменьшается как вследствие уменьшения величины /д, так и
вследствие уменьшения б.
Пример 3. Сила, противодействующая расцеплению
отключающей защелки привода ПС-10 (см. рис. 23). Измерением в натуре
или по чертежу рычажной системы для привода ПС-10 определяем:
г=5 • 'Ю-3 ж, /,=32- Ю-3 м. Принимаем для смазанных поверхностей
серьга (сталь)—палец (сталь) /ъ=0,15, /д=0,09. По данным
примера 2 этого раздела Р2=110 кГ.
Определим силу Ро для случая 6=0,5 лш=0,5« Ю-3 м.
(Выполняем разложение силы Рг на Р3 и Р4, действующих по
серьгам С3 и С4. Находим (графически), что Р^Рг—ПО кГ\
(Ь + 2/т)
г,*, ^ 2.110(0,5.10~8 + 2.0,15-5-10-8)
для Гп = 0,15, Р0 = 32-10-» =г14 кГ;
Л ™ г, 2.110.(0,5.10-8 + 2.0,09.5.15-8) _ „
для ^д = 0,09. Р0= ^ 32.10-8 - = Ю кГ.
Отсюда видно, что сразу же после начала движения сила,
противодействующая отключению, уменьшается с 14 до 10 кГ, а затем
будет уменьшаться за счет снижения величины б.
Привод типа ПС-30. На рис. 24 показана отключающая защелка
и утюр привода ПС-30. В этом соединении «защелка — упор»
устранены недостатки конструкии, имеющиеся в приводе ПС-10,
а именно:
а) профиль седла защелки выполнен по окружности с центром,
совпадающим с осью ее вращения, в результате чего момент,
противодействующий расцеплению защелки, при любом положении ее
остается неизменным;
б) упор выполнен в виде ролика, свободно вращающегося на
пальце (хотя проще его выполнить неподвижным), в результате
чего облегчено соскальзывание упора с седла защелки при ее
повороте.
Момент, противодействующий расцеплению защелки, равен
сумме моментов трения при повороте защелки и упора на пальцах.
43

Необходимо лишь учесть, что противодействующий момент
определяется по отношение к оси поворота защелки; поэтому момент,
противодействующий гювороту упора, должен быть приведен к оси
Рис. 24. Схема работы отключающей защелки привода ПС-30.
а — конструктивная схема защелки; б — схема действия силы Р;
0{ — ось вращения защелки; 02 — ось вращения упора.
поворота защелки (умножением этого момента на отношение
радиусов седла защелки и ролика упора!).
Общий противодействующий момент М0 равен 1
М0 = !Рг, + !Рг2 -^— \Р (V, + г2 -^, (14)
где /—^коэффициент трения между защелкой и роликом и их
пальцами;
Р — сила действия упора на защелку, кг;
ги Гц — радиусы пальцев, м\
*4, г г — радиусы защелки и упора, м.
Сила Ро, противодействующая расцеплению защелки, найдется
как частное от деления противодействующего момента М0 на плечо
действия Ь бойка якоря ЭО:
Р^-Р-Т^ + г^). (.5)
Пример 4. Сила, противодействующая расцеплению
отключающей защелки привода ПС-30 (см. рис. 24). Для привода
ПС-30 определяем измерением в натуре или по чертежу рычажной
системы: гх = 5 лш = 5-10-3 м\ г2 = 3,5 мм = 3,5-10~8 м, г8 =
= 10 мм = 10-Ю-3 м, г4= 100 мм= 100-10~» м. 1 = 220 мм =
= 220-Ю-3 м.
1 Здесь не учитывается противодействующий момент, вызываемый
трением качения между упором и роликом и наличием пружины защелки.
4—326 49

Известно также, что Р=160 кГ.
Принимаем для смазанных поверхностей/ сталь—сталь (тело
защелки и палец, тело упора и палец) коэффициент трения покоя
^п=0,1'5, коэффициент трения движения /д = 0д)9.
Определим силу Ро, противодействующую расцеплению, для
начального момента расцепления и после начала движения защелки
по формуле (15).
Для начального момента расцеплений
( ь 100-Ю-3 \
0,15(5.20-а + 3,5-10-^ 16.10-з ]
Р0=160 - 220-10-» — =3,0кГ.
После начала движения защелки величина Р0 будет меньше
найденной в соотношении
^д 0,09 1,0/'
т. е. равна
3,0
Из числовых значений величин, подставленных в формулу,
видно, что большая часть противодействующей силы |(почти 80%)
возникает за счет сил трения при повороте ролика упора.
Если сравнить силы, противодействующие расцеплению
отключающих защелок в приводах ПС-30 и ПС-110, то окажется, что на
защелку привода ПС-30 воздействует сила, в 1,5 раза большая, чем
на защелку привода ПС-10, но сила, противодействующая
расцеплению, в приводе ПС-30 в 1,5 раза меньше, чем в приводе ПС-10.
Это свидетельствует о 'более совершенной конструкции
отключающей защелки привода ПС-30, поэтому подобная конструкция и
была использована почти без изменений в более поздних приводах
ПЭ-3, ПЭ-33 и ПЭ-31.
Д. Соединение вида «якорь — хвостовик»
Под хвостовиком понимается та часть детали рычажной
системы, на которую воздействует якорь электромагнита и которая
перемещается вместе с ним. Конструктивно хвостовик может быть
выполнен в виде ролика, зуба и др.
Якори электромагнитов (рис. 7 и 125) изготовляются из мягкой
стали. Якорь воздействует на хвостовик рычажной системы с
помощью бойка (приводы типов ПС и ПЭ) либо хвостовиком связан
с рычажной системой (привод ГП-125).
Боек якоря ЭВ (рис. |7) ввернут в якорь на резьбе и имеет
стопор. Длина бойка за счет ввертывания и вывертывания из якоря
может регулироваться.
Якори ЭВ и ЭО размещаются в направляющих гильзах. На боек
якоря ЭВ надевается пружина, которая при движении, якоря на
включение амортизирует, а при возвратном его движении
способствует преодолению сил магнитного притяжения, которые могут
возникнуть зэ счет рстаточного магнетизма.
50

При включении\привода некоторая амортизация якоря ЭВ
происходит за счет вытеснения воздуха через зазоры между якорем и
гильзой, а также между бойком и стойкой.
При включении якорь ЭВ движется в направляющей гильзе,
а его боек—по вертикали. Однако хвостовик, на который
воздействует боек, связан с другими
деталями и не может
двигаться точно по вертикали, а имеет
некоторые горизонтальные Чпе-
ремещения • относительно бойка.
При этом перемещению
хвостовика относительно бойка
противодействует сила трения. За
счет того, что сила трения
приложена к концу бойка,
создается значительный момент,
поворачивающий якорь в гильзе.
Если горизонтальные
перемещения хвостовика больше
зазора якоря в гильзе, это
может привести к заклиниванию
ЯКСфЯ.
Ход якоря ЭО после упора
в хвостовик невелик (не более
30 мм); поэтому
горизонтальные перемещения хвостовика
малы и этим обеспечивается
движение якоря ЭО в гильзе
без заклинивания. Ход якоря
ЭВ во много раз больше, и
для возможности
горизонтального перемещения
относительно бойка якоря ЭВ хвостовик
у приводов типов ПЭ и ПС
выполнен в виде ролика, в
который упирается боек
якоря ЭВ.
Весьма важное значение
имеет форма рабочей
поверхности торца бойка якоря ЭВ
в той части, где боек
воздействует с хвостовиком.
На рис. 26,а показан боек
якоря ЭВ, торец которого
обработан неправильно — по
сферической поверхности.
Сила воздействия хвостовика на
торец бойка направлена по нормали к поверхности торца якоря. Для
указанного случая может быть построен многоугольник сил,
аналогичный изображенному на рис. 22,в, с той только разницей, что
трение скольжения упора заменено трением качения хвостовика и
поэтому для простоты можно принять, что /»0. Тогда из многих сил
получим:
АР = Р1з1п(а — р), (16)
4* 51
Рис. 25. Электромагнит отключения.
/ — катушка; 2 — магнитопровод; 3 —
якорь; 4 — боек якоря; 5 — головка
бойка; 6 — стоп; 7 — гильза; 8 —
каркас катушки; 9 — шайба латунная; 10 —
контактная система блокировки от
«прыгания».

-Рг
з!п (90 -
V)
(17)
[зш(90 — р — чу
Х\з уравнения (16) видно, что вследствие наличия угла |3 сила
АР, сталкивающая хвостовик с 'бойка якош ЭВ при расцеплении,
приближается к нулю. Если учесть наличное трения между
хвостовиком и упором, то окажется, что даже
а г— при небольпжх углах Р сила ДР=0. По
этой причине <сферическа>я форма торца
бойка якор^ ЭВ нежелательна.
Наиболее целесообразна плоская форма тор-
- ца бойка якоря ЭВ. При этой Р=0
' и сила АР увеличивается.
Кроме того, из рис. 26,6 видно, что
сила Р3, направленная под углом к оси
Рис. 26. Схема работы якоря ЭВ.
а — взаимодействие между хвостовиком и бойком якоря при сферической
поверхности торца бойка; б •— схема сил, действующих на якорь ЭВ;
в—взаимодействие между хвостовиком и бойком якоря при плоской поверхности торца
бойка; г — схема действия сил, необходимых для перекатывания хвостовика
по горизонтальной плоскости; д — схема сил, действующих на хвостовик
и боек.
бойка якоря ЭВ, разворачивает якорь, в результате этого боек
якоря прижимается к воротнику (место прохода бойка через полку
основания), а нижняя часть якоря—к нижней плите магнитопрово-
да. За счет оил Рщ и РЯ2, которыми прижимается боек и якорь,
проявляются силы трения Рв\ и РВ2, противодействующие движению
якоря иа включение.
Рассматривая равновесие сил, действующих на якорь и
принимая во внимание малую величину угла его разворота в пильзе,
52

можно получить следующие приближенные формулы для
определения Рв1 И Рв2'-
Я^Ра^пр-Чр-Ч (18)
/>82 = Р381п^/, (19)
где } — коэффициент трения в местах заклинивания.
Отсюда видно, что величина сил Рв\ и РВ2 зависит прежде
всего от угла Р: при $=р силы Ръ\ и РВ2 также равны нулю и этот
режим является наилучшим для движения якоря.
По указанным причинам рабочая часть 'поверхности торца бойка
якоря ЭВ обрабатывается по горизонтальной плоскости (рис. 26,в).
Рассмотрим работу соединения вида «якорь—хвоютошж», если
рабочая часть торца бойка якоря Э)В выполнена по горизонтальной
плоскости. Если при включении на хвостовик со стороны бойка
воздействует сила Рз (рис. 26,г), то вращению хвостовика препятствует
противодействующий момент
М = }-Р,Г1, (20)
где / — коэффициент трения между хвостовиком и упором;
г — радиус упора.
Для повертывания хвостовика необходима пара сил Рх,
преодолевающая противодействующий момент, причем
Следовательно, за счет противодействующего момента М,
препятствующего вращению хвостовика, на упор и боек якоря
воздействуют противодействующие силы Рх, причем оилы направлены по
горизонтали «(рис. (26,д).
Если для указанного случая построить многоугольник* сил,
подобный изображенному на рис. 22,в, то из него можно получить,
что сила Р2, действующая по серьге С2, равна
$1п (а — <р')
Р2 = Л 81п(90 —у' —т); (22)
«^ = Г-?-- (23)
Сравнивая полученный результат с формулой (5) для
соединения вида «защелка — упор», можно отметить следующее. Величина
31 п (а—ср') для соединения «якорь—хвостовик» меньше, чем
величина 811П'(а+р—ф) для соединения «защелка—упор». С другой
стороны, величина противодействующей силы Р\ для (соединения «якорь—
хвостовик» больше, чем для соединения «защелка—упор».
Происходит это потому, что соединение «якорь—хвостовик» работает в
процессе включения выключателя, когда противодействующие силы
велики, а соединение «защелка—.упор» работает в положении «Включено»,
когда противодействующие силы выключателя несколько меньше.
Может оказаться, что сила Рг, воздействующая на механизм
свободного расцепления, будет больше именно в процессе включения
53

выключателя на короткое замыкание, чем в положении «Включено»,
когда рыжачная система заперта запирающей защелкой. Работа
механизма свободного расцепления в этом Случае окажется более
тяжелой.
Сила Рх, приложенная к торцу бойка яшэря, поворачивает
якорь, за счет чего в местах заклинивания (рис. Ш,а) возникают
силы РВ1 и Рв2, противодействующие ЭВ. Их величина может быть
определена по формулам:
/г, + Н2 „
Рв2 = Р*-^' (25>
где {— коэффициент трения в местах заклинивания.
Из этих уравнений видно, что величины сил,
противодействующих движению якоря, зависят от значений Рх и /. Кроме того, сила
РВ1 (в месте прохода бойка якоря ЭВ через воротник)
гораздо больше силы РВ2, и .поэтому заклинивания надо опасаться
прежде всего у воротника. Для снижения величины силы РВ1 в месте
прохода бойка якоря ЭВ через воротник почти у всех приводов
типов |ПЭ и ПС установлена латунная гильза, снижающая величину
коэффициента трения.
В эксплуатации нельзя допускать чрезмерного увеличения
коэффициентов трения между хвостовиком и упором, на котором он
вращается, и между якорем, воротником, гильзой и нижней плитой
магнито'провода, поскольку это может привести к значительному
увеличению сил, противодействующих движению якоря ЭВ.
Пример 5. Сила, действующая на механизм свободного
расцепления привода ПС-10, сочлененного с выключателем типа ВМ-35,
во время включения выключателя (рис. 26). Для привода ПС-10
измерением в натуре или по чертежу рычажной системы
определяем: Г1=6 мм, г2='15 мм, а=9° и у=13°. В примере 1 определена
величина Р1 = 7$0 кг.
Определим силу Р2, действующую по серьге С2 на механизм
свободного расцепления, если ^=0,08 (коэффициент трения при
движении).
^у'^Гт^0»08!^0'032; *' = 2°;
Р* = Р' а1п(90(а- /- 7)^Р» 51п {а ~ у0 = 78° 51п(9"" 2)° = 95 кГ
(В примере 2 была определена сила Р2, равная 110 кГ для
рычажной системы привода, запертой запирающей защелкой. В этом
случае на механизм свободного расцепления действует несколько
большая сила, чем в процессе включения выключателя.
Следовательно, для привода ПС-10 работа механизма свободного
расцепления несколько труднее при запертой рыжачной системе.
Пример 6. Сила, противодействующая якорю привода ПС-10,
сочлененного с выключателем типа ВМ-35, (рис. 26). Для привода
ПС-10 измерением в натуре или по чертежу рычажной системы
определяем: Н2=\\0 мм, /г!= 110 мм, г^б мм, г2= 15 мм, а=9°,
7=13°
54

В примере 1 определена величина Р1=|780 кГ.
Определим силы, противодействующие якорю ЭВ для случая,
когда /=Ю,Э5.
з1п (90 — а — 7)
Р«д^81п(9(Н-р-у)^Р18!п(90-"а"1Г)д
= 780 81п (90 — 9 — 13) = 720 кГ,
б
рх = 0,35-720-^- = 100 кГ.
По уравнениям (24) и (25)
110+ ПО
РВ1 = 100 ^—-0,35 = 70 кГ.
ПО
РВ2 = Ю0 170-0,35 = 35 кГ.
Полная сила, противодействующая якорю ЭВ:
р0 = 720 + 70 + 35 = 825 кГ.
III. ЭКСПЛУАТАЦИЯ РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ
ПРИВОДА И ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА
1. СМАЗКА УЗЛОВ ТРЕНИЯ РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ ПРИВОДА
И ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА
'Смазка в узлах и поверхностях трения рычажной системы
привода и передаточного механизма имеет ряд специфических
особенностей. Она служит прежде всего для уменьшения сил трения,
а .поэтому снижает износ деталей. Смазка в узлах трения привода
и передаточного механизма не предназначается для охлаждения
смазываемых поверхностей, так как практически они не
нагреваются. Рабочие -операции рычажной системы привода выключателя
по сравнению с другими механизмами весьма кратковременны;
поэтому расход смазки практически отсутствует. Для упрощения
конструкции узлы трения в рычажной системе привода и
передаточном механизме не .имеют смазочных канавок, каналов, тавотниц
и других устройств для, смазки. Для приводов и передаточных
механизмов применяются консистентные смазки, закладываемые в узел
трения при его разборке во время ремонта. Из-за отсутствия в
узлах трения каналов, по которым должна подаваться смазка,
теряет значение такое свойство смазки, как ее пропрессовываемость.
Смазки, применяемые в узлах трения приводов, должны
отвечать следующим требованиям:
а) обладать малым коэффициентом трения, незначительно
изменяющимся при колебании температуры окружающего воздуха от
+|60 до —45° С;
»б) обладать малой испаряемостью и в течение всего
межремонтного срока обеспечивать работу узла трения без замены
смазки;
55

500г
т\
ЦИАТИМ-201-
\зоо
%200\
в) не вступать в химические соединения с металлом и не иметь
свободных кислот, вызывающих коррозию металла смазываемых
поверхностей.
Наиболее важным показателем качества смазки является ха
рактер изменения коэффициента трения при изменении
температуры.
Низкотемпературными (ПТЭ, §7(20) «взываются смазки, у
которых незначительно изменяется коэффициент трения во всем
диапазоне рабочих температур. Термин «низкозамерзающие смазки»,
принятый в ПТЭ, является не совсем точным, так как
консистентные смазки не имеют температуры
замерзания, более лравильно такие
смазки называть
низкотемпературными. Для каждой смазки
существует определенная критическая
температура; при температуре ниже
критической силы (моменты) трога-
ния механизма с места за счет
увеличения коэффициента трения смазки
начинают быстро возрастать. Эта
температура определяет границу
работоспособности смазки. Из
консистентных смазок хорошие
характеристики имеют омазки марок
ЦИАТИМ-201 (смазка,
разработанная б. Центральным институтом
авиационных топлив и масел, ГОСТ
6267-52), НК-30 (низкотемпературная
консистентная, ГОСТ 3275-46) и
ГОИ-54 (ГОСТ 3276-54). Для этих
смазок критическая температура
равна —30° С (рис. 27).
Однако низкотемпературные
омазки обладают тем
нежелательным свойством, что при
смешивании различных марок или после
нагрева они ухудшают свои качества и их критическая температура
становится выше. Поэтому в эксплуатации недопустимо
смешивание различных марок смазок, а при ремонте необходимо полностью
удалять старую смазку из узлов трения. Наиболее ощутимы потери
низкотемпературных свойств смазок при их нагреве. Так после
нагрева одной из низкотемпературных смазок ее критическая
температура увеличилась на 116° С [Л. 4]. Недопустимо подогревать
смазку (например, при ремонте зимой), храниться смазки должны
в помещениях с невысокой температурой. Однако даже при
соблюдении этих правил возможны существенные нагревы смазки в узлах
трения в процессе эксплуатации. При включении или отключении
привода работа, затраченная на преодоление сил трения в узлах
трения, переходит в теплоту. За счет этого температура слоя
омазки может значительно возрасти. По имеющимся данным [Л. 5]
температура на граиице поверхностей трения доходит до ,100—\200° С и
выше. В результате подобного нагрева смазка в узлах трения
привода при многократной его работе может терять свои
низкотемпературные качества. Однако даже после нагрева критическая темще-
50
+20+10 О 40 -20-30-40 °С
Рис. 27. Изменение момента
трогания механизмов в
зависимости от температуры при
смазывании различными смазками.

ратура низкотемпературных смазок, хотя и Может Повыситься, НО,
по видимому, остаёмся ниже —120° С. Следовательно, даже
подогретые низкотемпературные смазки значительно лучше таких обычных
смазок, как технический вазелин, солидол и др.
Значительное увеличение сил трения при применении
низкотемпературных смазок может наблюдаться при сравнительно низких
температурах, порядка —25° С и ниже. Поэтому для снижения сил
трения при таких низких температурах даже при использовании ииз-
котем|ператур1НЫ1Х смазок следует применять подогрев привода.
Включение подогревательного элемента привода должно
производиться пр-и температуре наружного воздуха ниже —#5° С. Установка
такого элемента может быть оправдана, если в данной местности
в течение года бывает более 10 календарных суток, когда
температура ниже —25^ С держится более 5 ч подряд в течение каждых
суток. Если в течение года количество суток с температурами ниже
—125° С меньше 10, установка специальных подогревательных
элементов не оправдана. Мощность подогревательного элемента
должна быть выбрана при условии, чтобы при наименьшей температуре
окружающего воздуха и средней силе ветра температура внутри
шкафа привода была бы не ниже —125° С. Мощность
подогревательного элемента порядка 400—800 вт обычно оказывается
достаточной.
Вторым важным свойством является испаряемость смазки.
Смазки ЦИАТ(ИМ-»201, НК-30 и ГОИ-1Э4, хотя и имеют
удовлетворительную испаряемость, однако за время межремонтного
(трехгодичного) периода значительно высыхают. Кроме того, на смазку
налипает пыль. Если узлы трения смазаны чрезмерно, то в
результате высыхания смазки и налипания пыли может образоваться
плотный остаток, засоряющий узел трения и затрудняющий работу
узла. Поэтому смазка на узлы трения должна наноситься, тонким
слоем с помощью тряпочного тампона, а излишки смазки должны
удаляться. Шкафы приводов наружной установки должны иметь
хорошее уплотнение, чтобы предохранить смазку от пыли.
Якорь ВО вообще не следует смазывать [Л. 6]. Это условие
вызвано тем, что якорь ЭО большей своей частью расположен
открыто, испарение смазки и налипание пыли на него наиболее
интенсивны, а силы втягивания якоря ЭО в его исходном положении
малы. Смазывание якоря ЭО может привести к отказам в
отключении выключателя.
Третьим показателем, характеризующим работу смазок,
является их химическая инертность к металлам смазывающих узлов,
чтобы в узлах трения не образовалось химических соединений.
Инертность смазки по отношению к металлам устанавливается либо
лабораторными испытаниями, либо эксплуатационными
наблюдениями. Смазки ЦИАТИМ-201, НК-30 и ГОИ-54 указанным требованиям
также удовлетворяют. Следует отметить, что некоторые
низкотемпературные смазки, как, например, ЦИАТ1ИМ-221, непригодны для
использования в приводах из-за образования химических соединений
с деталями из латуни, бронзы и меди. По данным ЦВЛ Мосэнерго
и эксплуатационным наблюдениям, при употреблении этой смазки
при длительной эксплуатации на деталях появляется плотный
зеленый налет, затрудняющий работу узлов трения.
Низкотемпературные смазки должны иметь паспорт завода-
изготовителя при расфасовке смазки в крупной таре и бирку-ярлык
57

при расфасовке в мелкой таре. При соблюдении этих условий
никаких дополнительных лабораторных испытаний смазки не требуется.
Применять неизвестную смазку не следует.
Смазки других марок, кроме указанных, даже если они по своим
паспортным характеристикам являются низкотемпературными,
применять мъжно только после специального лабораторного и
эксплуатационного испытания, подтверждающего возможность их
использования.
Применять трансформаторное или турбинное масло для смазки
узлов трения не рекомендуется, так как )ях испарение идет
значительно быстрее, чем испарение консистентных смазок, кроме того,
из-за содержащихся в них кислот эти масла вызывают коррозию
узлов трения.
Работа рычажной системы и передаточного механизма
приводов без смазки узлов трения не может быть рекомендована. В этом
случае коэффициент трения весьма нестабилен. Образование и
замерзание .конденсата, коррозия, загрязнение несмазанных узлов
резко увеличивают трение, что приводит к снижению надежности
работы приводов.
На основании изложенного можно указать следующие
основные правила употребления смазок:
а) для смазки рычажной системы приводов и передаточных
механизмов следует применять смазки марок ЦИАТИМ-201, НК-30
и ГОИ-54. Смазки других марок, даже если они по своим
характеристикам являются низкотемпературными, применять разрешается
только после специального лабораторного и эксплуатационного
испытания;
б) при применении смазок ЦИАТИМ-201, НК-ЭО .и ГОИ-54 их
нельзя смешивать или подогревать;
в) смазка в узлы трения должна наноситься гонким слоем,
смазывать якорь ЭО не следует;
г) для удовлетворительной работы узлов трения три
температурах ниже —25° С должен применяться подогрев шкафа привода;
д) смазывать рычажную систему привода и передаточный
механизм трансформаторным или турбинным маслом не следует.
2. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ КОНДЕНСАЦИИ ВЛАГИ
(ОТПОТЕВАНИЯ) И ЗАГРЯЗНЕНИЯ В ШКАФАХ ПРИВОДОВ
НАРУЖНОЙ УСТАНОВКИ
Конденсация влаги из воздуха происходит от охлаждения его
при соприкосновении с холодными деталями. Как известно,
холодный воздух может удерживать в виде паров гораздо меньше влаги,
чем теплый. На рис. 28 показана кривая предельного количества
влаги, которое может содержать воздух в зависимости от его
температуры. Например, если воздух охлаждается с +17 до +5° С, то
из него выделяется около 8 г влаги на каждый кубический метр
воздуха.
При быстром (например, ночью) понижении наружной
температуры, температура шкафа и деталей привода также снижается.
Из теплого воздуха, содержащегося в шкафу привода, при
соприкосновении с охладившимися деталями выделяется влага.
Периодическая конденсация ее приводит к интенсивному ржавлению
деталей рычажной системы, а в ряде случае — к обледенению. Кроме
58

того, появление конденсата вызывает снижение изоляции цепей
оперативного тока. Ржавление деталей привода приводит к
постепенному, но постоянному увеличению сил трения в узлах и
поверхностях трения рычажной системы привода. Учитывая длительный
межремонтный срок работы привода, конденсация влаги в нем и как
следствие—ржавление его деталей является недопустимым.
°С
30
гь
12
6
О
-О
-12
-18
-24
-20
-26
-<*2
О 4 в 12 16 20 М 28 Л
Количество длаеи. Г/ж3
Рис. 28. Кривая предельного влагосодержания атмосферного
воздуха в зависимости от его температуры.
Важно, что количество конденсирующейся влаги зависит от
объема воздуха, приходящего в сопрокисновение с деталями
привода. В ряде приводов старых выпусков (ЛС-30, 1ПВС-150),
устанавливаемых непосредственно на фундаменте, может быть сообщение
полости шкафа с кабельным каналом. В подобных приводах при
снижении наружной' температуры идет интенсивная конденсация
влаги из теплого воздуха, поступающего из кабельного канала.
Для предотвращения указанного дно приводов должно быть
уплотнено и залито битумом.
При медленном снижении температуры наружного воздуха
благодаря негерметичности шкафа даже при его хорошем уплотнении
происходит некоторая вентиляция шкафа и выделение конденсата
не наблюдается.
59

Для полного устранения отпотевания температура в шкафах
приводов должна быть на 5—\Т С выше температуры наружного
воздуха. При резких понижениях наружной температуры детали
привода будут .иметь более высокую температуру .и воздух,
соприкасаясь с деталями привода, не будет давать -конденсата. Для этого
в шкафах приводов устанавливаются обогревательные элементы
мощностью 1100—12О0 вт. Обогревательные элементы должны быть
включены в работу в осеннее, зимнее и весеннее время года, так
как относительная влажность воздуха в эти сезоны больше, чем
летом, и конденсация влаги при снижении наружной температуры
в это время года более вероятна. (Конкретные сроки включения
обогрева устанавливаются исходя -из местных условий. Для средней
полосы Европейской части Союза ССР это соответствует срокам
примерно с 16 сентября по 16 апреля.
Так как шкафы приводов имеют недостаточное уплотнение, то
рычажная система приводов наружной установки, несмотря на
наличие шкафа, подвержена запылению. Б зоне промышленных
предприятий с большим количеством уносов (цементные заводы,
химические производства и др.) рычажная система подвергается
запылению химически активными продуктами. С течением времени,
особенно при производстве приводом операций, пыль попадает
в узлы трения и затрудняет их работу. Кроме того, пыль
способствует коррозии деталей. Для уменьшения проникновения пыли
необходимо уплотнять шка|фы приводов наружной установки. Способы
уплотнения определяются местными условиями.
Установка в шкафах приводов обогревательных элементов
небольшой мощности и уплотнение шкафов приводов являются
весьма простыми и общедоступными для выполнения
мероприятиями.
3. ИЗНОС ЗАЩЕЛОК И УПОРОВ, ВЕДУЩИЙ
К ИЗМЕНЕНИЮ СИЛ РАСЦЕПЛЕНИЯ
В процессе эксплуатации привода рабочие поверхности защелок
и упоров изнашиваются быстрее других деталей, поскольку они
работают с большими удельными нагрузками. Однако ори этом
привод является, как .правило, наиболее чувствительным к износу
•именно защелок 'и упоров. Поэтому на износ их следует обращать
особое внимание.
|На рис. Й9 тюказ-ана схема изменения сил между запирающей
защелкой и упором при появлении седловины на защелке.
При отсутствии седловины (рис. 29,а и б) противодействующая
сила Рз защелки направлена по нормали к поверхности седла в
месте посадки упора и, следовательно, по направлению совпадает
с линией, проведенной через ось вращения защелки и ось упора
(также, как на рйс. 22,г).
Седловина (рис. 129,в) имеет профиль упора, т. е. дугу
окружности. При наличии седловины упор воздействует на защелку в
правой (по рисунку) части седловины, постепенно разрабатывая ее.
Противодействующая сила защелки Рз направлена по нормали,
а сила Рр, действующая на расцепление, — то касательной к
поверхности седловины в месте посадки упо>ра.
Нетрудно видеть, что направление противодействующей силы
защелки Рз отклоняется от первоначального направления силы (до
60

Рис. 29г-Схема работы запирающей защелки приводов типов ПЭ и ПС при
наличии седловины.
а — нормальная защелка (без выработки); б — многоугольник сил для
нормальной защелки в начальный момент расцепления; в — защелки с
седловиной; г — многоугольник сил для защелки с седловиной в начальный момент
расцепления.
61

выработки защелки) на угол 8, причем этот угол несколько меньше
угла седловины. Приняв для приближенной оценки, что угол 8
в 3 раза меньше угла седловины, .и учитывая малые величины
углов, из геометрических соотношений между углом и хордой
получим:
5-360 105
е==~Т2^Г—~Г> гРад> <26)
где 5 — длина седловины, мм;
г — радиус упора, мм.
Отклонение противодействующей силы Р3 защелки на угол 8
равносильно уменьшению угла наклона Р седла защелки на угол е.
В результате этого уменьшается сила Рр, действующая на
расцепление защелки. Уже ори незначительной длине седловины сила Рр
становится меньше силы трения Ро, противодействующей
расцеплению.
Разница между силами РР—Ро=ДР после появления седловины
может быть определена для запирающей защелки по уравнению
(7). Однако вместо угла р в формулу следует подставить угол
Р—8. С учетом упрощений (см. разд. II, пример 2).
ДЯ = Я, 81п [« + (?-•)-*]. (27)
Из формулы видно, что чем больше длина 5 седловины, а
следовательно, и 8, тем меньше АР Поэтому при определенной длине
5 седловины упор не может сойти с седла и привод не может
отключиться, хотя и не удерживается механизмом свободного
расцепления.
Аналогичное явление может произойти при выработке рабочей
поверхности упора запирающей защелки.
Пример 7. Снижение разности между силой Рр, действующей
на расцепление, и силой Р0> противодействующей расцеплению, при
седловине на запирающей защелке привода ПС-10 (рис. 29).
По данным примера 2 разд. II для привода ПС-10:
а = 9°, р = 12°, Л = 570кЛ ?п = Ю°. при этом ДЯ= 110 кГ.
Известно также, что для упора запирающей защелки г=6 мм.
Примем длину седловины на запирающей защелке 5 = 6 мм;
105 10-6 <ЛЛ
тогда в = ——==—^-=10° и
ДР = рх 81п (а + р — е — <р) == 570 з1п (9 + 12 — 10 — 10) = 10 кГ.
Расчет произведен для начального момента расцепления (трога-
ние с места), поэтому использован угол фп. Из примера видно, что
появление седловины длиной 6 мм уменьшает силу ДР с 1И0 до
10 кГ, т. е. в 11 раз. Можно заключить, что сильная выработка
седла защелки является весьма опасным явлением.
На рис. 30 показана отключающая защелка привода ПС-30,
у которой под воздействием упора образовалась седловина.
При отсутствии седловины (рис. 124) сила воздействия упора на
защелку направлена по нормали к поверхности защелки в месте
посадки упора, и следовательно, совпадает с линией, проведенной
через оси вращения защелки и упора.
62

Седловина (рис. 30,а и б) имеет профиль ролика упора,
т. е. дугу окружности. Из-за появления седловины упор
воздействует на защелку в нижней (по рисунку) части седловины,
постепенно разрабатывая ее. -Сила действия упора на защелку передается
Рис. 30. Схема работы отключающей защелки привода ПС-30
пои наличии седловины.
а — защелка с седловиной; б — схема действия сил; 0\ — ось
вращения защелки; 02 —ось вращения упора.
по нормали к поверхности седловины в месте посадки упора.
Проводим' нормаль « профилю седловины в нижней ее части; поскольку
профиль седловины повторяет профиль упора, то, следовательно,
это будет нормаль к окружности ролика упора в данной точке.
Между проведенной нормалью и линией первоначального
направления силы (до выработки седловины на защелке) 'Имеется угол е.
По аналогии с предыдущим можно принять, что
5-360 5
е= 12тсг3 • *1п* = Ьгш'
где 5 — длина седловины, лш;
7*5 —' радиус упора, мм.
Отсюда видно, что сила действия упора на защелку не
проходит через ось вращения последней, в результате чего появляется
дополнительный момент Мо, противодействующий расцеплению:
М0 = РН = Р(г4= + г,) з1п 6 = дг з; , кГ-м.
63

Дополнительная сила Ро, противодействующая расцеплению,
равна
величины (Г4 и Гз взяты по рис. 24.
Следует иметь в виду, что эта дополнительная сила действует
в самом начале хода на расцепление, пока при движении защелки
упор не выйдет из седловины. Этим самым еще больше
затрудняется движение защелки с места, причем чем 'больше длина
седловины, тем больше противодействующая сила Ро.
В наших выводах мы приняли определейную форму седла и
считали, что фактический угол 8 меньше угла седловины в 3 раза.
Практически могут быть самые различные формы седловин. Поэтому
по длине седла нельзя определить, допустима такая выработка или
нет. Правильнее это сделать по глубине седла. Допустимой можно
считать глубину седла до ,1 мм; при большей глубине возникает
слишком большое изменение первоначальных усилий.
На рис. 31 показан упор отключающей защелки привода ПС-'ЗО,
имеющий выработку (вмятину). 1Будем считать, что вмятина имеет
профиль прямой линии.
Если соприкосновение упора с защелкой происходит в месте
вмятины (рис 011,а)} то сила воздействия упора на защелку
направлена по нормали к поверхности защелки в месте посадки упора й
совпадает с линией, проведенной через оси вращения защелки и
упора. При повертывании защелки должен повертываться и упор.
Однако в самом начале движения защелки при повертывании упора
соп'рйкооновение их переходит в нижнюю (по рисунку) точку. Сила
действия упора на защелку будет направлена по линии ось упоря—
точка соприкосновения с защелкой. Между линией действия упора
на защелку в начальный момент повертывания и линией,
проходящей через оси вращения защелки и упора, образуется угол е.
По аналогии с предыдущим можно получить, что дополнительная
сила Ро противодействующая расцеплению, может быть вычислена
по формулам, приведенным выше. Эта дополнительная
противодействующая сила действует только в начальный момент хода защелки,
пока упор не повернется на небольшой угол и не минует участка
вмятины. Этим, однако, дополнительно утяжеляется момент трога-
ния защелки с места.
'На рис. 32 показана защелка привода ПС-130, у которой
выработалось отверстие под палец. Поэтому прежняя ось вращения 0\
защелки не совпадает с новой осью вращения Ое; величина
смещения осей — 5. Профиль седла обработан по окружности с
центром Ои совпадающим с прежней (до появления выработки) осью
вращения. Сила действия упора на седло защелки направлена по
нормали к профилю седла защелки и, следовательно, проходит через
центр 0\. Это направление силы действия упора не совпадает с
новой осью вращения Ог За счет этого образуется дополнительный
момент М0, противодействующий расцеплению:
М0 = РН = Р5 з1п а, к Г • м. (29)
64

Дополнительная сила Р0, противодействующая отключению:
Ро = м,= Рз^г кГ {Щ
Как и в предыдущих случаях, дополнительная сила Ро,
противодействующая отключению, зависит от величины выработки: при
увеличении 5 возрастает сила Ро-
б)
Рис. 31. Схема работы упора отключающей защелки привода
ПС-30 при наличии выработки.
а — расположение упора в положении «Включено»; б
—расположение упора в начальный момент расцепления; в — схема
действия сил в начальный момент расцепления.
Пример 8. Величины дополнительных сил, противодействующих
отключению, возникающих при выработке отключающей защелки и
упора привода ПС-30 (рис. 30 и 31). Для отключающей защелки
и упора привода ПС-30 из примера 4 известно: Г4~\00мм,гъ=*\0мм9
1=220 мм, Р=160 кГ. Известно также, что для (привода ПС-30
а=12°.
5—326
65

Определим дополнительную силу, противодействующую
отключению, появляющуюся при выработке седла или упора. Примем, что
5 = 3 мм; по уравнению (28)
= 4 кГ.
о _ л5(г4 + г3) гп 3.(100+10)
и*~и 6^Гз "М- 6-220-10
Определим дополнительную силу, противодействующую
отключению, появляющуюся при выработке отверстия в седле под палец.
Примем 5=1 мм; \ио уравнению (30)
Р5з1па 1,0-з1п12°
Я0 = г = 160-
220
= 0,15 кГ.
Из примеров видно, что выработка седла защелки или упора
приводит к дополнительному увеличению силы, противодействующей
отключению, на 4 к1\ т. е. более чем вдвое (см. пример 4).
8
Рис. 32 Схема работы отключающей защелки привода
ПС-30 при выработке отверстия под палец.
а — общий вид; б — схема действия сил; 0\ —
первоначальный (до выработки) центр оси отверстия защелки
под палец и центр окружности, по которой обработана
поверхность защелки; 08 — фактическая ось пальца.
Следует отметить также важность надежной работы пружин
защелок. В процессе эксплуатации диаметр проволоки пружин д,
может изменяться в результате коррозии, механических повреждений
и т. п. Даже незначительное уменьшение диаметра проволоки
вызывает существенное увеличение усилий в .металле пружин, так как
усилия в металле пружин обратно пропорциональны величине №.
Особо серьезное внимание должно обращаться на пружины с
малым диаметром проволоки, так как для них (даже незначительное
уменьшение диаметра является ощутимым.
66

IV. РЕМОНТ РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ ПРИВОДОВ
1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Ремонт привода производится одновременно с ремонтом
выключателя в сроки, указанные в Правилах технической эксплуатации.
Ремонт привода выполняется с частичной разборкой его рычажной
системы, .включающей снятие запирающей и отключающей защелок
и их упоров. Если снятие запирающей, отключающей защелок и
их упоров не 'может быть произведено без разборки всей рычажной
системы, допускается снимать только те из указанных деталей,
изъятие которых можно произвести без разборки остальной части
рычажной системы. Объем дополнительной разборки рычажной
системы определяется в результате ее осмотра; дополнительная
разборка производится только в том случае, если выявлено
неудовлетворительное состояние каких-либо узлов (например, ржавление
узлов трения, перекосы рычагов и др.).
Если выключатель выводится во внеочередной ремонт
вследствие отключения им предельного количества коротких замыканий,
то внеочередной ремонт привода может не производиться.
При ремонте рычажной системы привода выполняются
следующие работы: а) осмотр; 'б) разборка; в) отбраковка и
восстановление деталей; г) чистка, смазка и оборка; д) регулировка; е)
оформление документации.
Работы, выполняемые при ремонте электромагнитной системы
привода, приведены в разд. V и VI. Опробование работы рычажной
системы и электромагнитной системы привода совместно с
выключателем описано в разд. VIII.
2. ОСМОТР РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ
Осмотр рычажной системы производится для определения
необходимого объема разборки и ремонта привода. Обращается
внимание на правильность установки и крепления привода. При осмотре
рычажной системы проверяется состояние смазки в узлах* трения и
степень коррозии деталей. Должно быть также проверено отсутствие
заеданий в рычажной системе. Проверка производится без
расчленения рычажной системы с передаточным механизмом или
передаточного механизма с выключателем. Для проверки привод
совместно с выключателем сначала включают вручную, а затем, отводя
рычаг или домкрат ручного включения на отключение, медленно
отключают. Вал рычажной системы должен свободно вращаться
в подшипниках, а серьги — на пальцах; защелки — легко
поворачиваться на своих осях, а пружины защелок должны иметь надежное
крепление. Визуально проверяется износ деталей. При осмотре и
опробовании рычажной системы проверяется также правильность
положения всех деталей.
3. РАЗБОРКА РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ
Рычажные системы приводов по своей конструкции
разнообразны и в работе достаточно сложны, но в разборке -и сборке они
исключительно просты. Поэтому описания разборки рычажной
системы каждого привода совершенно излишни и они не приводятся.
5* 67

Однако при рааборке рычажной системы следует выполнять
некоторые простые, но важные правила.
1. Надежная работа рычажной системы привода во многом
зависит от степени -износа и наличия механических повреждений
деталей. К таким повреждениям рычажная система привода гораздо
более чувствительна, чем, например, (Механическая часть
(выключателя или разъединителя. Поэтому прежде всего во время разборки
следует опасаться механических повреждений деталей — вмятин,
зазубрин, заусенцев, сколов, срыва резьбы. При разборке следует
весьма осмотрительно пользоваться молотком, выколоткой,
плоскогубцами и другим инструментом. Применяя необходимый
инструмент, надо исключить механическое повреждение деталей привода.
Так, например, выколотка обязательно должна быть медной, чтобы
при выбивании не происходило расклепывания торцов выбиваемых
пальцев. Если плоскогубцами вынимается палец или отвертывается
винт (не имеющий в головке шлица под отвертку), то под губки
плоскогубцев надо подложить полоску листового алюминия или
меда, в противном случае на деталях появятся заусенцы. Снятие
пружин следует производить вручную или применяя круглогубцы,
но ни в коем случае нельзя использовать инструмент, имеющий
режущую нром,ку—кусачки, бокорезы и др., так .как ими можно
повредить пружину.
2. Для работы рычажной системы весьма важно то положение
деталей, при котором они взаимно приработались в процессе
эксплуатации. Менять положение детали — развернуть или повернуть
деталь или поменять ее на другую, аналогичную — нежелательно, и
делать это следует только в случаях крайней необходимости. Для
того чтобы в процессе последующей сборки детали установить в то
же положение, в каком они находились до разборки, следует при
разборке размечать детали. Это относится также и к пальцам.
Разметка деталей может быть произведена с помощью керна: передняя,
верхняя или левая стороны детали слабо накерниваются 1 раз,
задняя, нижняя или правая сторона—2 раза. Керновка
производится на нерабочих поверхностях.
4. ОТБРАКОВКА И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ
Отбраковка деталей производится по их максимально
допустимому износу или повреждениям, мешающим дальнейшей нормальной
работе. Если износ детали превышает максимально допустимый,
необходимо деталь заменить на запасную заводского изготовления.
В случае отсутствия запасной производится восстановление
изношенной детали или изготовление новой.
(Ниже приведены краткие сведения по отбраковке основных
деталей рычажной системы привода.
Основание. Основание не должно иметь трещин, которые могут
появиться в ослабленных местах; отсутствие трещин проверяется
визуально. В стальных основаниях трещины завариваются; заварка
трещин, появившихся в литом основании, не рекомендуется.
Валы, пальцы, подшипники, серьги. В процессе эксплуатации на
этих деталях могут появляться в основном следующие виды износа
и повреждений: а) задиры и заусенцы на поверхностях трения;
6} искривление деталей;
68

в) изменение в местах трения диаметров валов и пальцев и
отверстий под них в других деталях.
Задиры и заусенцы на поверхностях трения снимаются
аккуратно шабером, наггильником или шкуркой. При этом следят, чтобы
не задеть рабочую часть поверхности. Операция по снятию задиров
весьма проста и требует от ремонтного персонала лишь
аккуратности и внимания.
Рис. 33. Способы правки
искривленных дефектных
деталей и приемы измерения
допустимой выработки.
а — правка рычагом; б —
измерение диаметра вала
микрометром; в — места
измерения диаметра вала; г —
измерение эллиптичности
вала.
Искривление валов и пальцев проверяется по линейке, отвесу
или плоской поверхности (например, по стеклу). При этом
допускается искривление вала или пальца в средней его части или на
концах не более 0,2—0,3 мм. Искривление опасно тем, что может
вызвать заедание вала или пальцев.
Правка валов или пальцев ведется в холодном состоянии,
нагрев их для правки не допускается, поскольку это может привести
к изменению механических свойств металла. Правка ведется
легкими ударами молотка на устойчивой опоре или с помощью рычага
(рис. 33). Для предотвращения повреждения детали на опору и
ёр?
69

под «молоток или рычаг ставятся деревянные или свинцовые
прокладки. Правка плоских деталей (серьги или щеки рычага) ведется
таким же способом.
Уменьшение диаметра вала или пальца по сравнению с
первоначальным допускается не более чем на 0,4 мм, эллиптичность
детали в месте износа допускается также не более 0,4 мм. Измерение
величины ианоса производится микрометром (рис. 33,6). Вначале
измеряется наименьший диаметр й0 нерабочей части этой детали
(в этом сечении диаметр вала И0 принимается равным
первоначальному). Затем измеряется наименьший диаметр й\ в сечении, где
деталь подверглась износу (рис. 33,<з и г). Износ И определяется
по уравнению
И = Д, — Я1 < 0,4 мм. (31)
Эллиптичность детали Э в месте износа определяется путем
измерения наибольшего Вч и наименьшего В\ диаметров, после чего
эллиптичность определяется по уравнению
Э = й2 — Бг < 0,4 мм. (32)
Отверстия в серьгах и других деталях также изнашиваются.
Допускается увеличение их диаметра по сравнению с
первоначальным не более чем на 0,4 мм, а эллиптичность также не более 0,4 мм.
За первоначальный диаметр отверстия И0 может быть принят
диаметр работающего в данном отверстии вала или пальца (в
нерабочей части этой детали, лде диаметр принимается равным
первоначальному) с допуском +0,2 мм, поскольку первоначальный размер
отверстия по сравнению с первоначальным размером вала или
пальца имеет при обработке плюсовой допуск. Следует иметь в виду,
что в некоторых случаях при обработке отверстия имеют допуск,
больший 0,2 мм. Следовательно, в этих случаях (которые не
учитываем) для отверстия будет допускаться износ, меньший 0,4 мм.
Восстановление изношенных валов или пальцев обычно не
производится, так как их несложно изготовить заново на месте. При
этом следует помнить, что для изготовления стальных валов и
пальцев следует брать сталь по своим качествам не ниже марки Ст. 5.
Восстановление изношенных отверстий в серьгах и других
деталях может быть выполнено двумя способами:
а) изношенное отверстие заваривается (например, газосваркой)
и заново обрабатывается;
б) изношенное отверстие рассверливается до ремонтного
размера, и в него устанавливается деталь (вал или палец) с
ремонтным (увеличенным) диаметром.
Заварка изношенных деталей, как правило, не применяется,
так как при сварке деталь вследствие ее неравномерного нагрева и
появления за счет этого внутренних напряжений может
деформироваться. Кроме того, в ряде случаев заварка затруднена неудобным
расположением отверстий, большой массой детали и другим, что не
обеспечивает хорошей заварки.
При установке в изношенное отверстие вала или пальца
ремонтного (увеличенного) размера поступают следующим образом.
Изношенное отверстие рассверливают, причем при рассверливании
необходимо точно сохранить первоначальную ось отверстия.
Рассверловка ведется, до наибольшего диаметра выработки отверстия, уве-
70

личенного на 0,3—0,5 мм; под рассверленное отверстие
изготовляется новый вал или палец, диаметр которых должен быть меньше
диаметра отверстия примерно на 0,1—0,15 мм.
Защелки и упоры. Защелки и упоры наиболее чувствительны
к износу рабочих поверхностей. В процессе эксплуатации приводов
на рабочих поверхностях защелок и упоров могут появляться
следующие виды износа:
а) задиры и заусенцы на поверхностях зацепления,
увеличивающие трение;
б) седловины и вмятины на поверхностях зацепления,
изменяющие распределение сил между защелкой и упором;
в) эллиптичность упоров, если они выполнены в виде пальца
или ролика.
Задиры и заусенцы защелок и упоров устраняются так же, как
у валов и пальцев. Следует иметь в виду, что 'при этом надо
опасаться малейшего повреждения поверхности защелки в рабочей ее
части, поскольку это может ухудшить работу защелки и упора даже
в большей степени, чем имеющийся задир или заусенец.
Седловины и вмятины на рабочих поверхностях образуются
в местах зацепления защелки и упора. Рабочие поверхности
защелок и упоров, применяемых в приводах, обработаны по
окружности с диаметром не менее 15 мм. Поэтому для указанных деталей
можно допустить седловину или вмятину на их рабочей поверхности
глубиной до 1 мм.
Глубину седла удобно контролировать по его длине, однако
это неправильно, так как при одной и той же глубине седла его
длина может быть разной (рис. 34,а). Поэтому глубину седла
следует контролировать по шаблону измерением щупом |(рис. 33,6)
либо снятием с седла пластилинового слепка и измерением высоты
горба на слепке. Упоры в большинстве случаев выполнены в виде
пальцев или роликов и, следовательно, в сечении имеют
окружность. Глубина вмятины на упоре легко может быть определена
измерением наименьшего диаметра упора в месте вмятины.
Забракованные защелка или упор заменяются на запасные
заводского изготовления. Восстановлению эти детали не подлежат,
так как наплавку с последующей точной механической обработкой
и качественной закалкой поверхностей в условиях обычной ремонт-
но-меха,нической мастерской выполнить невозможно. С другой
стороны, неправильно обработанная или незакаленная деталь может
работать гораздо хуже забракованной. Следует помнить, что иногда
по незнанию важности для надежной работы привода правильной
формы рабочих поверхностей защелок и упоров ремонтный персонал
пытается «выправить» седловины и вмятины опиловкой, шабрением
и т. п. Этими операциями не только не исправляют, а еще более
ухудшают работу защелок и упоров, поэтому опиловку седловин и
вмятин следует категорически запретить.
Бойки якорей электромагнитов, хвостовики. В процессе
эксплуатации могут появляться следующие виды износа и дефекты деталей:
а) искривление бойков якорей электромагнитов; б) заусенцы и
задиры на торце бойка якоря и хвостовике; в) выработка рабочих
поверхностей торца бойка якоря и хвостовика.
Искривление бойков якорей электромагнитов, а также снятие
заусенцев и задиров производится так же, как это рекомендовано
для валов и пальцев.
71

V
3~
/-
/
/
/
6)
Рис. 34. Формы седловины и определение по шаблону
допустимого износа защелки.
а — различные формы седловины; б — измерение седловины по
шаблону; / — шаблон; 2 — защелка; 3 — место выработки.
Выработка рабочих поверхностей торца бойка и хвостовика
может привести к изменению сил взаимодействия между «ими.
Допустимой можно считать выработку глубиной до 1 мм. Измерение
глубины выработки производится теми же способами, как у защелок
и упоров.
5. ЧИСТКА, СМАЗКА И СБОРКА
Чистка привода от пыли, грязи, ржавчины, старой смазки
должна быть выполнена весьма тщательно. Смазка из тех узлов
трения, которые не разбирались, удаляется с помощью тряпки,
закрепленной на проволочном крючке. В случае необходимости тряпка
может быть смочена бензином (не этилированным).
Низкотемпературные смазки марок ЦИАТИМ-201, НК-30, или
ГОИ-54 наносятся тонким слоем (тряпочным тампоном) на узлы
трения. Смазки других марок применять запрещается. Якорь ЭО
смазке не подлежит, он остается сухим. Якорь ЭВ смазывается
тонким слоем смазки.
72

При сборке деталей следят за отсутствием перекосов .и
правильным положением их, отмеченным керновкой. При сборке
контролируется наличие шайб, шплинтов и стопоров. Шплинты должны быть
заводского изготовления и лишь в крайнем случае допускается
установка шплинтов из стальной проволоки. Применение для шплинтов
медной проволоки недопустимо, так как она быстро разрушается.
На резьбовых соединениях устанавливаются контргайюи, стопорные
шайбы и др.
В узлах рычажной системы, разборку которых не производили,
необходимо проверить правильность положения и крепления
деталей, наличие шплинтов, шайб, стопоров и др.
Кроме указанного, у приводов наружной установки
проверяются также состояние и работа обогревательного элемента и
качество уплотнения шкафа привода. Желательно, чтобы
обогревательный элемент был расположен в нижней части привода, так как при
этом наилучшим образом осуществляется обогрев шкафа за счет
восходящих потоков нагретого воздуха.
6. РЕГУЛИРОВКА РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ
А. Зазор между защелками и упорами в процессе зацепления
Для нормальной подачи защелки в процессе зацепления
необходимо:
1. Между рабочими поверхностями отключающей и запирающей
защелок и упоров должен быть зазор в пределах 1—2 мм. Величина
зазора менее 1 мм опасна потому, что при незначительной
разрегулировке зазор уменьшится и подача защелки станет невозможной.
Величина зазора более 2 мм также нежелательна, так как при
посадке упора на седло между ними могут возникать удары, что
приведет к расклепыванию седла и упора.
2. Сила пружин, обеспечивающих отвод упора и подачу защелки
должна быть достаточной для надежного производства этих
операций.
Отключающие защелки — упор. У привода ПС-10 (рис. 6) зазор
обеспечивается автоматически при возвратном движении защелки.
У привода ПЭ-11, ПЭ-2 и ПЭ-21 (рис. 8, 13 и 14) зазор
регулируется упорным болтом. Зазор у привода ПЭ-11 измеряется
пластинчатым щупом либо между седлом отключающей защелки и
роликом упора в положении привода «Отключено», либо между
пальцем П2 и упорным болтом в положении «Включено».
У привода ПС-20 (рис. 12) зазор обеспечивается автоматически
при возвратном движении защелки.
У приводов ПС-30, ПЭ-3, ПЭ-33 и ПЭ-31 (рис, 9—11) зазор
обеспечивается автоматически конструктивным исполнением
механизма свободного расцепления. Зазор измеряется пластинчатым
щупом между упором отключающей защелки и седлом защелки в
положении привода «Отключено».
Запирающие защелки — упор. У приводов типов ПС, ПЭ и
ГП-125 зазор измеряется пластинчатым щупом в положении
привода «Стоп», когда привод включен вручную и якорь ЭВ занял
крайнее положение (рис. 35). При этом зазор между седлом
запирающей защелки и упором должен быть 1—2 мм (рис. 35).
Если зазор отклоняется от нормы, то у приводов типов ПС и
ПЭ производится ввертывание или вывертывание бойка якоря ЭВ
73

из тела якоря, для чего якорь ЭВ должен быть вынут из гильзы.
У привода Г'П-125 (рис. 15) зазор регулируется болтом 12
запирающей защелки.
Б. Зацепление между защелками и упорами
Зацепление между отключающими защелками и упорами.
Величина зацепления между отключающей защелкой и упором
показана в табл. 1.
Таблица 1
Величина зацепления между отключающей
защелкой и упором
Тип привода
Зацепление
ПС-10
ПЭ-11
ПС-20
ПЭ-2
ПЭ-21
ПС-30 \
ПЭ-3 /
ПЭ-33 \
ПЭ-31 /
ГП-125
Рис. 35. Измерение зазора
между упором и запирающей
защелкой приводов типов ПЭ
и ПС.
/ — защелка; 2 — палец
защелки; 3 — боек якоря ЭВ; 4 — упор
(палец); 5 — хвостовик; 6 — щуп.
0,5—1,5 ММ
в средней части седла
0,5—1,5 мм
на всей длине седла
не менее 5 мм, но не более половины седла
2—5 мм
не менее половины седла
У .привода ПС-10 (рис. 6)
зацепление измеряется величиной захода
оси пальца Я3 за линию мертвого
положения, проходящую через оси
пальцев Я2 и Я4. Регулирование
осуществляется ввертыванием или
вывертыванием упора отключающей
защелки из полки основания. Для
измерения зацепления используется
шаблон (рис. 36,а). В положении
привода «Отключено» вынимается лалец
Я3 и на его место временно
устанавливается удлиненный палец. Затем
привод включается и в положении
«Включено» на пальцы Я2 и Я4
устанавливается шаблон (рис.
36,6)^помощью которого измеряется заход
оси пальца Я3 за линию мертвого
положения.
Регулирование зацепления
(производится в положении привода
«Отключено», после чего привод
включается и вновь измеряется
шаблоном величина зацепления. После
окончания регулирования зацепления
упор 8 должен быть надежно застоцо-
74

рен имеющейся контргайкой. Следует иметь в виду, что у
некоторых приводов головка упора выполнена на резьбе и может
отвертываться, что приводит к нарушению зацепления. Необходимо
проверять, чтобы головка была завернута до отказа и ее
самоотвинчивание исключено раскермиванием.
У привода ПЭ-11 (рис. 8) зацепление измеряется расстоянием
от края седла защелки 7 до места посадки ролика упора 8. Ролик
упора должен быть расположен в срздней части седла, что
контролируется визуально. 'Приспособления для регулирования зацепления
.привод не имеет.
У привода ПС-20 (рис. 12) зацепление измеряется аналогично
приводу ПС-10, величиной захода оси пальца Я4 за линию мертвого
положения, проходящую через оси пальцев Я2 и Я5. Регулирование
зацепления осуществляется ввертыванием или вывертыванием
упора 8 из полки стойки. После этого упор должен быть 'надежно
застопорен гайкой.
У привода ПЭ-2 (рис. 13) зацепление измеряется длиной
участка, на котором седло защелки находится в соприкосновении с
упором. Зацепление должно происходить на всей длине седла.
Измерение зацепления ведется визуально. Точное регулирование
зацепления производится регулировочным болтом 12. Для этого в положении
привода «Включено» определяется необходимость изменения
положения защелки в ту или иную сторону, затем привод отключается
и производится ввертывание регулировочного болта. После этого
привод включается и проверяется достаточность регулировки.
У привода ПС-30, а также приводов ПЭ-3, ПЭ-33 и ПЭ-31
(рис. 9—11) зацепление измеряется расстоянием от нижнего седла
защелки до места посадки ролика упора. Для измерения зацепления
в положении привода «Отключено» седло защелки натирается
мелом. Затем производятся операции по отключению и включению
привода и в месте посадки ролика упора остается отпечаток.
Измерение величины зацепления производится между краем седла и
отпечатком, оставленным роликом (рис. 36,<з), после чего следы
мела на седле защелки должны быть тщательно удалены.
Регулирования зацепления у привода ПС-30 не предусмотрено,
и приспособления для этого привод не имеет. Однако при
необходимости регулировки положение защелки может быть изменено
путем небольшого изгиба ее хвостовика. У приводов ПЭ-3,
ПЭ-33 и ПЭ-31 регулирование зацепления можно осуществлять
регулировочными болтами 12 (рис. 10 и (М,в).
У привода ГП-125 (рис. 15) зацепление измеряется расстоянием
от края седла защелки до места посадки упора. Зацепление должно
быть не менее половины седла. Регулирование зацепления защелки
производится регулировочным болтом в положении привода
«Отключено», после чего привод включается и проверяется достаточность
величины зацепления.
Зацепление между запирающими защелками и упорами.
Величина зацепления между запирающей защелкой и упором не
нормирована.
У приводов типов ПС и ПЭ (рис. 22) зацепление измеряется
расстоянием от (края седла защелки до места посадки упора.
Желательно, чтобы зацепление было не менее !Д длины седла.
У привода ГП-125 (рис. 15) зацепление измеряется длиной
участка, на котором седло защелки находится в соприкосновении с упо-
75

"зЫ-
АГ
ии
ю
■^
А-А
2
#—Юг-э&
б)
^>
Рис. 36. Измерение
величины зацепления защелок
приводов ПС-10 и ПС-30.
а — шаблон для измерения
зацепления защелки (хода
оси пальца Я3 за линию
мертвого положения)
привода ПС-10; б —измерение
зацепления отключающей
защелки привода ПС-10;
Я2, Пз и Я4 — пальцы; в —
измерение зацепления
отключающей защелки
привода ПС-30; / — защелка; 2 —
упор; 3 — меловой след; 4 —
место отпечатки ролика.
ром 4. Для этого привода желательно, чтобы зацепление было не
менее 3Д длины седла.
В. Зазор между бойками якорей ЭО и ЭВ и хвостовиками
Величины зазоров между бойком якоря ЭО и хвостовиком
отключающей защелки приведены ниже:
Тип приводов. . . . ПС-10 ПЭ-11 ПС-20 ПЭ-2 ПЭ-21 ПС-30 ПЭ-3,
ПЭ-33,
ПЭ-31
Зазор, мм 8+1 — 14+1 0 — 3+1 0
Измерение зазора производится с помощью линейки или
штангенциркуля. Зазор регулируется за счет изменения длины бойка
якоря ЭО или положения якоря, однако при этом необходимо
обеспечить достаточный ход якоря (см. п. Г).
Величина зазора между бойком якоря ЭВ и хвостовиком не
-нормирована; для надежной работы ЭВ в момент трогания
механизма с места зазор должен быть не менее 5—)10 мм. У привода
ПП-,126 указанный зазор обеспечивается за счет наличия люфтов
в механической связи между якорем ЭВ и передаточным
механизмом.
76

Г. Ход якорей Эб и йб
Ход якоря ЭО должен быть таким, чтобы (расцепление
отключающей защелки происходило раньше, чем якорь дойдет до стопа.
Для проверки величины хода якорь ЭО медленно перемещают от
руки (.например, с помощью отвертки) и замечают положение, ори
котором происходит расцепление отключающей защелки. После этого
якорь Э.0 должен иметь запас хода не менее 2—3 мм. Если его ход
не соответствует норме, то регулируют или положение якоря
(например, у привода ПС-10), или длину бойка. При регулировке
следует обеспечить величину зазора между бойком якоря и
хвостовиком защелки.
Ход якоря ЭВ должен быть достаточным для обеспечения
необходимого зазора между защелкой и упором в (процессе
зацепления. Зазор "между запирающей защелкой и упором измеряется, как
было опи-саню выше.
7. ОФОРМЛЕНИЕ ДОКУМЕНТАЦИИ
После окончания ремонта привода составляется акт по его
ремонту (одновременно с составлением акта по ремонту выключателя).
Акт составляется бригадиром (производителем работ), правильность
его контролируется мастером.
8. РЕКОНСТРУКТИВНЫЕ РАБОТЫ, ПРОВОДИМЫЕ
ПРИ РЕМОНТЕ РЫЧАЖНОЙ СИСТЕМЫ
Реконструктивные работы выполняются для увечичения
надежности работы (приводов. Те реконструктивные работы, которые
проводятся в .приводах впервые и по которым нет рекомендаций
ОРГРЭС или управления энергосистемы, должны быть утверждены
главным инженером предприятия.
Существенное мероприятие по реконструкции проводится
в рычажной системе приводов в ПЭ-3, выпущенных до
середины 1954 г. (рис. 37). Эти приводы имеют недостаточное
включающее усилие, в связи с чем на них чрезвычайно затруднена регули-
Рис. 37. Разворот включающего рычага в приводе ПЭ-3.
а{ — плечо рычага до разворота, 0\ — ось пальца до
разворота; а2, О2 —то же после разворота.
77

ров(ка блок-контактов цепи включения. Для улучшения работы
привода следует развернуть рычаг, связанный с тягой, в сторону
выключателя вокруг ело продольной оси на 180°. При этом в
положении привода «Включено» или близком к нему уменьшается плечо
только той стороны рычага, которая связана с тягой. Это
равносильно снижению противодействующего момента выключателя. Так как
место сочленения рычага с тягой несколько смещается вниз, то для
сочленения рычага с тягой изготовляется новая серьга из стали
марки Ст. 3 длиннее прежней на 70 мм.
V. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ ПРИВОДОВ
1. МАГНИТОПРОВОД
Электромагниты приводов показаны на рис. 7 и 25. Они состоят
из катушки, машитолровода, подвижного якоря и направляющей
гильзы. Гильза имеет продольный (вдоль образующей) сквозной
разрез. Магнитопровод большинства приводов выполнен из чугуна
или ковкой (мягкой) стали. Якорь электромагнита изготовляется из
мягкой стали. Для того чтобы магнитный поток не замыкался через
направляющую гильзу и тем самым не ослаблялось его действие
на якорь, направляющая гильза выполнена из немагнитного
материала (латуни). Однако для ЭВ, где магнитный поток велик,
наличие стальной гильзы не оказывает сколько-нибудь существенного
влияния и в ряде 'случаев для ЭВ применяются стальные гильзы.
Следует отметить, что магнитный поток замыкается не только по
магнитопроводу, но частично также через детали рычажной системы
и боек якоря.
Конструктивно магнитопровод выполнен сборным из отдельных
элементов. Для того чтобы магнитное сопротивление его не
увеличивалось и сохранялась необходимая величина магнитного потока,
элементы магнитопровода в местах стыков должны быть хорошо
подогнаны друг к другу так, чтобы не образовывалось
неплотностей, зазоров или прослоек из немагнитных материалов (например,
краски или лака). Паразитный зазор величиной 0,6 мм дает
ощутимое уменьшение величины магнитного потока.
В большинстве случаев якорь при втягивании движется снизу
вверх, а при отпадании — сверху вниз. После втягивания якоря и
прекращения протекания тока через катушку якорь может
удерживаться в верхнем (втянутом) положении за счет остаточного
намагничивания, или, как принято говорить, якорь «залипает». Для
предотвращения этого в электромагнитных привадах приняты
следующие меры:
1. Направляющая гильза, в которой движется якорь, выполнена
из немагнитного материала (латуни). Для ЭВ, у которых якорь
имеет большой вес, сила прилипания к гильзе не имеет решающего
значения и поэтому в ряде приводов для ЭВ применяют стальные
гильзы.
2. В торцовой части, где якорь может подходить вплотную к
магнитопроводу, установлены латунные шайбы. Кроме того, у якоря
ЭВ кроме латунной шайбы имеется пружина 6 (рис. 7).
78

3. У якоря ЭО в тех случаях, когда отмечается его «залипание»,
применяют диамагнитные (латунные) бойки.
Величина магнитного потока в магнитопроводе, а следовательно,
и сила тяги якоря электромагнита зависит от 'намагничивающей
силы (ампер-штоков) катушки. При увеличении намагничивающей
силы 'Пропорционально им увеличивается магнитный поток, пока не
наступит 'насыщение магнитопровода. До насыщения магнитопрово-
да величина <магнитного потока и сила тяги якоря .пропорциональны
квадрату намагничивающей 'силы. При появлении насыщения, что
бывает при больших намагничивающих силах, интенсивность
возрастания магнитного потока в сердечнике снижается. При одинаковом
увеличении намагничивающей силы при насыщенном магнитопроводе
магнитный поток и сила тяги якоря увеличиваются в значительно
меньшей мере, чем при ненасыщенном. Поэтому при больших токах,
потребляемых катушкой электромагнита, сила тяги якоря будет
возрастать медленнее, чем квадрат намагничивающей силы катушки.
2. КАТУШКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТОВ
Катушки электромагнитов приводов выполняются обычно из
провода ПБД на каркасе (ЭО) или бескаркасной намоткой (ЭВ).
В каталогах для катушек задаются номинальные напряжения Г/н,
сопротивление Л?н, число витков хю9 диаметр провода й и средний
диаметр катушки /)Ср. Номинальное сопротивление катушки Ян
обычно указывается для температуры +20° С. Фактическое
сопротивление катушки Кф при другой температуре может быть найдено
•пересчетом по формуле
Лф = Лн[1+а(* —*ао)]. ом. (33)
где / — фактическая температура, СС;
а—температурный коэффициент сопротивления, равный для
медного провода 0,004.
Из формулы (33) видно, что на каждые 10° С изменения
температуры сопротивление катушки из медного провода» изменяется
на 4%'.
Для катушек электромагнитов в каталогах и справочниках
указывают также номинальный установившийся ток /н, получаемый
расчетом по формуле
'--Я7- (34)
Номинальная намагничивающая сила катушки (ампер-витки)
равна
(/ш)н = /ндо = ^— по. (35)
Если для катушки неизвестно число витков т, оно может быть
подсчитано после измерения %ф, й и /)Ср по формуле
КФс12
4рфД>Р
(36)
где Рф — удельное электрическое сопротивление для металла
провода катушки при фактической температуре /°С.
79

Следует отметить, что сила тяги электромагнита зависит от
намагничивающей силы катушки, а не от ее номинального тока. Если,
например, одна катушка имеет номинальный ток 100 а, а другая
200 а, то это не означает, что второй катушкой будет
создаваться большая сила тяги якоря электромагнита— может быть как раз
наоборот. Поэтому, устанавливая (заменяя) катушку в приводе,
следует ориентироваться на необходимую намагничивающую силу.
В процессе эксплуатации привода с одной и той же катушкой число
витков катушки остается неизменным, а намагничивающая сила
может изменяться только в результате изменения (величины тока
в катушке. .Поэтому изменение силы тяга электромагнитов в
процессе эксплуатации может оцениваться по изменению величины тока
в катушке в различных эксплуатационных режимах. Если не
учитывать насыщение магнитопровода, то сила тяги электромагнита
будет изменяться пропорционально квадрату тока .в катушке (при
неизменных витках катушки), а ори больших токах возрастание
силы тяги якоря вследствие насыщения магнитопровода будет
происходить несколько слабее, чем увеличение квадрата
намагничивающей силы.
Номинальные данные катушек ЭВ и ЭО приведены в
приложении 2 и 3.
(Величина фактического установившегося тока катушки /ф будет
зависеть от фактического напряжения на зажимах катушки
электромагнита '/Уф и сопротивления катушки /?ф. Согласно ГОСТ 688-41
электромагнитные приводы должны обеспечивать работу
выключателя при температуре окружающей среды в пределах —40-*-+35° С,
превышении температуры катушки не более 40° С и напряжении на
зажимах катушек при работе электромагнитов в пределах:
ЭО 65—120%С/Н
ЭВ 80—110%с/н
Поэтому (величина фактического установившегося тока
колеблется в широких пределах.
Согласно ГОСТ 688-41 катушки ЭВ постоянного тока
изготовляются только на номинальное напряжение 110 или 220 в, а
катушки ЭО —на номинальные напряжения 24, 48, ПО и #20 в. Катушки
ЭВ и ЭО обычно выполняют двухсекционными для использования
их при напряжении ПО и 220 в. Для напряжения 110 в секции
соединяют параллельно, для напряжения 220 в — последовательно.
При напряжении ПО в и сопротивлении одной секции #с обе
секции катушки создают номинальную намагничивающую силу
ПО
(/ш)н=-п— 2оу.
При напряжении 220 в для обеих секций
220
(Мл = "2^~" 2ш-
Следовательно, номинальная намагничивающая сила (ампер-
витки) двухсекционной катушки одинакова при включении ее на
напряжение ПО и 220 в.
80

Соединение секций катушек следует выполнять с учетом
необходимой электрической схемы (параллельно или последовательно)
и одноименных выводов секций.
При нешравильнам электрическом соединении катушек
изменяются их сопротивление и потребляемый ток. Если сопротивление
одной секции катушки #с (рис. 38,а и б)_, то ццри параллельном со-
единении секции общее сопротивление их равно -к~, а при
последовательном соединении — 2НС. Поэтому при ошибочном соединении
6)
Рис. 38. Схемы соединений секций катушек.
а — параллельное; б — последовательное; в и г — направления
тока и магнитного потока секций катушек при правильном и
неправильном включении.
секций (последовательное соединение вместо параллельного и
наоборот) величины сопротивления катушек отличаются от нормальных
в 4 раза и потребляемый катушкой ток отличается от нормального
также в 4 (раза *. Электромагнит при таком неправильном
соединении секций катушки работать нормально не может.
Если секции катушки соединяются без учета одноименных
выводов (рис. 38,в и г), то может наблюдаться следующее явление. При
правильном соединении ток в обеих секциях протекает от конца
секции к к ее началу я. Магнитные потоки обеих секций катушки
действуют согласно. Если соединение секций катушки неправильно,
то в одной секции ток протекает в направлении /с—-«, в другой в
направлении н—к. При этом сопротивление катушки и величина по-
1 Если учитывать сопротивление подводящего кабеля, то изменение
потребляемого тока при неправильных соединениях секций катушки будет
несколько меньше.
6-326
81

требляемого тока будут 'нормальными, но магнитные потоки будут
натравлены в разные стороны и взаимно компенсироваться.
Суммарный магнитный поток будет равен нулю, при этом электромагнит
не будет работать.
3. ИЗМЕНЕНИЕ ТОКА В СИЛОВОЙ ЦЕПИ
В ПРОЦЕССЕ РАБОТЫ ЭВ
При включения катушки ЭВ <на постоянное напряжение ^/ф по
ней будет протекать ток. Однако величина тока в катушке в
течение времени юбтекакия катушки током не является неизменной.
Типичная кривая (изменения тока в обмотке электромагнита
показана на осциллограмме (рис. 39).
Рис. 39. Осциллограмма изменения тока в обмотке ЭВ
во время его работы.
/ — момент включения тока; 2 — момент трогания якоря;
3 ~ момент, когда якорь ударяется в хвостовик (деталь)
рычажной системы; 4 — замыкание контактов
выключателя и резкое торможение движения якоря; 5 — момент
отключения контактора; 6 — окончание движения
якоря ЭВ.
При замыкании цепи катушки ЭВ (точка 1) через катушку
начинает протекать ток. Так как катушка имеет индуктивное
сопротивление, то ток не может возрастать мгновенно до величины уста-
т и* п
новившегося тока /ф~дп* На характер этого процесса оказывает
также влияние магнитная система. При изменении тока в катушке
в магнитопроводе изменяется величина магнитного потока. В
результате этого в катушке наводится противоэлектродвижущая сила,
а в магнитопроводе и якоре наводятся вихревые токи. Кроме того,
в гильзе, если она не разрезана по образующей, также наводится,
как в короткозамкнутом витке, ток. Все это снижает скорость
нарастания тока в катушке. Для частичного устранения указанного
гильзы электромагнитов разрезают по образующей, устраняя тем
самым наличие замкнутого витка.
При увеличении тока до величины /2 (точка 2) сила тяги якоря
преодолевает его вес и силы трения в направляющей гильзе и якорь
начинает двигаться. Таким образом, за время 112 происходит
нарастание тока в катушке электромагнита от нуля до /г-
На участке 2—3 сердечник движется вхолостую и набирает
скорость. В точке 3 боек сердечника воздействует на рычажную
систему привода, приводя ее в движение. Участок 3—4 соответствует
движению подвижной системы выключателя ог положения «Огкдю-
82

ченю» до положения «Замыкание контактов». При движении
сердечника магнитный поток возрастает, так как при втягивании якоря
уменьшается сопротивление магнитопровода. В результате быстрого
возрастания магнитного потока, сцепленного с катушкой, в ней
наводится прютивоэлектродвижущая сила, уменьшающая ток в
обмотке. Поэтому на участке 2—3, когда 'сердечник проходит холостой
ход, и на участке 3—4, когда траверса выключателя проходит путь
от положения «Отключено» до положения «Замыкание контактов»,
степень нарастания тока в катушке снижается, а затем снижается
и его величина.
В положении „Замыкание контактов" скорость движения
подвижной системы выключателя и якоря привода резко падает за
счет увеличения противодействующих сил. В связи с этим ток в
катушке снова начинает возрастать, стремясь к установившемуся
значению /ф = -д—, Однако к этому времени цепь ЭВ размыкается
контактором (точка 5). Нагрев катушки и увеличение ее
сопротивления от нагрева не учитываются.
Участок 5—6 от момента размыкания цепи контактором до
положения «Включено» подвижная система выключателя проходит за
счет запасенной энергии.
Среднее значение тока /эв за время работы ЭВ меньше
фактического установившегося тока примерно на 20—30%:
/ЭВ^0,75/Ф. (37)
Пример 9. Сила тяги якоря ЭВ привода ПС-10 в разных
положениях якоря (рис. 3). Для привода ПС-10 известно (измерением
в натуре или по чертежу ЭВ) п = 4 см, г2=8 см, /г=10 см. Вес
якоря ЭВ около 5 кГ. Число витков катушки ЭВ хю=668, номинальная
намагничивающая сила (/до)н = 65» 103 ав.
Определим силу тяги якоря ЭВ в начальный момент движения,
в момент упора в хвостовик и в средней части хода якоря. *
Расчет ведется по уравнению (2).
Сила тяги якоря ЭВ во время его работы -будет изменяться не
только потому, что изменяется положение якоря, но также и
потому, что изменяется величина тока в катушке ЭВ во время работы
ЭВ. Поэтому в уравнение (2) подставляется не среднее значение
тока /ф, а мгновенное его значение, определенное для каждого
положения якоря на осциллограмме (рис. 39).
В начальный момент движения якоря принимаем:
1ш = 8,5-103 ав, Н0 = 2 см, 5 = 8 см,
-32- + 8~(Т0") -Ю-8 = 5.2 кГ.
В момент упора бойка в хвостовик принимаем:
ш=Ю-1С8ав, Н0 = 3 см, д==7см,
г тс42 , 2л / 3 \21
/г = 6,4 (1С 103)2 -72- + 8~(то-) М0-8 = 12 кГ.
1п -^ * * *
6* 83

6 средней части хода якоря принимаем4.
ш = 40-10* ав, /г0 = 5сж, 5 =
: 5 СМ,
Г я42 , 2п Г 5 \2 1
/? = 6,4(40-Ю3)2 [-52-+ 8"(Т0") ] 10-8 = 430 лсГ.
По имеющимся опытным данным завода «Электроаппарат»
сила тяги ЭЕ привода ПС-110 в средней части хода якоря составляет
при 40.103 ав около 3(80 кГу что дает хорошо совпадающие с
расчетными данными результаты. При дальнейшем втягивании якоря
расчет по формуле дает сильно завышенные результаты против
фактических и поэтому формулой пользоваться не •следует.
Максимальное значение силы тяги якоря ЭВ в конце хода по опытным
данным составляет примерно 600 кГ. В то же самое время из
примера 6 можно видеть, что в конце хода на 'включение рычажная
система привода должна преодолевать максимальную
противодействующую силу около 800 кГ. Следовательно, за счет силы тяги
якоря ЭВ преодолевается сила 500 кГ (т. е. около 60%
противодействующей силы) и, кроме того, около 300 лГ преодолевается за
счет кинетической энергии подвижной системы.
4. КОНТАКТОР СИЛОВОЙ ЦЕПИ
Условная схема конструкции контактора дана на рис. 40.
Контактор состоит из контактов, включающего электромагнита,
отключающей пружины, дугогасительной камеры,
При обтекании током катушки включающего электромагнита
якорь электромагнита втягивается, контакты замыкаются и
одновременно растягиваются отключающие пружины. До тех пор, пока
катушка электромагнита обтекается током, контакты остаются
замкнутыми. Как только
катушка включающего
электромагнита перестает обтекаться
током, контакты размыкаются
под воздействием
отключающих пружин.
Для гашения дуга
постоянного тока без существенных
оплавлений контактов
необходимо быстрое «растягивание»
дуги. Для этою может быть
применено либо быстрое
расхождение контактов за счет
мощных отключающих пружин,
либо удлинение дуги за счет
воздействия на нее
магнитного поля, т. е. применение так
называемого магнитного дутья.
Быстрое растягивание дуги за
счет быстрого расхождения
контактов конструктивно
получить затруднительно. Более
Рис. 40. Схема контактора
/ — силовые контакты; 2 —
включающий электромагнит; 3 — отключающая
пружина; 4 — контактная пружина; 5 —
катушка магнитного дутья; 6 — камера;*
7 — дуга.
84

эффективным Является магштное дутье. Однако сшо эффективна
действует при ра.сстюянии между контактами 1 мм. Поэтому в
конструкции контактора предусмотрены следующие элементы:
а) сильная контактная пружина, действующая на пути хода
контактов и обеспечивающая быстрое расхождение контактов на
небольшое расстояние для создания условий для магнитного дутья;
Рис. 41. Контактор КМВ-521.
/ — неподвижный силовой контакт; 2 — подвижный силовой
контакт; 3 — контактная пружина; 4 — катушка магнитного дутья;
5 —камера; 6 — катушка включающего электромагнита; 7 —
якорь включающего электромагнита; 8 — отключающая
пружина; 9 — возвратная пружина якоря; 10 — зажимы для
подсоединения кабеля; // — крепежные винты.
б) катушка магнитного дутья для создания магнитного поля;
в) отключающая пружина, обеспечивающая расхождение
контактов для создания достаточного изоляционного расстояния.
В контакторе применена катушка, включенная последовательно
в цепь отключаемого гока. Катушка создает магнитное поле,
направленное перпендикулярно оаи дуги. При этом на дугу действует
сила, направление которой определяется правилом левой руки. При
изменении направления тока в цепи (например, при другом
(подключении концов питающего кабеля) изменяется его направление
85

и в катушке, а потому направление силы, действующей на Дугу,
остается неизменным.
В результате действия этой силы дуга выдувается на концы
контактов, удлиняется и гаснет.
Необходимым элементом контакторов является гасительная
камера, 'которая представляет собой коробку из асбоцемента.
Назначение камеры сводится к тому, чтобы закрыть дугу и
предотвратить попадание горячих ионизированных газов в зону токоведущих
разнопотенциальных и заземленных частей. Для 'повышения
диэлектрической прочности наружные асбоцементные стенки камер, менее
подвергающиеся воздействию дуги, пропитываются льняным маслом.
Для концентрации магнитного поля в зоне расхождения .контактов
применяются металлические полюсные накладки.
Контакторы постоянного тока могут быть двух- и
однополюсными. |В настоящее время <в приводах применяются двухполюсные
контакторы типа |КМ|В-'521, ранее применялись контакторы типа
КПч1002 и других типов. На рис. 41 показан общий вид контакторов
КМВ-521, .имеющий двухполюсный разрыв. Следует отметить, что
при включении .контакторов может произойти приваривание
контактов или механическое заедание контактора во включенном
положении. Катушка ЭВ при этом может длительно обтекаться током.
5. ПРЕДОХРАНИТЕЛИ
Предохранители устанавливаются в щепи катушек ЭВ и ЭО для
защиты цепей при коротких замыканиях. Однако они не всегда
могут обеспечить защиту катушек при длительном обтекании их
рабочим током. (В силовых цепях устанавливаются предохранители
типов ПР-1 или ПР-2 с цинковой плавкой вставкой, а ранее
использовали предохранители типа СПО с медной вставкой и др. ч
•В зависимости от сечения вставки предохранители имеют
различный номинальный ток. При протекании по вставке
предохранителя тока больше номинального плавкая вставка нагревается,
плавится и затем испаряется, разрывая цепь тока. Может быть также
разрыв расплавившейся вставки за счет электродинамических сил.
Основной характеристикой предохранителя является зависимость
времени I отключения тока в цепи предохранителя от величины
протекающего тока, называемая защитной характеристикой. Защитные
характеристики задаются обычно в виде графиков 1=!{1) для
вставок с различными номинальными токами (т. е. с различными
сечениями). Для практического пользования графики защитных
характеристик иногда оказываются неудобными! Если ток
нагрузки /н или короткого замыкания превышает номинальный ток
вставки /в открытого предохранителя (сюда же следует отнести
предохранители закрытого типа без заполнителя, например ПР-2 или
ПР-1) в 3 раза и более, то защитная характеристика может быть
выражена уравнением [Л. 7]:
А82
I = —7г, сек
'н
4^>3, (38)
* в
при
86

где А — коэффициент, зависящий от материала вставки; для меди
Л = 105-Ш3; для цинка Л = 12,5Л03;
5 — сечение вставки, мм2;
/н — ток нагрузки или короткого замыкания, а.
ОВремя, в течение которого 'плавкая вставка предохранителя
-нагревается до температуры плавления, определяется выражением
, А'-82
V = 2 , сек, (39)
'н
где А'—I коэффициент, зависящий от материала вста,вки; для меди
Л'=вО- 103, для цинка Л7=9-Ч03.
Если два последовательно расположенных в цепи
предохранителя обтекаются одинаковым током /н, то для селективности их
время нагрева вставки предохранителя / должно быть больше
времени сгорания вставки предохранителя 2: (предохранитель /
расположен ближе к источнику питания, предохранитель 2 расположен
ближе к месту короткого замыкания).
А'8\ А3\
1\ > г2 или —2— > —2~. (40)
Величины А к А' определяются материалом вставок.
6. БЛОК-КОНТАКТЫ
\В настоящее время в эксплуатации находится несколько
различных конструкций блок-контактов. (Все они представляют собой
компактные выключатели на одну, дзе или несколько цепей.
Наиболее распространенными являются блок-контакты типов КСА, КСУ
и КБ.
Размыкание и замыкание электрической цепи на каждом из
блок-контактов типа КСА (рис. 42) осуществляются двумя
неподвижными контактами и одной поворотной шайбой, при вращении
которой получается двукратный разрыв цепи. Блок-контакт закрыт
крышкой.
Неподвижный контакт состоит из двух латунных фасонных
скоб, соединенных между собой общей осью. На той же оси между
скобами помещена нажимная пружинка. Неподвижные контакты
помещаются между пластмассовыми цоколями.
Подвижные (поворотные) контакты представляют собой
латунные пластинки с выступающими закругленными концами; пластинки
запрессованы во втулки (цоколи) из пластмассы, которые имеют
по центру сквозные шестигранные отверстия. Поворотные контакты
насаживаются на ось-валик, имеющий для этой цели в средней
части шестигранник. На конце валика насажен стальной диск с
отверстиями для установки под различными углами приводного
рычага.
Стальные щеки являются подшипниками для валика с
поворотными контактами и одновременно используются для стяжки
пластмассовых цоколей, между которыми размещены неподвижные
контакты. Взаимное расположение поворотных контактных шайб
можно менять на углы, кратные &00.
§7

Переключение -блок-контактов осуществляется посредством
приводного рычага, соединенного с валом привода стальной тягой.
В процессе регулировки блок-контактов приводной рычаг может
перемещаться на углы по 9° равномерно по окружности
посредством восьми отверстий на широкой части рычага и десяти отверстий
в диске (рис. 42,6).
2,
^ 5
Рис. 42.
а — блок-контакты типа КСА; б —приводной рычаг блок-контакта; / —
неподвижный контакт; 2 — нажимная пружина; 3 — подвижные (поворотные)
контакты; 4 — ось-валик; 5 — стальной диск; 6 — приводной рычаг; 7 —
стальные щеки; 8 — крышка.
88

Рис. 43. Блок-контакт Типа КСУ
с ускоряющим механизмом.
В — положение фасонного рычага,
соответствующее включенному
положению привода; О — положение
фасонного рычага,
соответствующее отключенному положению
привода; / — фасонный рычаг; 2~
специальный паз; 3 — диск; 4 —
пальцы-штифты; 5 — ось.
Блок-контакты типа КСУ
(рис. 43) представляют собой
комбинацию из блок-контакта
КСА и ускоряющего механизма.
Ускоряющий механизм
состоит из фасонного рычага со
специальным пазом, диска с
укрепленными иа нем двумя
пальцами — штифтами, оси,
укрепленной на верхнем углу
щеки 'Подшипника. Один из
пальцев «входит в паз
фасонного /рычага. При повороте
фасонного рычага на оси диск
вместе с пальцем 'вначале
остается неподвижным и только в
конце операции происходит
быстрый поворот валика вместе
с подвижными контактами.
Второй палец на диске
ограничиваем ход фасонного рычага.
^^бом^О/-
т
рр\
1/Г
в
(В
м_ ,._ч
Т!1.
тг'I п
Ц I 1*Нг
Щ
Блок-контакты 'КСУ соединяются с валом привода
непосредственно с помощью стальных тяг, либо связаны с .КСА посредством
короткой регулируемой тяги, как показано на рис. 44.
Переключение КСА и «КСУ производится длинной тягой, связывающей рычаг
КСА с валом привода.
Г
/С
\ <]
? /
1 а
Рис. 44. Блок-контакты КСА и КСУ.
а — блок-контакты КСУ; б — блок-контакты КСА; Т — регулируемая тяга.
89

а)
б)
Рис. 45. Блок-контакты типа КБ.
а — положение, соответствующее положению
привода «Отключено»; б — положение,
соответствующее положению привода «Включено»; / —
контактные пластинки; 2 — поворотная шайба;
3 — храповик, 4 — собачка; 5 — ударник.
90

Щ .УТЛ. ХП,
«;
Рис. 46 Блок-контакт типа
КСБ (модернизированный),
а — неподвижные контакты
с добавочными пружинами;
б — разъемная блок-шайба
с контактными пластинками;
/ — основание контакта; 2 —
пружина; 3 — винт; 4 —
гайка; 5 — контактная
пластина; 6 — винт для крепления
основания; 7 — изолирующая
прокладка; 8 — шайба; 9 —
блок-шайба; 10 — крепежная
шайба; // — стопорный винт;
12 — заклепка; 13-^
соединительный винт; 14 — блок-
контакт.
91

Блок*контакты типа КБ (рис. 45) имеют по сравнению с блок-
контактами ЮОА и КОУ удлиненные выступающие части
контактных пластинок на поворотной шайбе и отличную от 'КСУ
конструкцию ускоряющего механизма. Блок-контакты типа КБ используются
для 'автоматического разрыва цепи включения.
Ускоряющий механизм (блок-контакта типа 1КБ состоит из
храповика с собачкой и ударника, приводимого стальной тягой от зала
привода посредством короткого рычага, посаженного на резьбе
в тело вала. При вращении вала тяга перемещает ударник,
который в конце хода привода на включение выбивает собачку
храпового механизма. После выхода собачки из зацепления с храповым
механизмом происходит быстрое переключение блок-контакта, и
цепь разрывается.
При отключении выключателя происходит возврат в исходное
положение вала привода и храповика ускоряющего механизма
вместе с собачкой и поворотной шайбой. Цепь блок-контакта КБ при
этом замыкается.
»В эксплуатации сохранилось значительное количество блок-
контактов типа КОБ, подвижной элемент которых установлен
непосредственно на валу .привода (круглые блок-шайбы). Конструкция и
их кинематика просты, но, как показал опыт эксплуатации, блок-
шайбы ненадежны. Поэтому контакты круглых блок-шайб должны
применяться только усиленного типа, с добавочными пружинами,
как показано «а рис. 46.
Подвижная круглая блок-шайба (модернизированная) состоит
из двух половин, сочленяемых между собой соединительными
винтами 13. Такая конструкция блок-шайбы позволяет устанавливать и
снимать ее без разборки рычажной передачи от выключателя к
приводу. Блок-шайба крепится к валу двумя стопорными винтами.
Для исключения проворачивания блок-шайбы в валу должны быть
рассверлены специальные гнезда, куда входят стопорные винты.
VI. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ
СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ ПРИВОДОВ
1. СХЕМЫ ПИТАНИЯ СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ
Совокупность силовых цепей и цепей управления и
сигнализации образуют соответственно силовую сеть и сеть управления и
сигнализации, которые являются важнейшими токоприемниками сети
постоянного тока. Источником питания сети служит
аккумуляторная батарея, а при ее отключении — генератор постоянного тока 1.
На рис. 47 показана схема питания силовой сети и сети
управления .и сигнализации. Силовая сеть выполняется по схеме
замкнутого кольца с наличием секционного нормально включенного
(одного или нескольких) рубильника. Схема замкнутого кольца по
сравнению со схемой разомкнутого кольца дает меньшие падения
напряжения. Однако в схеме замкнутого -кольца -имеется тот
недостаток, что при коротком замыкании в любом из кабелей теряет
напряжение все кольцо. Учитывая, что короткие замыкания в кабе-
1 Вопросы питания сети постоянного тока от выпрямителей в данной
брошюре не рассматриваются.
02

лях постоянного тока довольно редки, можно рекомендовать работу
по схеме замкнутого кольца.
Если аккумуляторная батарея работает в режиме разряда, то
питание электромагнитов полностью происходит от батареи. (В
случае подзаряда (батареи часть тока электромагнитов потребляется от
подзарядного генератора или выпрямителя, но этим можно
пренебречь.
7 -^^
♦ *
К цепям защиты
и
сигнализаций
К Зд придодов
Рис. 47. Схема питания силовой сети и сети
управления и сигнализации.
/ — аккумуляторная батарея; 2 — разрядный
рычаг элементного коммутатора; 3 — зарядный
рычаг, 4 — двигатель-генератор; 5 — автомат
максимально обратного тока.
В случае работы батареи в режиме заряда часть тока катушек
потребляется от зарядного генератора. Ток катушки ЭВ
распределяется между батареей и зарядным генераторам в зависимости от
их внешних характеристик. Построение внешних характеристик
необходимо для точного определения распределения токов между
батареей и генератором. Однако в любом случае зарядный генератор
93

с шунтовым возбуждением не может нагружаться током выше
критического /г.кр, который можно принять равным
/г.кр = 1.2-1-1.4/г.н. (41)
где /г.н — номинальный ток генератора.
Даже при работе мощных ЭВ и сильном снижении напряжения
на батарее и генераторе генератор воспринимает нагрузку менее
половины "критической. С достаточной для практических целей
точностью можно принимать, что при работе ЭВ зарядный генератор
воспринимает нагрузку .порядка
/гэв=0,4~-0,5/г.„.
(42)
^
2. ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ В СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Перенапряжения в сеги постоянного тока могут возникать
вследствие ряда лричин [Л. 8]. Как правило, наибольшая вероятность
появления и наибольшая величина перенапряжений могут быть
при отключении силовой цепи ЭВ -привода после совершения
операции по включению выключателя.
Ток в силовой цепи ЭВ отключается контактором (рис. 48,а).
Процесс интенсивного .гашения дуги в контакторе приводит к
быстрому уменьшению тока в катушке и магнитного потока в магнито-
проводе ЭВ, в результате чего .на катушке наводится противоэлек-
тродвижущая сила, которая стремится поддержать величину тока
в силовой цепи, в результате чего:
а) гашение дуги контактором затрудняется, время протекания
тока через силовые контакты
контактора несколько (увеличивается, что
усиливает их износ;
М \]_ б) после обрыва тока на
катушке наводится большая противоэлек-
тродвижущая сила и на катушке
появляется перенапряжение, величина
которого зависит от индуктивности
катушки ЭВ и скорости гашения
тока контакторам и 1может достигать
нескольких тысяч вольт. Чем быстрее
контактор гасит дугу, тем больше
может быть перенапряжение. Как
показывают опыты, при включении
выключателя путем включения и
отключения контактора от р'уки
величина перенапряжения может быть
наибольшей.
б) *~* Перенапряжение может вызвать
перекрытие или пробой изоляции
катушки ЭВ. Кроме того, опасное
последствие перенапряжения
заключается в следующем. При включении
силовых контактов контактора в один
полюс, перенапряжение
распространяется на ©сю сеть постоянного гока,.
При включении силовых контактов
а)
-ч
Риь. 48. Схема включения
разрядного сопротивления ЭВ.
а — схема силовой цепи без
разрядного сопротивления; б —
схема силовой цепи с
разрядным сопротивлением.
/ _ катушка ЭВ; 2 — контактор;
8 — предохранители цепи ЭВ;
ё — разрядное сопротивление.
94

контактора в оба полюса перенапряжение может привести к пробою
изоляционного .промежутка между подвижными -и неподвижными
контактами контактора (контакты к этому моменту не успевают
разойтись на достаточное изоляционное расстояние) и при пробое
промежутка перенапряжение распространяется также на всю сеть
постоянного тока. (Появление перенапряжения в сети постоянного
тока приводит обычно к перекрытиям в ослабленных местах и как
следствие—возможно ложное срабатывание устройств защиты и
отключение электроустановки. Поэтому величину перенапряжения
следует уменьшить до безопасного уровня.
Наиболее простым способом уменьшения перенапряжения при
отключении цепи ЭВ является включение параллельно катушке
разрядного активного сопротивления ^р (рис. 48,6). После гашения
дуги контактором под действием наведенной противоэлектродвижу-
щей силы через катушку и разрядное сопротивление протекает ток
/р, величина которого сравнительно быстро уменьшается. В
начальный момент времени после гашения дуги контактором ток в катушке
/Эв не может исчезнуть мгновенно и поэтому в начальный момент
времени то'к /р через разрядное сопротивление имеет наибольшее
значение и равен току /эв . Величина перенапряжения Е поэтому
имеет наибольшее значение в начальный момент времени и равна
Е = 1эвЯр. (43)
Так как в момент отключения контактора ток /эв выше
среднего значения (рис. 39), то его можно принять равным 0,9 /ф;
тогда
п
Е = 0,9/ф/?р = 0,9^/ф -^-, (44)
где 11ф — напряжение на зажимах катушки ЭВ во время его
работы;
Яф — фактическое сопротивление катушки ЭВ при фактической
температуре.
Чем больше величина #р, тем больше величина
перенапряжения. Поэтому для снижения величины перенапряжения
сопротивление Яр необходимо иметь по возможности малым. Однако
выбирать величину Яр меньше 9—10-кратного от сопротивления катушки
ЭВ нецелесообразно, так как разрядное сопротивление включено
параллельно катушке ЭВ и это приводит к увеличению тока,
потребляемого из сети во время работы ЭВ, что в свою очередь
увеличивает падение напряжения в сети и снижает напряжение «а
зажимах катушки ЭВ. Поэтому величину Яр следует выбирать
примерно в 10 раз больше номинального сопротивления катушки Ян,
что и указано в [Л. 9].
Разрядное сопротивление наматывается из нихрома или фех-
раля на керамическом основании. Хотя температурный коэффициент
нихрома и фехраля довольно высок, изменением величины
сопротивления ^?р можно пренебречь и считать ее постоянной. Поэтому
можно считать, что разрядное сопротивление увеличивает ток ЭВ,
потребляемый из сети, примерно на 0,1 /н.
При величине разрядного сопротивления Яр=<10Яя
максимальное перенапряжение будет при напряжении на зажимах ЭВ, равном
110%. от номинального, и температуре катушки —40° С: #ф = 0,76#н.
96

Ямакс = 0.9 ^У' ^ Шн. (45)
Отсюда видно, что разрядное сопротивление не уничтожает
перенапряжение полностью, а только снижает его величину до
допускаемого для изоляции сети постоянного тока предела.
Следовательно, даже при наличии разрядных сопротивлений требования
к уровню изоляции сети постоянного тока не могут быть снижены.
После отключения контактора ток, протекающий через
разрядное сопротивление, быстро снижается. Поэтому разрядное
сопротивление может быть по своей мощности рассчитано на величину
длительного тока примерно 2% от номинального ,[Л. 9].
Следует иметь в виду, что перенапряжение в сети постоянного
тока может появляться также вследств'ие других причин, например
при размыкании цепи ЭО блок-контактами, при сгорании какого-
либо предохранителя при коротком замыкании в сети. Хотя
индуктивность цепи постоянного тока невелика, но величина тока
короткого замыкания и интенсивность гашения дуги
предохранителем могут быть значительными. В результате этого могут
появляться значительные перенапряжения. При коротком замыкании обычно
сгорает только один из двух предохранителей; поэтому
перенапряжение распространяется на всю сеть постоянного тока.
Учитывая ответственность сети постоянного тока, в ряде
случаев считают целесообразным для защиты сети от перенапряжений
применение разрядников, устанавливаемых на шинах постоянного
тока. Разрядник состоит из искрового промежутка и токоограничи-
вающего сопротивления и подключается к шинам постоянного тока
между каждым полюсом и землей. Перенапряжение в сети
постоянного тока вызывает срабатывание обоих разрядников, а при пробое
изоляции .на каком-либо полюсе — срабатывание разрядника ма
другом полюсе. Напряжение искрового промежутка разрядника должно
быть 600—II 000 в} и он должен надежно гасить сопровождающий
ток. Периодически разрядник проходит проверку.
3. СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ КОНТАКТОРА В СИЛОВОЙ ЦЕПИ ЭВ
Однополюсные контакторы старых типов включаются в один из
полюсов силовой цепи (обычно в полюс «+»). Двухполюсные
контакторы могут быть включены по схеме рис. 49,а или б. Рассмотрим
преимущества и недостатки этих схем.
По условию работы силовых контактов лучшей является
схема рис. 49,а. При подгорании одного из силовых контактов
контактор по схеме рис. 49,6 может не замкнуть цепь, в результате чего
будет отказ во включении выключателя. Схема рис. 49,а этого
недостатка не имеет.
Схема рис. 49,а имеет также то преимущество, что изоляция
катушки ЗВ контролируется совместно с изоляцией остальной части
сети поетоятаного тока. В схеме рис. 49,6 катушка ЭВ отделена от
остальной части сети контактором, и поэтому состояние ее изоляции
не контролируется.
Сравним также схемы рис. 49,а и б по величине
перенапряжения, возникающего при отключении контактора. Так как каждый
полюс цепи ЭВ обладает определенной емкостью по отношению
к заземленным деталям, то возникшее перенапряжение распреде-
^6

ляетея межДу полюсами обратно пропорционально их емкости. При
включении контактора только в один полюс «+» цепи ЭВ
(рис. 49,а) емкоста .полюсов по отношению к земле после
отключения контактора неодинаковы: емкость полюса « + » значительно
меньше, чем полюса «—». 'В результате этого повышение
напряжения на полюсе « + » в 10—20 раз больше, чем на полюсе «—», я на
полюсе «+» возможно перекрытие на землю. При пробое изоляции
на полюсе «+» цепи ЭВ напряжение на полюсе «—» повышается до
полного и перенапряжение
распространяется на всю сеть
оперативного тока, так как три
включении контактора только
в один полюс на полюсе «—»
цепи ЭВ разрыва адет. Это
является недостаткам схемы
рис. 49,а. Для устранения
указанного недостатка в типовых
заводских схемах включения
контакторов предусмотрено,
что разрыв цели ЭВ должен
выполняться на двух полюсах
и контакты двухполюсного
контактора включаются в оба
полюса, т. е. по схеме рис. 49,6.
При этом даже если
перенапряжение вызовет перекрытие
одного из полюсов ЭВ,
перенапряжение не распространяется
на всю сеть постоянного тока.
Однако /при 'сравнении схем
рис. 49,а и б по этому
признаку надо учитывать следующие
обстоятельства:
1. Заводские схемы
включения контактора не
предусматривают наличия
разрядного сопротивления Яр,
вследствие чего вероятность перекрытия изоляции в таких схемах больше.
Поэтому применение двухполюсного разрыва при отсутствии
разрядного сопротивления более обосновано. Наличие разрядного
сопротивления снижает вероятность перекрытия, и поэтому схемы по
рис. 49,а и б становятся по сути дела равноценными.
2. При двухполюсном разрыве цепи вследствие разрегулировки
контактора один из его полюсов может размыкаться много позднее
другого, и на какой-то промежуток времени эта схема
превращается в схему с однополюсным разрывом. При этом не исключена
возможность появления перенапряжения в сети постоянного тока
вследствие сгорания предохранителя или других причин.
На основании сказанного надо считать, что при наличии
разрядных сопротивлений следует применять включение контактора по
схеме рис. 49,а; если разрядное сопротивление не установлено, обе
схемы с точки зрения обеспечения надежности работы примерно
одинаковы.
3 2 4 1
г
Рис. 49. Схема включения
двухполюсного контактора.
а — включение контактора в один
полюс силовой цепи; б — включение
контактора в два полюса силовой цепи;
/ — катушка ЭВ; * 2 — контактор; 3 —
предохранители силовой цепи; 4 —
разрядное сопротивление.
7—326
97

4. УСЛОВИЯ НОРМАЛЬНОЙ РАБОТЫ ЭВ ПРИВОДОВ
Для нормальной работы ЭВ необходимо правильное
взаимодействие выключателя, передаточного механизма и рычажной
системы привада, при этом должны быть соблюдены следующие
условия:
1. Выключатель должен быть правильно установлен я
отрегулирован в соответствии с требованиями эксплуатационных (инструкций.
2. При температуре окружающей среды ниже — 25° С должен
быть включен обогрев выключателя, если это необходимо для
нормальной работы выключателя.
3. Должны быть точно выдержаны конструктивные размеры
передаточного -механизма.
4. Ток короткого замыкания в сети, где установлен
выключатель, не должен превышать тока включения для данного
выключателя, сочлененного с данным приводом.
Однако основным условием нормальной работы ЭВ является
соблюдение необходимых электрических параметров. Согласно
ГОСТ 687-41 (п. 81) и ГОСТ 688-41 (п. 27) электромагнитные
приводы должны обеапечить включение выключателя на существующее
в цепи короткое замыкание при напряжении на зажиме катушки ЭВ
(во время работы электромагнита) в пределах 80—110% от
номинального1, температуре окружающей среды в пределах—40-^+35° С
и превышении температуры обмоток ЭВ не выше 40° С.
При этом необходимо учитывать следующее:
1. При снижении напряжения на зажимах катушки ЭВ во вре-
1МЯ его работы ниже 80% номинального привод может не включить
выключатель на существующее короткое замыкание.
2. 'При повышении напряжения на зажимах катушки ЭВ во
время работы выше 110% номинального привод развивает чрезмерно
большую силу тяги, что может привести к поломкам деталей.
3. При температуре окружающей среды — 25° С и ниже обычно
включается обогрев привода. Температура катушки ЭВ будет в этих
условиях несколько выше температуры окружающей среды и
только при отсутствии обогрева привода близка ж температуре
окружающей среды.
4. При температуре окружающей среды +35° С превышение
температуры обмоток ЭВ над окружающей средой возникает
вследствие многократного включения выключателя, причем за одно
включение выключателя температура обмотки ЭВ повышается примерно
на 4—5° С. Поскольку важна прежде всего работа выключателя
в цикле однократного и двукратного АПВ, то при температуре
окружающей среды +35° С температура обмотки ЭВ при первом и
втором включениях выключателя близка к +40° С. Поэтому работу
ЭВ можно рассматривать исходя .из максимальной температуры его
обмотки +40° С.
Однако при этом следует помнить также, что при многократных
опробованиях работы привода и выключателя от ключа управления
может происходить чрезмерный нагрев катушки ЭВ, и потому такие
включения надо производить с необходимыми перерывами между
включениями.
1 Для приводов, предназначенных для включения выключателей на токи
короткого замыкания более 50 ка (ампл.), нижний предел оперативной
работы при включении равен 85% номинального; далее для краткости не
упоминается такой возможный нижний предел оперативной работы ЭВ, но
это следует учитывать.
98

Из условия обеспечения включения выключателя на
существующее в цепи короткое замыкание следует, что, с одной стороны,
противодействующие силы выключателя и силы тяги привада должны
быть таковы, чтобы обеспечивалось надежное включение
выключателя на существующее короткое замыкание при напряжении на
зажимах ЭВ не более 80%. С другой стороны, состояние источника
(батареи или генератора) и сети постоянного тока должно
обеспечить напряжение на зажимах катушки ЭВ в момент его работы не
менее 80% 1!н.
Противодействующие силы выключателя и сила тяги привода
контролируются измерением напряжения срабатывания ЭВ, т. е.
минимальным напряжением на зажимах катушки ЭВ, при котором
привод включает выключатель. Однако следует учесть, что
измерение напряжения срабатывания ЭВ, как правило, производится после
ремонта выключателя и привода. После ремонта
противодействующие силы минимальны и, кроме того, отсутствуют
противодействующие электродинамические силы. В процессе эксплуатации
противодействующие силы могут возрастать по следующим причинам:
а) увеличиваются силы трения механизма за счет коррозии,
высыхания смазки, увеличения трения при низких температурах ;и др.;
б) возрастает вязкость масла в выключателе при низких
температурах;
в) при включении на короткое замыкание возникают
противодействующие электродинамические силы.
Кроме того, в процессе эксплуатации могут несколько
разрегулироваться блок-контакты цепи включения и силовая цепь ЭВ будет
разрываться раньше, что равносильно снижению силы тяги привода.
Поэтому после ремонта выключателя и привода, когда величина
противодействующих сил минимальна, напряжение срабатывания ЭВ
должно быть 70% (7Н. В процессе эксплуатации в межремонтный
период эта величина может возрастать и достигать 80%(/н.
Напряжение на зажимах катушки ЭВ при работе
электромагнита бывает ниже напряжения (источника питания (аккумуляторная
батарея, генератор) за счет падения напряжения в подводящих
кабелях, внутреннем сопротивлении источника и др. Однако в
процессе эксплуатации величина падения напряжения может
увеличиться в силу ряда причин. Поэтому в нормальных эксплуатационных
условиях при замкнутом кольце постоянного тока -напряжение на
зажимах катушки ЭВ в момент его работы должно быть не менее
90%^/н- 1В особых эксплуатационных условиях (например,
радиальное питание сети) эта величина может снижаться до 80% 17н.
При напряжении 90%Цн на зажимах катушки ЭВ величина тока
зависит от температуры катушки. При температурах —40 и +40° С
фактический установившийся ток /ф катушки равен:
при * = — 40° С
90%с/н 0,9с/н
7* =~~/Г^ 0.76/?н = 1Л8/н; (46)
при * = + 40° С
90%1/н 0,9с/н
7* = ~Т^Г =ТШ7 = а83/- (47>
Так как сила тяги, развиваемая электромагнитом,
пропорциональна квадрату ампер-витков, то можно заключить, что при одном
и том же .напряжении на зажимах электромагнита, равном 90% #н,
7* 99

сила тяги электромагнита 'больше при низких температурах. Из
этого можно сделать ошибочный вывод, что при низких
температурах ЭВ имеет большой запас тягового усилия, и потому при низких
температурах можно допустить на зажимах катушки ЭВ
напряжение несколько ниже 90%^н. Однако это неправильно, так как при
низких температурах значительно возрастают противодействующие
силы за счет увеличения вязкости маюла выключателя и сил трения
в узлах, имеющих смазку. Можно поэтому считать, что при любых
температурах напряжение на зажимах катушки ЭВ в нормальных
эксплуатациюаных условиях должно быть не менее 90%|47н.
Таким образом, напряжение срабатывания ЭВ должно быть не
выше 70%{Ун, а напряжение, подводимое к -катушке ЭВ в момент
его работы, не ниже 90%^н. Разница в 20%^н между этими
напряжениями составляет необходимый эксплуатационный запас,
обеспечивающий надежность работы ЭВ. Такой эксплуатационный запас
должен быть обеспечен для любого типа электромагнитного привода.
В ряде случаев у некоторых выключателей напряжение
срабатывания ЭВ привода получается выше 70% и достигает величины
80%({УН. Это допустимо в исключительных случаях и только если
напряжение, подводимое к катушке ЭВ, будет также выше 90% [/н,
с тем чтобы эксплуатационный запас напряжения был не менее
20%|1/н.
Некоторые электромагнитные приводы в нарушение ГОСТ не
обеспечивают нормального включения выключателя на
существующее короткое замыкание при напряжении на зажимах катушки ЭВ
в момент его работы равном 80%|{/н. Так, например, привод ПС-10
завода «Электроаппарат» при напряжении на зажимах катушки ЭВ
85%}{/н обеспечивает нормальную работу выключателя типа ВМГ-1133
только при величине тока короткого замыкания 5 ка, хотя должен
обеспечивать его работу при токе 20 ка. Недостаточное тяговое
усилие имеет также привод ШПЭ-33 и др. Указанные примеры
свидетельствуют о важности соблюдения уровня напряжения на
зажимах катушки ЭВ во время его работы.
5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ НЕОБХОДИМОГО НАПРЯЖЕНИЯ
НА ЗАЖИМАХ КАТУШКИ ЭВ
Напряжение источника оперативного тока должно быть таким,
чтобы при нормальной схеме силовой сети (замкнутое кольцо) на
зажимах катушки ЭВ при его работе обеспечивалось напряжение
в пределах 90—1110% \ЦВ. При этом при расчете уровня
напряжения надо учитывать падение напряжения в кабелях сети и
внутреннем сопротивлении батареи.
При наименьшем напряжении на зажимах катушки ЭВ, равном
90%'17н, и температуре — 40° С следует оценить наибольшее
падение напряжения в сети по наибольшему потребляемому току,
равному [см. уравнения (37) и <(46)].
'эвмакс = °'75/Ф = 0,75.1,18/я =0,9/н. (48)
При наибольшем напряжении на зажимах катушки ЭВ, равном
110%(/н, и температуре +40° С следует определить наименьшее
падение напряжения по наименьшему потребляемому току, равному
'эвмнн = °'75/ф = °.75 -1Х^ = °'75/н- (49>
100

Падение напряжения в сети. Падение напряжения в сети
Шс определяется по формуле
Ш0 = /эв /?с. в, (50)
где /?с—сопротивление кабелей сети от данного привода до
зажимов батареи, ом.
Падение напряжения на аккумуляторной батарее. Падение
напряжения ,на каждом элементе батареи зависит не только от
величины разрядного тока, но и режима работы батареи [Л. 10]. Для
определения падения напряжения на каждом элементе находят
приведенный разрядный ток эв путем деления фактического
разрядного тока /эв на типовой номер батареи Ы:
и
(51)
1 эв —
гэв
N
При определении приведенного разрядного тока в случае
работы батареи в режиме заряда необходимо учитывать, что часть тока
потребляется от зарядного генератора и, следовательно, величина
его /эв должна быть принята несколько меньшей. При
одновременной работе .нескольких приводов величина тока /эв равна сум(ме
токов, потребляемых ЭВ каждого привода. На рис. 50 приведены
кривые, с помощью которых можно определить напряжение #ээв на
одном элементе батареи в момент работы ЭВ в зависимости от
величины приведенного разрядного тока и напряжения (/э на одном
элементе батареи до момента работы ЭВ.
0,35
0У9
0,65
0,8
0$75
0,7
0,65
Ома/
о3
-3
^1
х^2
1
_У
10
^эЭВ
15 20 25 30 35 40 45 50
Рис. 50. Значение —— в зависимости от режима работы батареи и приведенного
разрядного тока /'эВ'
/—разряд, С/в = 1,92 в; 2—подзаряд, С/э-2,15в; 3—заряд, ^/э^2,76 в„
т01

Напряжение на зажимах катушки ЭВ. Напряжение иэв на
зажимах «атушки ЭВ может быть найдено как напряжение на
батарее во время работы электромагнита ^бэвза вычетом падения
напряжения сети АЦС'
^эв = убэв - М° = ^ээв" - Д(,с (52)
где{УэЭВ — напряжение на одном элементе батареи при работе ЭВ;
п — число элементов, включенных на питание сети.
-В момент работы ЭВ число элементов, включенных на питание
сети, не изменяется. 'Кроме того, до момента работы ЭВ
напряжение |^/с на шинах сети равно напряжению на батарее, так как до
момента работы ЭВ нагрузка сети постоянного тока мала и
падение напряжения в кабеле между шинами сети -и батареи
незначительно. Поэтому
*/с = С/ел. (53)
где \]ь — напряжение на одном элементе батареи до момента
работы ЭВ.
Из уравнений (52) и (53) следует:
^ээв
^эв = ^-^Г-Д(Ус. (54)
Из последнего соотношения /видно, что для увеличения
напряжения на зажимах ЭВ следует:
эЭВ
а) увеличить коэффициент —-п— ;
б) уменьшить падение напряжения А^/с в сети;
в) повысить напряжение 0С на шинах сети.
Кривые рис. 50 показывают, что для определенного значения
/'эв коэффициент —ту— имеет наибольшее значение для режима
разряда батареи и минимальное значение шля режима заряда.
Отсюда следует парадоксальный на первый взгляд вывод, что при
разряде батареи, когда напряжение на батарее ниже, чем при заряде,
на зажимах катушки ЭВ в момент его работы напряжение будет,
наоборот, ©ыше, чем при заряде батареи. Однако не следует
забывать, что как при разряде, так и при заряде батареи напряжение Ис
на шинах сети поддерживается с помощью элементного
коммутатора на неизменном уровне, но число элементов батареи,
подключенных к шинам сети, изменяется. При неизменном напряжении на
шинах сети напряжение на зажимах катушки ЭВ в момент его
работы будет действительно ниже при заряде батареи, чем при
разряде при одном и том же /эв, так как количество элементов,
включенных на питание сети, при заряде батареи меньше, чем при
разряде.
Из рис. 50 видно также, что при увеличении тока /'эв коэффи-
^эЭВ
циент —п— уменьшается и, следовательно, снижается напряжение
на зажимах катушки ЭВ при любом режиме работы батареи.
Увеличение тока /'зв происходит при одновременном включении
нескольких приводов, например от устройств автоматики. Поэтому
102

в любых эксплуатационных условиях следует избегать
одновременного включения нескольких приводоз.
Уменьшение падения напряжения А^/с в кабелях сети может
быть достигнуто лутем прокладки дополнительного кабеля или
замены существующего на кабель с большим сечением. Однако ввиду
дефицитности и высокой стоимости кабеля это применяется в
исключительных случаях.
Повышение напряжения на шинах оперативного тока может
быть допущено только в небольших пределах, так «ак от шин пи-
'•<Р—
*-2
Рис. 51. Схема питания силовой цепи от
зарядной шины и зарядного рычага.
/ — аккумуляторная батарея; 2 — шины
постоянного тока; 3 — зарядная шина; 4 —
генератор; 5—автомат максимально
обратного тока; 6 — разрядный рычаг; 7 —
зарядный рычаг.
Ск-в
К-2
12-150м
\ К-1 I
/, =20 М
31 =М-70
К-3
13=130м
сечете кабеля кольца А-35
Рис. 52. Схема питания силовой
сети с приводами типов ПЭ-3
(точки Л, Б, В) и ПС-10
(точки Г, Д, Е).
таются другие потребители, главным образом аппаратура релейной
защиты и автоматики, повышение напряжения для которых выше
1,05^/н—1,1 II н недопустимо. Поэтому рабочее 'напряжение «а шинах
сети держат обычно повышенным против номинального только на
5% (ПТЭ, § 762).
Наиболее рациональным решением вопроса повышения
напряжения -в силовой сети является выделение силовых цепей ЭВ для
питания от зарядной шины -и зарядного рычага батареи по схеме
рис. 51 [Л. 11], отдельно от шин, от которых питаются все
остальные потребители. Необходимо, однако, проверить, что при питашш
силовых цепей от зарядного рычага напряжение на зажимах
катушки ЭВ в любом режиме не превышает 110%УН.
Пример 10. Расчет напряжения на зажимах катушек ЭВ
приводов (рис. 52). Приводы питаются по схеме рис. 52. Длина кабеля
между точками А—Б, Б—В, В—Гу Г—Д, Д—Е одинакова и равна
15 м. Номинальное напряжение сети 220 я, рабочее напряжение
на шинах сети 230 в. Аккумуляторная батарея имеет типовой
номер 8, число элементов 116. Номинальный ток зарядного генератора
103

90 а. А, Ё, Б— точки присоединения приводов ШПЭ-3 с номйяйль-
ным током /н=247 а, Г, Д, Е — точки присоединения приводов
ШПС-10 с номинальным током /н = 97 а. Одновременная работа
нескольких приводов исключена. Разрядные сопротивления ЭВ не
установлены.
Определим напряжение на зажимах катушки ЭВ приводов,
подключенных в точках А и Е при питании кольца постоянного тока
от шин и от зарядного рычага батареи.
1. Находим наибольший ток ЭВ приводов, подключенных в
точках А и Е, необходимый для расчета падения напряжения. Следует
помнить, что наибольший ток ЭВ необходим для нахождения
наибольшего падения напряжения в сети, исходя из допустимого
напряжения на зажимах ЭВ, равного 90% Ун; наименьший ток ЭВ
необходим для определения наименьшего возможного напряжения в
сети, исходя из допустимого напряжения на зажимах ЭВ, равного
110% {/„ (см. уравнения (48) и (49)]:
'лмакс = 0.9-247 = 222 а; 1Емакс = 0,9-97 = 87 а;
'лмин = 0.75-247 = 185 а; /Емия = 0,75-97 = 73 а.
2. Определяем сопротивление сети при нормальной схеме сети,
т. е. при замкнутом кольце постоянного тока. При этом необходимо
учесть (сопротивление двух жил кабеля (прямой и обратной) и
в формулу для подсчета сопротивления подставлять удвоенную
длину кабеля. В результате расчета определено сопротивление сети
от точки А (Яса) и точки Е (Нсе) до зажимов батареи:
#сЛ = 0,057 ом; ЯсЕ = 0,054 ом.
3. Определяем падение напряжения в сети для наибольшего и
наименьшего токов ЭВ для точек А {ШсА) и Е(ШсЕ) при
нормальной схеме сети [см. уравнение (50) на стр. 101]
А^сл„акс = 222-0.057=13 в; ШсЕшкс =87-0.054 = 5 в;
^слмин = 1§5-0.057 = 10 в; АЦсЕшн = 73-0.054 = 4 е.
Следует отметить, что при работе ЭВ в случае заряда
аккумуляторной батареи часть тока будет потребляться не от
аккумуляторной батареи, а от генератора, а поэтому головной участок сети
(кабель № 1) будет обтекаться меньшим током, в результате чего
падение напряжения в этом режиме будет на 5-40% меньше
подсчитанного (т. е. меньше примерно на 1 в), чем можно пренебречь.
4. Определяем величину /'эв, причем следует учесть, что в
режиме заряда батареи часть тока потребляется от зарядного
генератора:
222 87
^'лмакс = — = 28 а; 1'Емакс = -у = 11 а;
185 , _73__0
''лмин = "з" = 23 а; / ^мин — 8 — 9 а.
104

При заряде батареи от зарядного генератора потребляется ток,
равный
/гЭВ = 0,4/г.н = 0.4-90 = 36 а.
При-этом
222 — 36 г 87 — 36
^Лмакс — 8 "~ й' ^Ем&кс — 8 — 6 Л;
185 — 36 , 73 — 36
^'лмин —" 8 —19 л; /^мин= § ~3й*
5. Для случая питания силовой сети от шин оперативного тока
определяем напряжение на батарее при различных режимах ее
работы. При этом следует учесть, что при питании от шин с рабочим
напряжением ^/с=230 в напряжение на зажимах катушки ЭВ
близко к минимальному (90%^н), и потому при расчете следует
использовать наибольшие возможные в этом режиме значения тока
/'эв , найденные выше, и по кривым рис. 50 определить величину
—^?5_, после чего найти напряжение на батарее в момент работы ЭВ:
при разряде
ЦбА = 0,91-230 = 210 в\ ЦбЕ = 0,96-230 = 222 в;
при подзаряде
ЦбА = 0,86-230 =198 в; ^ = 0,92-230 = 213 в;
при заряде
ЦбД = 0,74 -230= 172 в; Ц^ = 0,84 - 230 = 193 в.
.Из полученных результатов видно, что с учетом падения
напряжения .в сети (см. п. 3 данного примера) напряжение на» зажимах
катушки ЭВ только в случае работы батареи в режиме разряда и
подзаряда и только для привода ПС-10 несколько выше
минимального (90% {/н), а во всех остальных случаях оно ниже
минимального. Следовательно, режим питания силовой сети от шин сети не
обеспечивает надлежащей надежности работы ЭВ.
6. Для схемы питания силовой сети от зарядного рычага
батареи определяем напряжение на батарее при различных режимах ее
работы. При этом напряжение на зажимах катушки ЭВ будет выше
номинального или близко к максимальному (110%С/Н) и потому
при расчете следует использовать минимальное возможное в этом
режиме значение тока /'Эв и по кривым рис. 50 определить вели-
чину "эЭВ
Напряжение {Уб на зарядном рычаге батареи определяется по
формуле 1]ъ — 11ъП и будет равно:
при разряде Цб = 1,92-116 = 223 *,
при подзаряде С/б = 2,15-116 = 250 в,
при заряде IIб = 2,4-116= 280 в.
Напряжение на батарее в момент работы ЭВ:
105

при разряде 1/6А = 0,93-223 = 207 в,
0^ = 0,96-223 = 215 в;
при подзаряде ^7бл = 0,87 • 250 = 218 в,
6^ = 0,93-250=232 в;
при заряде ЦбА = 0,75-290 = 218 в,
6^ = 0,89-280 = 248 в.
Из результатов расчета видно, что в случае питания силовой
сети от зарядного рычага батареи напряжение на зажимах ЭВ
выше, чем в случае питания .силовой сети от шин постоянного тока.
С учетом падения напряжения в сети (-см. п. 3 данного .примера)
напряжение на зажимках ЭВ при заряде батареи не (превышает
допустимого (110%^/н). Следует, однако, учесть, что (повышение
напряжения при заряде батареи свыше 2,4 в «а элемент «недопустимо
из-за чрезмерного повышения напряжения «а зажимах ЭВ привода,"
подключенного в точке Е >(привод ПС-10).
6. ПИТАНИЕ СЕТИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ОТ ЗАРЯДНОГО ГЕНЕРАТОРА
При отключениях батареи (ремонт элементного коммутатора
или батареи, отыскание «земли» в цепях аккумуляторной батареи
и т. д.) на шины сети постоянного тока включается зарядный
генератор. В связи с небольшой 'нагрузкой сети сопротивление цепи
возбуждения генератора в таком режиме достаточно велико. В
зависимости от характеристики холостого хода генератор при таких
малых нагрузках «может оказаться работающим близко к
прямолинейной части характеристики холостого хода. В этом режиме
генератор будет работать неустойчиво и при изменении внешних
условий может сбрасывать напряжение, в результате чего сеть
.постоянного тока окажется без напряжения. Для предотвращения этого при
длительном питании сети постоянного тока от генератора
необходимо к шинам подключить дополнительную нагрузку порядка 10 а.
Следует отметить, что у некоторых типов зарядных генераторов
устойчивая работа обеспечивается и при малой нагрузке.
Если генератор включается на шины сети постоянного тока без
батареи иа длительное время (более 1—2 ч), то необходимо
проверить надежность работы ЭО приводов при коротком замыкании
в сети переменного тока. При коротком замыкании в сети
переменного тока напряжение на зажимах асинхронного двигателя
генератора может снизиться до нуля, двигатель будет при этом снижать
обороты, а напряжение на зажимах генератора будет уменьшаться.
Для обеспечения необходимой величины 'напряжения >на шинах
оперативного тока необходимо, чтобы лри снижении напряжения на
двигателе до нуля ((проверяется при отключении двигателя от сети)
время снижения напряжения на шинах постоянного тока до 80%
номинального при рабочей нагрузке сети было больше полного
времени отключения короткого замыкания. Время снижения
напряжения на шинах сети до 80%, номинального определяется
секундомером; наиболее точно оно может быть получено осциллографирова-
нием. Если время снижения напряжения на шинах сети постоянного
10$

тоКа до &0%, номинального меньше полного времени отключения
короткого замыкания, то следует применять форюировку
возбуждения генератора [Л. 9]. В противном случае не будет обеспечена
надежность работы ЭО и генератор не может быть длительно
включен ,на шины сети постоянного тока без батареи.
В тех случаях, когда генератор «работает на шины сети без
батареи, он способен о-беспечить толчковую нагрузку в момент
работы ЭВ, если не нагружается током 1выше критического, т. е. если
/эв =0,75 /ф< 11,3 /гн.
В тех случаях, когда на подстанции имеются приводы с
большими токами включения (/эв=0,75/ф ^ 1,3/г н), то необходимо
учитывать следующее обстоятельство. Генератор с параллельным
возбуждением способен нагружаться током не выше критического.
Если сопротивление катушки ЭВ менее критического сопротивления
нагрузки генератора, то генератор снизит напряжение на своих
зажимах примерно до нуля. Ток в цепи генератора будет также
незначительным. Следовательно, не только привод с большим током
включения не сможет вьючиться, но напряжение во всей сети
постоянного тока снизится примерно до нуля. После отключения
контактора ЭВ напряжение на зажимах генератора восстановится. При
этом, однако, следует иметь в виду, что если в генераторе с
добавочными полюсами щетки были сдвинуты с геометрической
нейтрали, то добавочные полюса в момент работы ЭВ могут
размагничивать статор генератора. Если это размагничивание будет
значительным, то результирующий магнитный поток изменит свой знак, а
генератор изменит свою полярность. После отключения контактора ЭВ
генератор восстановит напряжение, но на его зажимах будет
напряжение другой полярности. В цепях сигнализации и защит
имеются поляризованные реле; изменение полярности генератора
может привести к неправильной работе устройств защиты. Кроме
того, последующее включение генератора на параллельную работу
с батареей вызовет короткое замыкание.
Из сказанного следует, что при работе зарядного генератора
на шины сети постоянного тока необходимо выводить из, действия
устройства автоматического повторного включения выключателей
с большими токами включения (1эв=0,7Ыф ^ 1,3/г.н), а персонал
должен знать о недопустимости включения таких выключателей
от ключа управления.
Для включения от генератора приводов с током включения
более 1,3/г.н (но не выше 1,6/г.н), по (Л. 9] рекомендовано применять
форсировку возбуждения генератора, действующую при включении
приводов. Указанное мероприятие улучшает работу приводов,
поскольку при их включении сопротивление цепи возбуждения
генератора резко уменьшается, что приводит к увеличению напряжения
генератора. Однако указанное мероприятие сколько-нибудь
широкого применения не нашло. Можно также применить способ
перевода генератора на независимое возбуждение, для чего необходимо
его параллельную обмотку возбуждения перевести на независимое
питание (например, от подзарядного генератора). Такой генератор
при включении приводов будет поддерживать напряжение более
стабильным. Указанное мероприятие целесообразно выполнять тогда,
когда генератор длительно (несколько суток) работает на шины
сети постоянного тока.
107

1. ВЫБОР ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ В СИЛО&ОЙ СЕТИ
От -правильного выбора предохранителей силовой сети
постоянного тока зависит надежность работы всей сети. Неправильный
выбор предохранителей может привести к их ложному перегоранию
при включении выключателей и даже к полному обесточению сети
оперативного тока. Установка предохранителей в сети постоянного
тока показана на рис. 53.
МФИФ--ЧФ1
-л г
О! О! (О- ***"
• \\ М\ 1±а=±±1 > -Ш~Д>сигнала,
з 1^ -^ /(цепям защиты
' чния и
сигнализации
.л \~Л
К ЭВ приЫоб
Рис. 53 Схема установки предохранителей в сети постоянного тока.
Плавкие вставки предохранителей должны удовлетворять
следующим условиям:
а) вставки предохранителей 3/В должны надежно обеспечивать
включение выключателей с учетом действия АПВ и АВР;
б) желательно, чтобы вставки предохранителей ЭВ обеспечили
термическую устойчивость катушек ЗВ при длительном обтекании
их током (неисправность контактора и т. п.);
в) должна обеспечиваться селективность работы вставок
последовательно включенных предохранителей;
г) для быстрого отключения коротких замыканий номинальный
ток вставки должен быть по крайней «мере в 3 раза меньше тока
короткого замыкания на защищаемом участке.
^ Основным из указанных условий является обеспечение
надежной работы ори включении выключателя с учетом всех возможных
эксплуатационных режимов. В ряде случаев в ущерб обеспечения
надежной работы при включении выключателя стремятся обеспечить
термическую устойчивость катушек ЭВ. Этого не .следует делать,
ибо даже возможный выход из строя катушки ЭВ при длительном
108

О-бтеканйи ее током является менее опасным, чем отказ
выключателя при включении из-за ложного сгорания вставки
предохранителя ЭВ.
Для обеспечения надежной работы вставки ори включении
выключателя время нагрева плавкой вставки до температуры
плавления V должно быть больше времени работы ЭВ*ЭВ. Это услсквие
в соответствии с формулой (39) дает:
52
'' = Л'-р">'эв' (55)
7ЭВ
где /эв — среднее значение тока за время работы ЭВ;
5ЭВ — сечение вставки предохранителя ЭВ;
*эв — время работы ЭВ.
Так как соотношение номинального тока плавкой вставки /„ и
фактического потребляемого ЭВ тока /эв находится в пределах
/в
—— = 0,3 — 0,5, то фактическое время V будет несколько больше
уэв
расчетного (на 10—15%), что необходимо учесть в приведенной
формуле, вводя коэффициент К19 равный 1,15.
Необходимо учитывать, что сечение вставки за счет обычных
допусков при изготовлении и за счет механических дефектов и
повреждений может быть -ниже номинального на б—10%. Поэтому
в формулу необходимо ввести коэффициент уменьшения сечения /(2,
равный 1,05.
Как указывалось ранее, /эв=0,75/ф, а установившийся
фактический ток зависит от напряжения на зажимах катушки ЭВ и
температуры самой катушки. При температуре наружного воздуха
—40° С обычно включен обогрев -привода и фактическая
температура катушки ЭВ обычно несколько выше, а с учетом нагрева ее
в процессе обтекания током среднюю температуру катушки можно
принять равной —20° С. Напряжение на зажимах катушки ЭВ не
превышает 110% ^н. Наибольший фактический установившийся ток
равен
ф~ #-2о 0,84#н * н< ( '
Однако надо учесть, что при температуре —30ч—40° С вставка
предохранителя будет нагреваться до температуры плавления
дольше, чем при расчетной температуре. Это можно учесть либо
увеличением для низких температур коэффициента К\ (тогда К\ для
разных температур надо брать разным, что неудобно при расчетах),
либо эквивалентным уменьшением тока, протекающего по ©ставке
при низких температурах, с 1,3/н до 1,2—1,25/н. Тогда за счет такого
возможного отклонения тока от номинального значения в фор;мулу
вводится коэффициент Кг=11,ЙЗ.
Время работы ЭВ *эв может быть принято равным времени
включения привода с выключателем. Однако надо учесть
следующее:
а) после неуспешного автоматического повторного включения
возможно быстрое последующее включение выключателя оператив-
109

ным персоналом От Ключа управления или устройств
телеуправления, 'Причем к этому Бремени вставка предохранителя может не
успеть охладиться до температуры окружающего воздуха, что
равносильно некоторому увеличению времени включения;
б) 'при низких температурах наружного воздуха .вследствие
увеличения противодействующих сил время работы ЭВ может
возрастать.
Поэтому >в формулу надо ввести коэффициент увеличения
времени работы ЭВ /С4=1,25.
Подставляя <в формулу (55) коэффициенты К\, /<2, Кг и Ка,
используя значение Л', приведенное в разд. IV, и подставляя ток /н
в килоамперах, получим:
*' = К1 (#зо,75/н)2 >К^эз (57)
Для вставок из меди
для вставок из цинка
5ЭВ > 3,93/н 1/7эв ; (58)
5ЭВ>11.7/ВУГ/Э3. (59)
где 5ЭВ—сечение вставки предохранителя ЭВ, мм2;
/н — установившийся номинальные ток ЭВ, ка\
^эв —время работы ЭВ, сек.
Из .последних формул видно, что сечение вставки
предохранителя зависит -не только от установившегося номинального тока, но
и времени работы электромагнита. Для разных электромагнитных
приводов ^зв колеблется в широких пределах. Поэтому если для
всех приводов принять наибольшее встречающееся значение ^эв =
= 1,5 сек, то некоторые электромагнитные приводы с малым ^эв
(например, для привода ПС-10 ^Эв^ 0>^5 сек) будут иметь
неоправданно завышенные сечения вставок предохранителей. Принимая
расчетное время работы ЭВ /эв равным для приводов типа ПС-10—
0,35 сек, для ПС-20—1,5 сек, для ПС-30—1,05 сек, для ПЭ-504—
1,5 сек и имея в виду, что для малых сечений вставок
предохранителей коэффициент /Сг надо брать большим, чем он принят в тексте,
можно получить следующие формулы для выбора сечения вставок
предохранителей ЭВ (с учетом увеличения нормального тока ЭВ за
счет наличия разрядного сопротивления):
для вставок из меди
5эв > 4#эв 7«; (60)
для вставок из цинка
5эв^12/Сэв/н, (61)
где /СЭв — коэффициент, зависящий от времени работы ЭВ,
принимаемый по следующим данным:
ПС-10, ПЭ-П, ПС-20, ПЭ-2, ПС-30, ПЭ-3, __ сл„
Тип приводов ГП-125 ГП-40 ПЭ-21 ПЭ-33, ПЭ-31 ПЭ-50*
Кэв 0,7 0,85 1 1,2
НО

На некоторых предприятиях по аналогии с выбором вставок
предохранителей для асинхронных двигателей (по условию
обеспечения пуска двигателей) вставки ЭВ выбирают упрощенным
способом по формуле
/в^-т-^К/н. <62)
где а — коэффициент, равный ^3 — 2;
К — коэффициент, К = 0,35 — 0,45
Подобный способ выбора вставок предохранителей ЭВ
рекомендован, например, в системе Мосэнерго.
Оба способа выбора вставок дают совпадающие или близкие
результаты. В табл. 2 приведены данные для выбора вставок
предохранителей ПР-1 и ПР-2, выполненных из цинка.
Таблица 2
Сечение цинковой вставки закрытых предохранителей
ПР-1 (ПР-2) без заполнителя
Патрон
60 а
350 а
Номинальный
ток вставки,
а
6
10
15
20
25
35
60
100
200
300
350
Сечение
вставки,
мм2
0,2
0,4
0,5
0,8
1,0
1,2
1,5
3,0
6,0
13,0
14,0
Патрон
600 а
1 000 а
Номинальный
ток вставки,
а
350
430
500
600
600
700
850
1 000
Сечение
вставки,
мм2
13,0
20,0
22,0
38,0
24,0
28,0
55,0
65,0
Вставки предохранителей, выбранные по указанным условиям,
во многих случаях не обеспечивают термической устойчивости
катушек ЭВ. Так, при напряжении на зажимах ЭВ 90% 11ц в случае
механической неисправности или приваривания силовых контактов
контактора и длительного обтекания катушки ЭВ током
температура катушки быстро повышается. Сопротивление ее увеличивается,
ток уменьшается. При температуре катушки 150° С
0,9[/н
/*=Т52^"==а6/н-
Такая величина тока незначительно (в 1,4—1,7 раза) больше
номинального тока .вставки предохранителя ЭВ, и вставка
выдерживает такой ток длительно, что приводит к обугливанию изоляции
катушки ЭВ, межвитковым замыканиям в катушке и выходу ее
из строя.
Ш

Для предупреждения сгорания катушек ЭВ при длительном
обтекании их током в ряде энергосистем применяют различные
устройства для сигнализации о длительном обтекании катушек ЭВ
током.
Вставки предохранителей на головном участке кольца должны
выбираться так, чтобы надежно обеспечивать включение
максимально возможного количества приводов, например пр-и работе АТ1В
•или АВР. При этом надо исходить из радиальной схемы питания
всех приводов, питающихся от данного кольца, что и в случае
работы с замкнутым кольцом может иметь место (например, при
повреждении и отключении одного из кабелей). Кроме того, должна
соблюдаться селективность работы вставок предохранителей
кольца и ЭВ.
Выбор вставок предохранителей по условию обеспечения
надежности при одновременной работе нескольких выключателей,
питающихся от данного кольца, производится по формулам (58),
(59) или (60), (61), где за /н следует принимать суммарный ток,
потребляемый ЭВ одновременно работающих приводов.
Условие селективной работы предохранителей ЭВ и кольца по
формуле (40):
52 52
А'к —~2 ^ Лэв —~2 > (63)
ук(к.з) уЭВ(к.з)
где Л'к — коэффициент А' для вставки предохранителя кольца;
-^эв—коэффициент А для вставки предохранителя ЭВ.
При коротком замыкании за предохранителем ЭВ при условии
радиального питания приводов вставки предохранителей ЭВ и
кольца обтекаются одинаковым током, т. е. /к(к.з)=/эв(к.з).
Отсюда
5к>5эв1/ -тг-, мм\ (64)
За 5Эв следует принимать наибольшее сечение вставки
предохранителя ЭВ, питающегося от данного кольца.
При выборе вставки предохранителя аккумуляторной батареи
необходимо соблюдать условие селективной работы вставок
предохранителей кольца и батареи. Если кольцо замкнуто, то при
коротком замыкании на одном из кабелей кольца ток короткого
замыкания распределяется между обоими предохранителями кольца.
По предохранителям батареи течет суммарный ток. Наиболее
неблагоприятным случаем является короткое замыкание в середине
кольца при распределении тока между предохранителями кольца
поровну. В этом случае можно получить
5б>25к|/^-, мм\ (65)
За 5К следует принимать наибольшее сечение вставки
предохранителя кольца, подключенного к шинам сети.
После выбора сечений и номинальных токов предохранителей
производится проверка надежности сгорания вставок при коротких
замыканиях. Для этого минимальный ток короткого замыкания за
112

предохранителем должен быть по крайней мере в 3 раза больше
номинального тока вставки предохранителя, т. е. коэффициент
надежности /Сн должен быть не менее трех.
Кн=^тР->3. (66)
Минимальный ток короткого замыкания может быть подсчитан
по формуле
/к-3- = Лв + Яо ' а' (67)
•где Ыс — напряжение на шинах силовой сети, в;
|/?б — внутреннее сопротивление батареи, ом\
Яс — сопротивление сети до места короткого замыкания, ом.
Ввиду того что внутреннее сопротивление разряженной батареи
■несколько больше чем заряженной, ток короткого замыкания в
случае разряженной батареи будет наименьшим. Для разряженной
батареи можно принять:
/<б = ц п, ом. (68)
или
Яб=—дг -Ю-3, ом. (69)
где N — типовой номер айнуцуляторной батареи;
п — число элементов аккумуляторной батареи, включенных на
шины силовой сети;
Цс —(напряжение на шинах силовой сети.
При коротком замыкании на кольце и каскадном сгорании
предохранителей (-при неравномерном распределении тока между
предохранителями) ток короткого замыкания получается наименьшим
•после сгорания одного из предохранителей. Поэтому сопротивление
сети до места короткого замыкания следует определять п$и
разомкнутом кольце.
После определения /к.з.мин нетрудно подсчитать коэффициент
надежности сгорания предохранителей.
(Выбор предохранителей типа НПР и КП с заполнением
патрона производится подобным образом с той лишь разницей, что
коэффициенты Л и Л7 будут для них иными.
Пример 11. Выбор предохранителей в силовой сети. Требуется
выбрать предохранители в сети постоянного тока, питающей
приводы типа ПС-30, к выключателю типа МКП-160. Напряжение сети
116 в, батарея типа СК-12. Схема питания приводов—замкнутое
кольцо. Длина кольца 120 м> сечение кабеля 70 мм2. Длина кабеля
от батареи до шин постояного тока 40 ле, сечение 95 мм2.
Одновременная работа нескольких приводов, питающихся от кольца;
невозможна. В сети устанавливаются предохранители типа ПР-2.
Разрядные сопротивления ЭВ имеются.
Выбираем вставку предохранителя ЗВ из расчета номинального
тока привода типа ПС-30 /н=495 а=0,495 ка:
Зэв = 12КЭВ /н= 12-1 -0,495 = б мм2.
По табл. 2 выбираем вставку 5ЭВ сечением б мм2, /в = 200 а.
8-326
ИЗ

Выбираем вставки предохранителей кольца
/Лэв т /12,5-103
"ЖГ^6^ 9-Юз =7 мм*.
Выбираем вставку 5К сечением 13 мм2, /в = 300 а.
Вставка предохранителя аккумуляторной батареи выбирается из
условия
/X" 1/12,5-Ю3
-дт—= 2-13 у 9<10з =30 мм2.
Выбираем вставку 5б = 38 мм2, /в = 600 а.
Проверяем надежность сгорания вставок при коротком замыкании
на защищаемом участке
М/с 5-116
/?б = -д^- Ю-3= —^2" Ю-3 = 0,048 ом,
2/ /40 , 120\
#с = р — = 0,0175-2 ( 39+То" ) = °'015 + °>06 = °'075 ом>
116
/к.з.мин = 0048 + 0 075 = 940 а,
_940_
^нэв ~ 200 "" 4'7 ^ 3*
940
^«•"^ЗОО""3,1 >3,
Для предохранителей аккумуляторной батареи наименьший ток
на защищаемом участке равен
116
/к.з.мин = 0,048 + 0,015 = * 840 а*
1 840
/Сн.б = ^о =3,1>3.
Из примера видно, что вставки предохранителей кольца и
батареи, выбранные по условию обеспечения надежной работы
выключателя, имеют минимальный коэффициент надежности сгорания при
коротких замыканиях на защищаемых участках. Это является
следствием того, что приводы типа ОС-30 имеют большие номинальные
токи, а поэтому приходится выбирать большие сечения вставок.
Однако другого возможного решения нет. При этом следует учесть
также, что короткие замыкания в сети постоянного тока, тем более
при принятом неблагоприятном распределении тока, бывают редко.
Для приводов других типов, имеющих меньшие номинальные
токи ЭВ, коэффициенты надежности сгорания предохранителей при
коротких замыканиях будут выше минимальных,
ж

8. РЕМОНТ СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ
Магнитная система. В магнитной системе проверяется плотность
прилегания деталей в стыках. В случае наличия зазоров или
выявления прослоек из немагнитных материалов (краска, лак)
производится переборка магнитной системы, тщательная очистка стыков.
1
Ш
ш
6)
Рис 54 Схема проверки одноименных выводов
секций катушки ЭВ.
а — проверка при соединении концов 2—3;
б — проверка при соединении концов 2—4.
Катушка ЭВ. При ремонте должно быть проверено
сопротивление катушек. Величина сопротивлений катушек должна
соответствовать нормам, указанным в приложении 2.
В случае необходимости проверка -полярности катушек
производится то рис. 54. Для этого концы секций катушки произвольно
размечают бирками с номерами У, 2, 3 и 4. Секции катушки
соединяют последовательно, лричем в первом случае соединяют концы
2—3, во втором случае концы 2—4. Последовательно соединенные
две секции катушки и лампу 12 в включают в сеть переменного
Рис. 55. Установка разрядного сопротивления.
тока напряжением 12 в (используют трансформатор 220/1-2 в). Если
катушки соединены с правильной полярностью, то магнитные потоки
обеих секций катушки складываются и в секциях катушки
наводится значительная противоэлектродвижущая сила. В этом случае
лампа светит слабо. Следовательно, концы секции соединены с
правильной полярностью, т. е. конец одной секции соединен с началом
другой. При другом соединении магнитные потоки направлены
встречно, магнитные потоки взаимно компенсируются и
противоэлектродвижущая сила мала. В этом случае лампа горит ярко.
Катушки ЭВ и подводящие провода должны быть испытаны
напряжением .переменного тока 1 000 в или мегомметром напряже-
8* 115

нием 2500 е. При испытаний снимаются предохранители ЭВ. При
этом сопротивление изоляции катушки ЭВ и подводящих проводов
должно быть, как правило, не ниже 10—116 мом.
При ремонте силовых цепей следует обращать внимание также
•на состояние разрядного сопротивления (рис. 55). Оно должно быть
хорошо закреплено и изоляционные расстояния между зажимами,
с помощью которых сопротивление подключается к катушке ЭВ, и
заземленными деталями должны быть выдержаны. Сгоревшее
разрядное сопротивление заменяется или ремонтируется.
VII. ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ЦЕПЕЙ
УПРАВЛЕНИЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ
1. СХЕМА ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ
Один из вариантов схемы управления электромагнитным
приводом показан на рис. 56.
Из схемы видно, что, шмимо ключа управления,
(блок-контактов, снимающих после завершения соответствующей операции
питание с контактора ЭВ и ЭО, контактов релейной защиты и
автоматики, предусмотрены специальные блок-контакты БМ\ и БМ2)
обеспечивающие электрическую блокировку от многократного .повторного
включения и отключения выключателя (блокировка от «прыгания»)
при включении его на короткое замыкание. Блок-контакты БМ\ и
БМ2 механически связаны с якорем ЭО; БМ\ замкнут в
обесточенном состоянии ЭО; БМ2 замыкается в сработанном состоянии ЭО.
Если включение выключателя от ключа управления или автоматики
произошло на короткое замыкание, то релейная защита своим
выходным контактом АО замкнет цепь на ЭО. Якорь ЭО, втянувшись,
разомкнет БМ\ и замкнет БМ2. При этом создается цепь,
(показанная на рис. 56 стрелками. Цепь контактора оказывается
разомкнутой на БМ\, а ЭО обтекается током до тех пор, пока замкнуты
контакты ключа управления или автоматики в цепи включения.
Выключатель повторно не включится.
Опыт эксплуатации показал, что блок-контакты от «прыгания»
в том виде, как их выполняют заводы-изготовители приводов,
ненадежны. Поэтому рекомендуется применение релейной блокировки
от «прыгания». Ее схема показана на рис. 57. Нормально контакт /
реле РБМ, устанавливаемого обычно на панели управления или
автоматики, замкнут, допуская включение выключателя. При
замыкании цепи ЭО и обтекании последовательной катушки реле РБМ
током реле срабатывает и переключает свои контакты 1 и 2. Если
в момент срабатывания реле РБМ цепь включения замкнута, то РБМ
самоудерживается на параллельной обмотке, не допуская позтор-
ного включения выключателя.
Цепи управления всегда дополняются элементами сигнализации:
,1) нормального положения выключателей;
(2) аварийного отключения;
5) действия автоматики включения;
4) предупредительной сигнализации неисправности оперативных
цепей.
,'В цепях сигнализации, защиты, автоматики и различных
блокировок используются сигнальные блок-контакты, которые так же как
116

0//
1ПР
Ав
цмщв
т1 # РПО
'■г-си-лл^
Т5» *
И ^ Ш |
г*-СЭ-ЛЛг-|
И
II
АО
"ИГ
^,
д/г,
0г
2ДО
Ш/?Р
НП
зв
кп
\*г
И4ПР
(+)ШМ ®ШС
' 0,020 Щд
УА
ггг
н
с!
>я^
V
РП(
Ахи
4 0/ 4$ я
/ш #
-шс
РПО
ПГ"
ШЭА ШКЦ
у
С^З
Д4-
Рис. 56. Схема упрарления и сигнализации положения
выключателя с электрической блокировкой от прыгания.
О — отключено; В\ — предварительно включено; В2 — включить;
В — включено; 0\ — предварительно отключено; Ог—отключить.
Л7 Р6М.
Уклонение
отключение
от защиты
V
РЩ
—II
Р6М
ение\
КП
-Е52-
РбМ
-ЛЛл-
30
ЛГ,
ИГ
яг,
Рис. 57. Г\ема релейной блокировки от прыгания.
КУ — контакты ключа управления: 1—2 — в цепи
включения; 3—4 — в цепи отключения; РБМ —
реле блокировки; БК\ и Б/С2 — блок-контакты
выключателя; КП — обмотка контактора; ЭО —
электромагнит отключения.
117

и блок-контакты цепей управлений, переключаются посредством
систем рычагов, связанных с основным валом привода. На
некоторых типа>х приводов блок-контакты смонтированы непосредственно
на валу привода.
2. ВЫБОР ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ И АВТОМАТОВ
ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ
Допускается установка предохранителей только с
калиброванными плавкими вставками. Установка предохранителей с плавкими
вставками, некалиброваиными и не соответствующими расчету и
опытной проверке, запрещается.
В качестве предохранителей должны применяться закрытые
трубчатые предохранители типов ППТ-10, ПР-2 и Б-В.
1. При выборе предохранителей необходимо руководствоваться
следующими соображениями:
а) Цепи управления обтекаются током включения и отключения
кратковременно, и величина тока обычно не превышает б—АО а\
в остальное время эти цепи постоянно обтекаются незначительным
по величине током контроля целости оперативных цепей.
При определении величины кратковременного тока через
предохранитель, кроме тока ЭО и промежуточного реле включения,
необходимо учитывать токи во всех реле защиты, автоматики и
сигнальных лампах, которые могут одновременно протекать через
предохранитель в момент операции.
Номинальный ток плавких вставок для цепей управления
выбирается по формуле
где Iв — номинальный ток плавкой вставки;
/н кр — кратковременный ток включения или отключения с
учетом тока в реле защиты и автоматики и в сигнальных
лампах, протекающего через предохранитель в момент
операции.
Рекомендуется по условиям надежности устанавливать
предохранители со вставкой, имеющей 1В не менее 6 а.
Выбранный по формуле (70) номинальный ток вставки
проверяется по условию надежного и быстрого сгорания вставки при
коротком замыкании в наиболее удаленной точке защищаемой сети.
Несмотря на то что для защиты цепей управления не требуется
высокого быстродействия, необходимо считаться с тем, что в
схемах релейной защиты и автоматики могут иметься реле, обмотки
которых нормально обтекаются током. Кратковременное
исчезновение или понижение напряжения в питающей сети при коротких
замыканиях, в частности в цепях управления, может привести к
неправильному действию схем защиты и автоматики.
Проверка номинального тока вставки по {условию
быстродействия производится по формуле
. /к.з.мин
7 в< 20 ~ 25 '
118

где /к.з.мин—-юк короткого замыкания в наиболее удаленной
точке защищаемой цепи.
При этом условии время сгорания вставки обычно не
превышает 0,03 сек.
При отсутствии в схемах релейной защиты и автоматики реле,
нормально обтекающихся током и способных три коротком
замыкании приводить к неправильной работе схем, надежное и
достаточно быстрое перегорание плавких вставок обеопечивается, если
/к.з.мин
/*<-
10
(72)
Ток короткого замыкания приближенно подсчитывается по
формуле (6)7).
6) )В цепях сигнализации, где ток нагрузки примерно постоянен
по величине и длительности протекания, номинальный ток вставки
должен быть, по крайней мере, на 10—120% -больше длительного
максимального тока нагрузки защищаемой цепи. Этот запас
учитывает неоднородность материала и старение вставок. Выбирается
ближайшая большая вставка по шкале номинальных токов.
Проверка по условию надежного и быстрого сгорания вставок
при коротком замыкании должна 'вестись также по формулам (71)
и (72).
2. Избирательность последовательно включенных плавких
вставок проверяется упрощенным методом [Л. 7].
Порядок проверки следующий:
а) Для последовательно включенных плавких вставок
определяются их материал и сечение:
^1 — сечение вставки, установленной ближе к источнику
питания;
52 — сечение вставки, установленной ближе к нагрузке;
определяется отношение этих сечений:
V- = а. (73)
Таблица 3
Материал
вставки /,
расположенной ближе к
источнику питания
Медь
Серебро
Цинк
Свинец
Отношение сечений 5х/5а = А, обеспечивающее
избирательность при материале вставки 2, расположенной
ближе к нагрузке
Медь
1,15
1,33
3,5
9,5
Серебро
1,03
1 1,15
3,06
8,4
Цинк
0,4
0,46
1,2
3,3
Свинец
0,15
0,17
0,44
1,2
б) Из табл. 3 олределяется отношение сечения последовательно
включенных вставок Л, обеспечивающее их избирательное действие.
Если полученное по формуле (73) отношение $1А$2=# равно
или больше величины А из табл. 3, то избирательное действие предо-
119

хранителей обеспечивается. В противном случае необходимо
заменить одну из вставок на вставку с другим номинальным током или
на вставку другого тила.
Наилучшие результаты получаются три последовательном
включении однотипных вставок при небольших токах короткого
замыкания. 'При ©том обеспечивается избирательность между любыми
вставками, отличающимися на одну ступень по шкале номинальных
токов.
3. Если защита цепей оперативного тока осуществляется
максимальными автоматами, то их выбор должен производиться по
следующим условиям:
а) Ток срабатывания регулируемого электромагнитного
элемента, осуществляющего мгновенное отключение три токе короткого
замыкания, (должен быть не менее 125% наибольшей
кратковременной перегрузки, возможной в условиях нормальной
эксплуатации, т. е.
/ср = 1,25/н.„р. (74)
Тепловые элементы автоматов должны (быть демонтированы.
|б) Для надежного действия автоматов минимальный ток
короткого замыкания должен (превышать ток срабатывания автоматов
в 2—3 раза, т. е.
/...», >2^3, (75)
в) В любой точке сети, как правило, возможны токи короткого
замыкания выше наибольших возможных уставок электромагнитных
расщепителей автоматов. Поэтому обеспечить избирательность
последовательно включенных мгновенных автоматов практически
невозможно. 'Рекомендуется применять автоматы для защиты только
ответвлений к индивидуальным потребителям — оперативным цепям
отдельных присоединений и пр.
4. Если цепи оперативного тока имеют сложную разветвленную
схему и кабели большой протяженности, то при включении вновь
смонтированных устройств независимо от результатов расчетной
проверки правильности выбора плавких вставок или (максимальных
автоматов производится опытным путем проверка надежности
сгорания вставок и отключения автоматов при минимальных токах
короткого замыкания.
Измерение времени, сгорания вставок, времени отключения
автоматов и величин токов короткого замыкания рекомендуется
производить осциллографированием.
(Время сгорания вставок должно быть не более:
-а) 0,02—0,03 сек, если проверка вставок производилась по
формуле (71);
б) 0,2 сек, если проверка вставок производилась по
формуле (72).
Время срабатывания максимальных автоматов должно быть не
более 0,01 — 0,02 сек.
120

3. РЕМОНТ И ПРОВЕРКА ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ
И СИГНАЛИЗАЦИИ
При новом включении проверка элементов схемы
дистанционного управления, защиты и автоматики в приводе выключателя
должна производиться в следующем объеме:
/1. Подвергаются осмотру, проверке механической исправности,
качества и -надежности монтажа:
,а) отключающий электромагнит;
б) контактор ЭВ;
в) блок-контакты;
г) зажимы и провода всех цепей защиты, автоматики,
управления и сигнализации. Одновременно проверяется наличие и
правильность маркировки.
|2. Проверяются правильность регулировки, надежность и
четкость ра!боты (блок-контактов, а также состояние 'всех зажимов и
затяжка контактных винтов.
3. Проверяются сопротивление и электрическая /прочность
изоляции катушек, блок-контактов и их цепей на корпус.
4. Измеряется сопротивление катушки контактора включения и
катушки 30 и проверяется потребляемый ими ток при номинальном
напряжении.
5. Проверяется напряжение срабатывания ЭО * и контактора ЭВ:
а) при подаче напряжения непосредственно на 30 и контактор
проверяется, что напряжение срабатывания 30 « контактора
составляет не выше 65% и не ниже 30% от номинального
напряжения *;
б) при подаче напряжения с панелей защиты и автоматики
проверяется .напряжение срабатывания 30, контактора и включенных
последовательно с ними сигнальных и промежуточных реле с
учетом падения напряжения в соединительных кабелях. 30 и
контактор должны четко срабатывать при напряжении не выше 80% от
номинального напряжения оперативного тока, измеренного в точках,
откуда оно подается на испытуемые цепи (контакты 'выходных реле
защиты или автоматики).
6. Производится опробование на отключение и включение
выключателя от устройств защиты и автоматики при пониженном
напряжении оперативного тока до 80% от (/н.
7. На выключателях присоединений, оборудованных автоматами
повторного включения (АПВ), автоматической или
полуавтоматической синхронизацией или ручной синхронизацией через -блокировки
от несинхронных включений, при необходимости проверяется время
отключения или включения выключателя и время работы его блок-
контактов в цепях -автоматики (проверка ведется по схеме — см. ни-
* Работы по измерению напряжения срабатывания ЭО, проверке
действия блокировки от «прыгания» и опробованию выключателя на
включение и отключение от устройств защиты и автоматики относятся к категории
работ по совместной проверке выключателя и привода, которым посвящен
раздел VIII. Однако для удобства упомянутые работы вписаны в данном
рГазделе.
1 Согласно ПУЭ, 1-8-13, п. И, величина напряжения срабатывания
контакторов включения должна быть в пределах 30—80% номинального. К
сожалению, верхний предел 80% не соответствует требованию производить проверку
работы схемы от КУ, защит и автоматики при 80% 1?п установленных на
шинах оперативного тока.
121

же рис. 67); для определения времени работы блок-контактов
вместо контактов выключателя в схему вводятся соответствующие блок-
контакты.
8. Проверяется (блокировка от повторных включений
выключателя на короткое замыкание.
Проверка блокировки от многократного включения
выключателя проводится в следующем порядке: включают выключатель от
ключа управления и, не отпуская рукоятки, замыкают цепь
отключения. Выключатель должен один раз отключиться и оставаться
отключенным все время, пока замкнута цепь «а включение.
9. Проверяется включение и отключение выключателя от КУ и
от всех выходных реле защиты и автоматики.
При плановой проверке элементов схемы дистанционного
управления, защиты и автоматики в приводе выключателя проверка
производится в объеме, указанном выше, за исключением пп. 3 и 4;
кроме того, при плановых проверках то п. 5 можно ограничиться
подачей напряжения непосредственно в приводе и опробованием
выключателя от защиты и автоматики при пониженном до 80%, Уъ
напряжения оперативного тока.
Опробование от защит и автоматики можно ограничить
опробованием только от одного выхадного реле; в этом случае для
остальных выходных реле необходимо проверить целость цепи
отключения и включения высокоомным вольтметром.
Рекомендации по осмотру, проверке механической исправности,
качеству и надежности монтажа элементов
цепей управления в приводе
Приводы устанавливаются чаще всего в неотапливаемых
закрытых или в открытых РУ. Поэтому необходимо обращать серьезное
внимание на качество разделки контрольных кабелей, подводимых
к приводу. Место выхода разделанных жил и бандаж при сухой
разделке кабеля должны быть обильно пропитаны ПХВ краской.
Внутренняя полость хлорвиниловых трубок, применяемых для
усиления изоляции выведенных из разделки жил, также должна
заполняться ПХВ краской
Следует обращать внимание на качество крепления и
расположение жгутав и пакетав монтажных праводов, на невозможность
разрушения их подвижными частями привода при его работе, а
также на качество изоляции проводки от деталей привода.
Механическая защита кабелей, подводимых к приводу,
осуществляется посредством труб или углового железа. При этом
необходим тщательный контроль за правильностью их установки и
крепления [Л. 6].
При установке и осмотре блок-контактов следует особое
внимание обращать на целость пружин, подложенных под ламели
(скобы) неподвижных контактов, и на то, чтобы ламели свободно, без
застреваний, возвращались в исходное положение при нажатии на
них. Разрушение пружин происходит из-за их коррозии, а
застревание из-за перекоса цоколей при сборке.
Проверяется целость карболитовых деталей блок-контактов.
Заводы-изготовители на кольца монтажных проводов, как
правило, ставят штампованные наконечники, имеющие по контуру
бортик, а под головки винтов, крепящих концы к зажимам, кладут
шайбы. При затяжке контактных винтов шайбы могут упираться в бор-
122

тик наконечника «и, несмотря на кажущуюся надежность затяжки
винтов, контакта может не быть, либо он будет ненадежным.
Рекомендуется со всех колец монтажных проводов наконечники
снимать, кольца одножильных проводов ставить непосредственно
под винт с шайбами, а у гибких проводов (гибким проводом
выполняются обычно выводы от встроенных трансформаторов тока)
кольца лудить, что придает им жесткость и обеспечивает надежный
контакт. Луженые кольца следует также ставить под винты с
шайбами (простыми и пружинящими).
(При внешнем осмотре обращается внимание на отсутствие
монтажных остатков (особенно из магнитного материала), грязи и
пыли, на качество уплотнений всех отверстий, надежность затяжки
винтов и качество резьбы. Все винтовые соединения в механизме
привода должны иметь приспособления, предупреждающие
самопроизвольное отвертывание: «контргайки, пружинные шайбы и
зубчатые шайбы. Особое внимание должно |быть обращено на наличие
контргаек во всех звеньях передаточных механизмов
блок-контактов.
Далее необходимо .проверить, произведена ли при монтаже
привода разборка и чистка ЭО и контактора.
Якорь ЭО не смазывается, так как смазка со временем
затвердевает и к ней прилипает пыль. Это приводит к отказу в работе ЭО.
Грязь и засохшая смазка удаляются с якоря промывкой бензином.
Боек якоря должен быть прямолинейным ,и находиться на одной
оси с сердечником. Отсутствие перекоса и заедание якоря с бойком
проверяется поднятием якоря в верхнее положение с
одновременным поворотом его на 10—(20° вокруг вертикальной оси и
последующим свободным падением в исходное положение. Одновременно
проверяется надежность замыкания нижнего контакта блокировки от
«прыгания», что определяется наличием некоторого сжатия верхней
пружины, ограничивающей положение подвижного контакта этой
блокировки.
Особое внимание обращается на соответствие нормам ^величины
зазора между бойком и защелкой. Медленным нажатием бойка
катушки на отключающую планку проверяют надежность
отключения выключателя; при этом после отключения должна остаться
возможность совместного хода бойка вместе с планкой. не менее
2—3 мм. Если указанное условие не соблюдено, то возможен отказ
в отключении и тогда требуется дополнительная регулировка
привода.
Производится проверка правильности и надежности установки
предохранителей. При этом обращается внимание на следующее:
1. Расположение предохранителей должно исключать их
механические повреждения и обеспечивать удобную и быструю замену.
2. Широко применяемые в настоящее время предохранители
типа ППТ-110 должны подвергаться тщательному наружному осмотру
и проверке надежности запрессовки торцовых латунных колпачков.
Наличие трещин на колпачках, проворачивание колпачков на
керамических трубках патронов указывает на дефектность
предохранителей; применение их при наличии указанных дефектов
запрещается.
Установка предохранителей типа ППТ-10 допустима только
в сухих отапливаемых помещениях, так как в сырых неотапливае-
123

мых /помещениях возможны интенсивная коррозия и механическое
разрушение латунных колпачков предохранителей.
13. Все предохранители должны иметь четкие надписи,
указывающие, в какой цепи они установлены и на какой номинальный ток
они рассчитаны.
4. На щите управления необходимо (проверить наличие полного
резервного комплекта предохранителей для цепей управления и
сигнализации.
Регулировка блок-контактов
Регулировку блок-контактов следует производить при
медленном (ручном) включении и отключении .привода. Во избежание
возможных повреждений передаточных звеньев при регулировке блок-
контактов необходимо соблюдать осторожность. У блок-контактов
типа К'ОУ проверяется, не происходит ли жесткого удара концов
прорези секторного рычага о штифты диска (рис. 43) ори подходе
привода к крайним положениям (включенному и отключенному).
Исключение удара достигается соответствующим регулированием
длины тяги, соединенной с КСУ.
У блок-контактов типа КСА присоединять тягу к рычажку
контактов следует только после предварительной проверки ее длины
в обоих крайних положениях привода. Убедившись, что поломка
КОУ и <КОА при операциях приводом исключена, приступают к их
детальной регулировке.
(При регулировке блок-контакта в цепи включения необходимо
.обеспечить:
а) длительность замкнутого состояния контактов, достаточную
для включения выключателя;
б) надежный разрыв цепи включения после завершения
операции включения.
Блок-контакт КСУ, находящийся в цепи катушки контактора ЭВ,
должен размыкаться в самом конце включения, чтобы съем питания
с ЭВ происходил в конце операции включения. В разомкнутом
положении этого контакта, соответствующем включенному положению
привода, разрыв между подвижным и неподвижным контактами
с каждой стороны должен составлять 4—6 мм\ при этом суммарный
разрыв будет около 8—(10 мм.
В цепи отключающего электромагнита заводы-изготовители
устанавливают блок-контакты типа (КОУ. ;КСУ в цепи отключения
должен замыкаться в самом начале движения механизма привода на
включение. В разомкнутом положении КСУ, соответствующем
отключенному положению привода, разрыв между подвижным
и неподвижным контактами с каждой стороны должен составлять
4—б мм.
Наличие излишних люфтов в шарнирах тяг и рычагов
передаточного механизма КСУ может приводить к преждевременным
разрывам, ненадежным контактам или, наоборот, к тому, что после
завершения операции контакт может не разомкнуться. В качестве
меры для устранения люфтов рекомендуется установка на оси
шарниров дополнительных шайб соответствующих размеров и
толщины.
(Приводы типа !ПС и другие имеют в цепи ЭО блок-контакты
КОУ. Замедление, создаваемое ими, в отдельных случаях может
вызывать разрыв цепи ЭО контактами выходного промежуточного
124

Регулировка
блок-контакта КБ.
Положение собачки и
храповика блок-контакта.
а — при отключенном
выключателе; б — при включенном
выключателе.
реле, а не блок-контактами, что приводит к о,бгоранию контактов
реле. Поэтому 'блок-контакты типа КСУ в цепи отключения
рекомендуется заменять на .блок-контакты типа К'СА. При этом, как
показывает опыт, обеспечивается надежная работа отключающей цепи.
Для еще (большего увеличения надежности отключающей цепи
применяется .параллельное включение
двух одинаково установленных блок-
контактов типа КСА.
1Блок-контакты типа КСА
должны в крайних положениях
механизма привода обеспечивать надежное
замыкание (с /достаточным выжимом
пружинящих ламелей на
неподвижных контактах) и (размыкание
соответствующих контактов.
В процессе /регулировки блок-
контактов типа КСА •следует иметь
в виду, что острый угол между
направлением тяги и рычагом
контактов не должен быть меньше 30°.
В противном случае звенья
передачи подходят слишком близко к
«мертвому положению», что может
привести к изгибу или поломке тяги.
"КСА должен иметь угол поворота примерно 00°. Для подбора
его изменяют длину тяги или длину плеча рычага. (Положение
контактов К'СА относительно их валика изменяется посредством
перестановки рычага относительно диска на валике, который имеет
для этой цели отверстия, расположенные по окружности (рис. 42).
08 приводах типов ШПЭ-13, ШПЭ-33 и ШПЭ-3|1 в цепи
включения применен -быстродействующий контакт типа 1КБ. При его
регулировке величину зазоров между собачкой блок-контакта и его
храповиком необходимо выполнить согласно рис. 58.
Уменьшение зазора (рис. 58,а) приводит к тому, что при
наличии даже незначительных люфтов в передаточных звеньях
блок-контакта собачка не становится на храповик и, как следствие, не
создается замедления включающего импульса, а это приводит к
отказу во включении МВ.
Увеличение зазора (рис. 58,6) приводит к «заскакиванию»
ударника контакта за тыльную сторону собачки и отказу в нужный
момент переключения блок-контакта.
(По окончании регулировки |блок-контактов следует:
-а) тщательно затянуть контргайки на всех резьбовых
соединениях передаточных звеньев;
>б) проверить, что у рычагов, ввернутых в тело вала привода,
количество витков резьбы, находящихся в теле вала, достаточно
для того, чтобы рычаги не могли быть вырваны усилиями,
возникающими при работе привода;
в) смазать низкотемпературной смазкой прорезь секторного
рычага блок-контакта КСУ, оси шарниров передаточных механизмов,и
всех трущихся частей приводного механизма блок-контактов;
г) подачей импульсов на цепи включения и отключения
проверить четкость работы блок-контактов.
125

Проверка сопротивления и испытание электрической прочности
изоляции вторичных цепей 1[Л. 6]
Контроль состояния изоляции ,при эксплуатационных проверках
необходимо -произвести сразу же :после вывода в ремонт основного
оборудования с тем, чтобы за время его ремонта устранить все
обнаруженные при проверке повреждения изоляции.
При новом включении проверка производится после очистки
вторичных цепей от пыли и грязи.
Проверка сопротивления изоляции. Проверка сопротивления
изоляции производится мегомметром в следующем порядке:
а) от вторичных цепей отсоединяются все источники питания,
и схема разделяется на участки: кабели, панель управления,
панель защиты и привод;
б) проверяется изоляция каждого провода участка на землю;
в) проверяется изоляция между проводами и жилами кабеля;
при этом необходимое разделение цепей рекомендуется по
возможности производить не отсоединением проводов, а снятием
предохранителей, вывертыванием ламп, отключением выключателей,
рубильников и переключателей;
г) после проверки изоляции необходимо разрядить все
проверявшиеся провода и жилы кабелей, замкнув «их на землю.
Изоляция испытуемых вторичных цепей должна удовлетворять
требованиям ПТЭ, т. е. быть не ниже 1 Моя для каждого
присоединения.
Если какой-либо из участков вторичных цепей имеет
пониженную изоляцию, то его необходимо разбить на элементы: катушки,
обмотки, провода, кабели и детали. Проверкой сопротивления
изоляции отдельных элементов отыскивают дефектный элемент.
При проверке сопротивления изоляции в сырую погоду
необходимо считаться с возможностью увлажнения поверхности
изолирующих деталей, что снижает сопротивление изоляции. В этих
случаях необходимо производить сушку усилением естественной или
созданием искусственной вентиляции в шкафу привода и
коридоре РУ.
Восстановление изоляции отдельных элементов (зажимов, блок-
контактов и пр.), извлеченных из схемы из-за низкого
сопротивления, зачастую удается путем тщательной их очистки от грязи и
просушки в течение нескольких часов или суток в сухом помещении
в потоке теплого воздуха.
Испытание электрической прочности изоляции вторичных цепей.
Испытание прочности изоляции мегомметром как на 1 ООО в, так
и на 2 500 в недостаточно эффективно, поскольку напряжение на
его зажимах при испытаниях сильно снижается за счет падения
напряжения в его обмотке.
Поэтому испытания электрической прочности изоляции должны
производиться по специальной схеме напряжением 1 000 в
переменного тока в течение 1 мин в следующих случаях:
а) при вводе в эксплуатацию вновь включаемых присоединений;
б) в процессе эксплуатации — при капитальных ремонтах
силового оборудования;
в) при реконструкции вторичных цепей или после их ремонта;
г) при аварийных проверках.
126

Испытаний цепей управления и Сигнализации производятся по
участкам, имеющим самостоятельные предохранители, которые перед
испытаниями снимаются. (При отсутствии в отдельных цепях
индивидуальных предохранителей производится отсоединение питающих
жил испытуемого участка.
-110% 2206
к испытываемой
схеме
Рис. 59. Схема испытательной установки.
ТН — повысительный трансформатор до 1000 в мощностью
300—500 вт; АТ — автотрансформатор (потенциометр); ОС —
ограничительное сопротивление; ДС — добавочное сопротивление;
Р — двухполюсный рубильник; Кн — кнопка; Пр —
предохранители.
Цепи, идущие к « + » и «—», должны быть соединены между
собой временной перемычкой (у предохранителей). Цепи,
отделенные от испытываемой схемы контактами реле, ключей управления,
переключателей, (блок-контактами, должны соединяться с ней
замыканием разделяющих цепи контактов или установкой временных
перемычек.
Для предупреждения ошибочного оставления временных
перемычек по окончании испытаний необходимо вести их учет.
Рекомендуемая схема испытательной установки показана на
рис. 59.
Питание схемы производится от линейного напряжения.
Для измерения испытательного напряжения с высокой стороны
используется вольтметр V с добавочным сопротивлением ДС.
Чтобы исключить возможность пробоя вольтметра высоким
напряжением, он включается со стороны заземленного вывода обмотки.
Для того чтобы миллиамперметр тАу .измеряющий ток утечки
испытываемой схемы, не измерял тока вольтметра, соизмеримого
с током утечки, вольтметр V и добавочное сопротивление ДС
подключаются .параллельно обмотке трансформатора до
миллиамперметра.
Порядок проведения испытания. 1. После 'подготовки
испытываемой схемы к ней подключается испытательная установка,
напряжение плавно повышается до 500 в и держится на этом уровне.
При повышении напряжения внимателыно следят за показаниями
приборов.
Если не наблюдается толчков тока 'потребления и колебаний
испытательного напряжения, в испытуемой схеме нет разрядов,
пробоев, искр, то напряжение повышается до 1 000 в и держится 1 мин.
При напряжении 1 000 в нажатием кнопки Кн включается
миллиамперметр и измеряется ток утечки.
,2. Если при повышении напряжения наблюдаются толчки тока
потребления и колебания испытательного напряжения, то повышение
127

напряжения приостанавливается и бтыскивается местб повреждения
мегомметром. По окончании ремонта поврежденного места
производится (повторное испытание.
3. После отключения испытательной установки с испытуемых
цепей снимается остаточный заряд и производится повторное
измерение сопротивления изоляции мегомметром 11 000 в.
Проверка параметров ЭО и контактора КП непосредственно
в приводе
Проверка непосредственно в приводе производится по схемам,
показанным на рис. 60. Потенциометр Я в схеме рис. 60,а должен
быть достаточно мощным, чтобы падение напряжения в нем при
проверке >было незначительным.
«Общей инструкцией ш проверке устройств релейной защиты,
автоматики и вторичных цепей» рекомендуется добиваться
срабатывания ЭО при плавном увеличении напряжения (тока).
ЭО(Щ
0 о\^о 1 И
0 о|^э
>Ь-ф|
б)
Ьо(кп)
Рис. 60. Схемы проверки ЭО и контактора.
а — с потенциометром; б — с реостатом.
Однако в некоторых типах приводов, например ШПЭ-42,
выполнить данное требование не всегда возможно, поэтому
допускается определять напряжение срабатывания при подаче напряжения
толчком. При этом следует иметь в виду, что введение в схему
проверки активного 'сопротивления потенциометра и особенно
реостата облегчает условия работы ЭО и ЭВ по сравнению с реальными
условиями схемы управления. Это объясняется тем, что при подаче
напряжения на испытательную схему ток в цепи «атушки нарастает
постепенно за счет наличия индуктивной составляющей в
сопротивлении катушки электромагнита или контактора. В первый момент,
когда ток в контуре мал, падение напряжения в активном
сопротивлении реостата или потенциометра мало, и напряжение источника
питания почти целиком падает на катушку. |По мере увеличения тока
до установившегося значения (или до момента завершения
операции включения или отключения) увеличивается падение напряжения
на реостате (или части потенциометра). Замер напряжения в схеме
производится при установившемся значении тока, и облегчающие
факторы переходного процесса этим замером не учитываются. При-
Г28

нятый в нормах верхний предел срабатывания, равный 65% 1)ц,
обеспечивает необходимый запас по напряжению срабатывания,
достаточный для надежной работы схемы управления в условиях
эксплуатации.
При .проверке напряжения срабатывания необходимо помнить,
что катушки термически неустойчивы, поэтому все измерения и
регулирование напряжения и тока следует производить быстро, не
перегревая катушек. По этой же (причине электрическое включение
приводом более ГО раз подряд не допускается, .необходимо делать
перерывы, достаточные для охлаждения обмоток катушек ЭВ и ЭО.
Контакторы старых типов (однополюсные) имеют низкое
напряжение срабатывания и возврата, [/Ср=120—'30 в, '^/ВозвР='2—5 в, что
противоречит существующим требованиям. В таких случаях
рекомендуется выводить из работы одну из двух параллельно
включенных секций катушки такого контактора. При этом оставшаяся
секция обеспечивает напряжения срабатывания и возврата, требуемые
нормами, т. е. {/ср < 0,65 Ци\ ^ВОзвр ^ 30%.
Предварительную настройку напряжения срабатывания и
возврата контактора надлежит вести при снятых предохранителях в
цепи ЭВ; этим исключаются бесполезные многократные включения и
отключения выключателя, а также излишнее подгорание контактов
контактора.
Лри проверке напряжения срабатывания ЭО толчком после
каждой неудавшейся попытки отключить выключатель, 'получающейся
при подаче на ЭО напряжений, меньших напряжения срабатывания,
отключающую защелку следует возвращать в исходное положение.
При предварительных проверках это допускается производить
вручную, а при более точной проверке—^отключением и последующим
включением выключателя от контактора.
Напряжения срабатывания ЭО, не укладывающиеся в нормы,
возникают обычно за счет неправильной регулировки привода или
неудовлетворительного состояния ЭО (механические «затирания»
подвижных частей, грязь на якоре и электрическое повреждение
катушки).
В случае, если ЭО исправен и причиной ненормальных
параметров срабатывания ЭО является неправильная регулировка привода,
персонал, обслуживающий вторичные цепи, должен потребовать
от ремонтного персонала повторной регулировки привода.
Проверка параметров ЭО и контактора с панелей
защиты и автоматики
При этой проверке необходимо следить, чтобы все
промежуточные и сигнальные реле последовательного включения участвовали
в цепях проверяемых ЭО и контактора.
В протокол проверки, кроме занесения сведений о правильной
работе цепей при напряжении не выше 80% номинального, должны
быть записаны фактические падения напряжения, получающиеся при
подаче как 80%. {/н, так и номинального напряжения на всех
последовательно включенных обмотках реле и дополнительных
сопротивлениях.
Если операции с выключателем по какой-либо причине
затруднительны, то проверку вторичных цепей пониженным напряжением
9—326
129

с панелей управления защиты и автоматики можно вести при
отключенном выключателе и снятых с силовых цепей
.предохранителях в следующей -последовательности.
На ЭО и контактор ЭВ с панели защиты или автоматики
подается постоянный ток.
В приводе на зажимы проверяемой катушки подключается
вольтметр, а блок-контакты в соответствующей цепи шунтируются
амперметром. Если замеряемое напряжение срабатывания катушки
ниже 80% номинального, а ток пропорционален потреблению
катушки при номинальном напряжении, то цепь от источника питания до
катушки выполнена правильно.
(В ряде «случаев проверку работы силовых и вторичных цепей
пониженным напряжением представляется удобным вести раздельно:
сначала при номинальном •напряжении на силовых цепях
опробуются пониженным напряжением вторичные цепи, а затем при
нормальном напряжении на вторичных цепях проверяется работа привода
на включение при пониженном напряжении на силовых цепях.
Понижение напряжения до 80% может осуществляться с
помощью мощного элементного коммутатора аккумуляторной батареи,
выделения испытуемого присоединения на зарядный агрегат и др.
4. УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ И МОДЕРНИЗАЦИЯ
БЛОК-КОНТАКТОВ
Эксплуатационный персонал энергосистем зачастую испытывает
значительные затруднения в регулировании систем приводов блок-
контактов. Это объясняется тем, что заводские конструкции КСУ,
КОА, КБ и способы их сочленения с приводами не гарантируют
надежности их работы. © отрегулированной системе 'блок-контактов
в процессе эксплуатации появляются люфты в рычажном
механизме, что приводит к нарушению цепей управления, защиты,
автоматики и сигнализации.
Особые трудности возникают при регулировке блок-контакта
в цепи включения. Малейшее нарушение регулировки блок-контакту
приводит к недовключению выключателя или к сгоранию
электромагнита включения в случаях, когда блок-контакт по завершений
операции включения не разрывается.
Некоторые типы приводов, например ШПЭ-3, имеют
недостаточные тяговые усилия, что затрудняет регулировку блок-контактов.
Ниже приводится несколько вариантов модернизации
блок-контактов, обеспечивающих надежность и стабильность контакта в
процессе эксплуатации.
Установка дополнительного блок-контакта в цепи включения
Стремление исключить возможность -сгорания ЭВ вынуждает ре*
гулирозать блок-контакты так, что запас по времени замкнутого
состояния КСУ, КБ мал, поэтому возможны недовключения
выключателя как при пониженном и нормальном, так и при повышенном
напряжениях в цепи питания ЭВ.
Во избежание отказов во включении по этой причине в
Мосэнерго по предложению А. В. Богословского применен
дополнительный шунтирующий блок-контакт (рис. 61), связанный с защелкой
привода. Контакт во включенном и отключенном положениях МВ
130

разомкнут, замыкается в начале включения и разрывается только
тогда, когда отпадает защелка — в коице процесса включения.
Дополнительный 'блок-контакт включается параллельно основному блок-
контакту цепи включения и таким образом осуществляет подхват
основной цепи. Регулировка блок-контактов в цепи включения
осуществляется так, чтобы цепь рвалась на дополнительном
блок-контакте,
Рис. 61. Дополнительный блок-контакт.
/ — рычаг; 2 — тяга; в — рычаг КСА; 4 — ось; 5 — защелка
привода.
Установка и связь 'блок-контакта с защелкой просты и
затруднений не вызывают.
Установка дополнительного блок-контакта, включенного
параллельно основному в цепи включения (типа КСУ) и приводимого
в движение защелкой привода, применена и
заводами-изготовителями на последних образцах приводов.
Модернизация блок-контактов типа КСА [Л. 12]
Конструкция обеспечивает при переключениях вполне
определенное положение .подвижного контакта вне зависимости от
наличия люфтов в рычажном механизме КСА. Кроме того, появляется
возможность следить за положением контактов после переключения,
если они закрыты крышкой.
(Конец валика КСА, противоположный тому, к которому
крепится приводной рычаг, запиливается на квадрат (рис, 62).
На этот конец валика надевается фигурный рычажок
(рис. 62,а и в) у который крепится на валике винтом.
Рычажок оттягивается пружиной, один конец которой находится
на рычажке, а другой укреплен на -стойке (рис. Ш,г)г Пружина
9* 131

должна быть достаточно жесткой, с тем чтобы усилие, создаваемое
ею, могло .преодолеть сопротивление неподвижных -контактов.
Положение рычажжа вдоль оси /—/ неустойчиво, поэтому при
повороте его в ту или иную сторону на угол б—110° относительно
оси пружина, сокращаясь, потянет за собой рычажок, а вместе
Ч / /
& ^г-\ 4 /-
а)
\ Ь5
7x7
б)
и *1
г 1 | У/А ,
\ллл
■щф
Я/4 —Н>»-
в) Ьг-20-^ г)
Рис. 62. Модернизация блок-контактов типа КСА.
а — общий вид; б — валик; в — фигурный рычажок; г — стойка; / —
фигурный рычажок; 2 — пружина; 3 — стойка; 4 — винт; 5—6 — упор.
5 -7мм дбижение
пластиночных
контактов
^
ч
Рис. 63. Улучшенная система контактов
блокировки от «прыгания».
/ — нижние; 2 — верхние контакты.
132.

ю
а)
в)
Рис 64. Замена блок-контактов КСБ яа КСА.
Общий вид и детали конструкции, / — валик.

с ним и подвижные контакты до положения, фиксированного
упорами 5 и 6.
Фиксация положения подвижных контактов КСА в положениях,
заданных (при регулировке, обеспечивает надежность 'контакта.
Положение рычажка у того или иного упора свидетельствует о
положении контактов КО А.
Модернизацию КСА можно производить без разборки самого
устройства, что представляет определенные удобства в условиях
эксплуатации.
Усовершенствование контактов блокировки от «прыгания»
Якорь ЭО, а с ним и диск подвижного контакта блокировки от
«прыгания» из-за плохой обработки деталей и возможной
неточности центровки не всегда надежно возвращается в «сходное
положение, что приводит к обрыву цепи включения.
Для улучшения системы нижних неподвижных контактов и
обеспечения их надежного замыкания могут быть использованы
контактные пластинки токовых реле ЭЛГ-70 (или другие
аналогичные), которые припаиваются к боковой части нижних неподвижных
контактов К Свободная часть пластинок загибается так, чтобы
совместный ход пластинок и диска составлял 5-ч7 мм (рис. 63).
Серебряные контакты, на которые ложится диск, затачиваются
надфилем на конус. (В нижнем положении диск блок-контакта надежно
доводит пластинки припаянных дополнительных контактов до
основания неподвижных контактов, а в верхнем положении
обеспечивается достаточный зазор на контакте в цепи включения.
Имеется положительный опыт эксплуатации
реконструированных блок-контактов.
Замена круглых блок-шайб типа КСБ на блок-контакты типа КСА
Старый тип блок-контактов, у которых блок-шайба установлена
на валу привода, в ряде случаев является неудобным в
эксплуатации в отношении техники безопасности и не обеспечивает
надежности цепи, в которой такой блок-контакт установлен.
По предложению И. Ф. Мелихова, на ТЭЦ-(11 Мосэнерго этот
тин блок-контактов на привадах ПП-(125 и Г|П-40 заменен
модернизированными (блок-контактами типа 'КСА. Модернизация заключается
в удлинении выступающих частей контактных пластинок на
поворотных шайбах (рис. 64,в) блок-контактов, установленных в цепи
включения (для удлинения включающего импульса) и в установке
специальной тяги, сочленяющей рычаг (КСА с коромыслом привода
Ш-11125 (рис. 64,а) или валиком привода Ш-40 (рис. 64,6).
VIII. ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
ПРИВОДОВ, СОВМЕСТНАЯ ПРОВЕРКА
ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И ПРИВОДА
1. ТРЕБОВАНИЯ К УСТАНОВКЕ
И ЭКСПЛУАТАЦИОННОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ ПРИВОДОВ
Установка приводов должна быть выполнена с учетом
требований его надежной работы и удобства в энсашуатации.
1. Выключатель должен быть установлен с приводом, предна-
1 Предложено в Мосэнерго А. А. Воробьевым.
134

значенным Для Данного типа выключателя; противодействующие
моменты выключателя должны соответствовать тяговому усилию
привода. Если выключатель подвергается реконструкции (усилению) и
увеличивается противодействующее усилие его отключающих
пружин, то должна -быть проверена возможность сочленения
усиленного выключателя с прежним типом привода.
2. Привод должен -быть .надежно укреплен. /Крепление
выполняется в соответствии с заводской инструкцией по монтажу привода
или в соответствии с проектом.
|3. Передаточный механизм должен быть выполнен с
соблюдением размеров плеч рычагов и углов их установки. Несоблюдение
этого условия ухудшает работу привода, вплоть до отказов в
работе выключателя.
4. Привод должен быть установлен йа уровне 1—11,5 м от
уровня площадки обслуживания I?" иметь рычаг или кнопку ручного
отключения >и возможность ручного включения. Рычаг, штурвал или
другое приспосо'бление для ручного включения (приводов должны
храниться около привода или в специальном месте.
б. Шкаф привода наружной установки должен быть уплотнен
и оборудован обогревом.
Осмотр привода производится при снятом кожухе или открытом
шкафе привода. Учитывая, что на многих приводах снятие кожуха
или открытие шкафа является затруднительным (например, у
приводов типа ПС-10 внутренней установки) или даже небезопасным
вследствие близкого расположения шкафа привода к токоведущим
частям выключателя (например, у приводов типа ИШС-110
наружной установки), то осмотр и проверку состояния привода
производят раз в квартал с соблюдением мер предосторожности против
случайного его отключения.
Осмотр привода после операции по включению или отключению
выключателя не производится, а о правильности положения
рычажной системы судят по положению механического указателя.
При осмотрах рычажной системы не должно быть:
а) загрязнения внутри шкафа привода; при наличии пыли
производится чистка рычажной системы, в случае необходимости —
с отключением привода; принимаются меры по предотвращению
загрязнения в дальнейшем;
б) ржавчины на деталях привода; в случае наличия ржавчины
производится ее удаление и окраока шкафа;
в) при наружных температурах ниже—|25°С должен быть
включен подогревательный элемент в шкафу привода; при осмотре
проверяется его работа.
Текущий ремонт рычажной системы производится по мере
необходимости для устранения недостатков, выявленных при осмотре
и опробовании привода.
2. ПРОВЕРКА СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ
И ПРИВОДА
После ремонта, а в необходимых случаях и в процессе
эксплуатации, производится проверка совместной работы выключателя и
привода, которая заключается в следующем:
а) проверяется работа механизма свободного расцепления
привода;
135

б) измеряется напряжение срабатывания &В привода:
в) измеряется напряжение на зажимах катушки ЭВ при его
работе, т. е. при 'включении выключателя;
г) измеряется напряжение срабатывания 30 привода;
д) опробуется действие 'блокировки от «прыгания»;
е) измеряется скорость движения (подвижных контактов
выключателя;
ж) измеряется время отключения и включения выключателя;
з) опробуется совместно выключатель и привад включением и
отключением от устройств защит и автоматики;
и) опробуется совместно выключатель и привод включением и
отключением при пониженном, повышенном и рабочем напряжениях
на шинах силовой сети постоянного тока 1.
Работа механизма свободного расцепления проверяется по
второй половине хода привода на включение. Известно, что усилия,
действующие на расцепление механизма, зависят от положения
рычажной системы. Поэтому должно быть проверено надежное
расцепление механизма свободного расцепления в двух-трех
положениях рычажной системы в зоне возможной работы механизма.
Для этого выключатель вместе с приводом включается вручную
приспособлением для ручного включения. (В положении привода,
близком к положению «Включено», воздействуют на механизм
свободного расцепления с помощью ЭО или приспособлением для
ручного отключения. При этом выключатель должен отключиться.
Затем проводится проверка работы механизма свободного
расцепления в положении привода «Стоп», т. е. в положении, когда
приспособлением для ручного включения якорь ЭВ приведен в
крайнее положение. Выключатель при этом также должен беспрепятст-
веннно отключаться.
Напряжение срабатывания ЭВ зависит от состояния
выключателя и привода. После капитального ремонта напряжение
срабатывания ЭВ должно быть не ниже 70% Уя\ в процессе эксплуатации
оно может несколько увеличиться, но не должно быть выше 80%/Ун.
Поскольку противодействующие силы выключателя сильно
возрастают при низких температурах, напряжение срабатывания
измеряется при температуре наружного воздуха не ниже 0° С.
Когда питание силовой сети производится от зарядной шины и
зарядного рычага, снижение напряжения на зажимах катушки ЭВ
может быть произведено элементным коммутатором аккумуляторной
батареи. Если силовая сеть питается от общих шин сети
постоянного тока, снижение рабочего напряжения на шинах более чем на
10% недопустимо и в этом случае применяется проволочное
сопротивление, включаемое последовательно в цепь ЭВ. Измерение
напряжения на зажимах катушки ЭВ во время его работы производится
вольтметром непосредственно в приводе, причем вольтметр
включается до контактора (рис. 65). До момента включения контактора
вольтметр показывает напряжение сети, после его включения
напряжение вольтметра снижается и становится равным напряжению на
зажимах катушки ЭВ.
Если приходится проводить несколько измерений, следует
помнить, что катушка ЭВ нагревается, в ней снижается ток и сила тяги
якоря уменьшается, в результате чего напряжение срабатывания
ЭВ значительно возрастает. Поэтому между измерениями должен
1 Работы по пп. г, д, а описаны в разделе VII.
136

быть определенный перерыв, необходимый для охлаждения
катушки ВВ.
Напряжение срабатывания ЭВ выше 70% ^н после ремонта или
80% ^н в эксплуатации может быть допущено в единичных
случаях и только тогда, когда фактическое напряжение на зажимах
катушки ЭВ в момент его работы при нормальной схеме питания
силовой сети выше 90% ^н, с тем чтобы разность между
фактическим .напряжением на зажимах ЭВ ,и
напряжением срабатывания ЭВ было не
менее 20 %г1/н.
Напряжение на зажимах катушки ЭВ
во время работы ЭВ при нормальной
схеме питания силовой сети измеряется
только в том случае, если силовая сеть
питается от общих шин постоянного тока, причем
измерение производится при рабочем
напряжении на шинах сети и нормальном
режиме работы батареи, обычно в режиме
подзаряда. Напряжение на зажимах
катушки ЭВ в момент работы ЭВ должно
быть не менее 90%, 1/н. Если приводы
питаются по разомкнутому кольцу (один из
кабелей © ремонте) или батарея находится
в режиме заряда, следует считать
допустимым снижение напряжения н>а зажимах
катушки ЭВ в момент его работы до
80%, Г/н.
Скорость движения подвижных
контактов при отключении и включении
выключателя (скорость контактов) должна
удовлетворять нормам, которые даются для
каждого типа выключателя. При этом
следует учитывать, что скорость контактов,
указываемая в нормах, является
контрольным показателем, по которому можно
судить о качестве сборки и регулировки
выключателя и привода. Величина скорости
контактов, указываемая в нормах, дается
при условии, что при ее измерении
температура наружного воздуха выше 0°С,
а напряжение на зажимах катушки ЭВ во
время его работы близко к номинальному. Если при этих условиях
скорость контактов находится в нооме, то при этом гарантируется
надежная работа выключателя во всех эксплуатационных режимах,
соответствующих ГОСТ, в том числе при низких температурах
наружного воздуха и при напряжении на зажимах катушки ЭВ во
время его работы в допустимых пределах (80—110%,{Ун), т. е.
тогда, когда фактическая скорость контактов может отличаться от
указанной в нормах.
Необходимо также учитывать следующее.
-1. Скорость контактов обычно измеряется на выключателе, все
баки которого залиты маслом. Однако в некоторых случаях
измерение производится на выключателях, одна фаза которого
находится без масла (например, у выключателя (ВМ-Зб при измерении
Рис. 65. Схема
измерения напряжения на
зажимах катушки ЭВ во
время его работы.
а — включение
вольтметра (выполняется до
опробования » привода);
б — измерение
напряжения в момент
опробования; / — катушка ЭВ;
2 — контактор;
3—вольтметр; 4 — разрядное
сопротивление.
137

скорости контактов бак одной фазы опускается). В подобных
случаях измеренная скорость контактов (будет выше, чем
фактическая, когда «баки заполнены маслом. Поэтому измеренную скорость
контактов необходимо уменьшить на б—7%, если без масла
находилась одна (фаза, я на |15—00%, если «без масла находились две
фазы выключателя, .после чего сравнивать величину скорости
контактов с нормами.
,2. (После капитального ремонта противодействующие силы
минимальны, однако в .процессе эксплуатации эти силы могут
возрастать (увеличение трения в узлах трения, перекосы и др.). Для
того чтобы скорость контактов в процессе эксплуатации оставалась
в норме, .необходимо, чтобы после капитального ремонта скорость
контактов была не менее чем на 5%,
выше минимальной допустимой по
норме.
3. Скорость контактов в
значительной мере зависит от
температуры воздуха в месте установки
выключателя. Это -происходит
вследствие того, что вязкость масла и его
сопротивление движению подвижных
частей выключателя, а также силы
прения 'В узлах трения, работающих
даже с низкотемпературными
смазками, зависят от температуры. Как
пример на рис. 66 показано
изменение скорости контактов при
отключении выключателя типа ВМГ-133
в зависимости от температуры. Для
других масляных выключателей
характер изменения скорости контактов
в зависимости от температуры
аналогичен. Из приведенной зависимости
©идно, что при снижении температу-
туры до 0°С скорость контактов практически не изменяется.
Наиболее резкое ее изменение наблюдается при температурах ниже
—120° С, /при этом необходим обогрев выключателей.
Следует, однако, помнить, что температура масла в
выключателе за счет нагрева токоведущих частей и некоторых других
деталей выключателя несколько выше температуры наружного воздуха,
поэтому обогрев выключателя должен 'быть включен при
температуре наружного воздуха около—125° С, так как температура масла
в выключателе при этом близка к —'20° С.
Фактическая скорость контактов при температуре наружного
воздуха в пределах от 0 до —25° С будет менее указываемой в
нормах, однако при этом гарантируется надежная работа выключателя
с приводом при условии, что напряжение на зажимах катушки
ЗВ должно 'быть в .пределах допустимых, т. е. для обеспечения
достаточной надежности оно должно -быть в нормальном режиме не
менее 90% (Ун, а в исключительных случаях (например, при
разомкнутом кольце постоянного тока) не ниже 80% ^н-
4. Скорость контактов при включении в значительной мере
зависит от напряжения на зажимах ЭВ. Онэ должна быть в
пределах нормы при напряжении на зажимах катушки ЭВ в момент ©ГО
138
+20Ш О -40 -20-вО-40-Я0-60
Рис. 66. Скорость движения
контактов при отключении
выключателя типа ВМГ-133 в
зависимости от температуры.

работы &>—(105% Он. Если силовая сеть питается от заряДнбгб
рычага батареи, получить напряжение 95—105% {Ун на зажимах
катушки ЗВ в момент его работы не .представляет затруднений.
Если лиловая сеть питается от общих шин сети постоянного тюка,
надо опасаться следующего. Поскольку рабочее (т. е. нормальное
эксплуатационное) напряжение ^/р на шинах сети постоянного тока
поддерживается около 105% {Ун, то за счет падения напряжения
в сети напряжение на зажимах катушки ЗВ в момент его работы
оказывается менее 95% 1)^. Поэтому при измерении скорости
контактов напряжение на шинах силовой сети следует увеличить до
1|10% Цр (^)Ш5% 1/н). Для приводов с большими токами
включения это может оказаться недостаточным. Однако большее
повышение напряжения на шинах сети недопустимо по условиям
нормальной работы других потребителей сети постоянного тока (в частности,
постов высокочастотных защит).
(Если увеличивать напряжение на шинах сети лостоянного тока
не представляется возможным, то напряжение на зажимах катушки
ЭВ в момент его работы- 'будет менее 95% 1/н и вследствие этого
при измерении «скорость контактов может оказаться меньше
допустимой по нормам, что совершенно закономерно. В этом случае для
примерной оценки можно пользоваться следующим правилом:
допускается .1% снижения скорости .против минимального значения по
нормам на каждый процент снижения напряжения (против 100% ^н)
на зажимах катушки ЗВ в момент его работы.
В эксплуатации при напряжении на зажимах катушки ЗВ
в момент -ее работы в пределах 90—110% 1/н (а в
исключительных случаях 80—(Ы0% /Ун) фактическая скорость контактов может
быть менее допустимой, но, однако, при этом гарантируется
надежная работа выключателя с приводом при условии, что при
температуре наружного воздуха ниже —&5°С включен обогрев
выключателей.
|В процессе эксплуатации могут быть случаи, когда:
а) при температуре наружного воздуха ниже—25° С не работает
(или отсуствует) обогрев выключателей;
б) напряжение на зажимах катушки ЗВ в момент его работы
находится ниже 80% (Ун.
В этих случаях желательно отключить устройства АПВ эти,х
выключателей, если это допустимо по условию надежности питания
потребителей.
Время отключения и включения выключателя измеряется по
схеме (рис. 67); при отключении измеряется время от момента
подачи команды на отключение до момента размыкания контактов,
при включении — до момента замыкания контактов.
Время движения подвижных контактов после выхода их из
неподвижных измерить по этой схеме нельзя.
Опробование выключателя и привода после ремонта
заключается в многократных включениях и отключениях выключателя с
приводом от ключа управления. Это опробование производится незави**
симо от опробования привода, производимого при измерении
напряжения срабатывания ЗВ и 30.
Целью опробования является заключительная проверка работы
выключателя и привода, которая производится оперативным
персоналом и ремонтным персоналом совместно.
139

Так как во время ремонта привода производится проверка
напряжения срабатывания ЭБ и ЭО, то опробование производится
при рабочем (нормальном эксплуатационном) напряжении (7Р на
шинах постоянного тока с небольшими отклонениями от него
(—-110 %) в сторону увеличения и уменьшения. Пониженное
(90% {/р) «и повышенное (110% ^р) напряжение устанавливается
на шинах постоянного тока непосредственно перед опробованием
с помощью элементного коммутатора аккумуляторной (батареи. При
каждом уровне напряжения производятся 2—3 раза включение и
отключение выключателя. После окончания опробования на шинах
постоянного тожа восстанавливают нормальное напряжение Олера-
Рис. 67. Схема измерения времени работы выключателя.
а — при включении; б —при отключении.
ции по изменению напряжения на шинах постоянного тока и по
включению и отключению выключателя производятся дежурным
персоналом.
Бели приводы питаются от зарядной шины .и зарядного рычага,
то опробование проводится при тех же напряжениях, что и при
питании приводов от шин постоянного тока. Однако в этом случае
опробование привода при повышенном напряжении должно быть
произведено при крайнем положении элементного коммутатора (при
максимальном числе банок аккумуляторной батареи).
Необходимо обратить внимание на следующее обстоятельство.
Согласно |ПУЭ проверку работы выключателя с приводом следует
производить при номинальном, повышенном и пониженном
напряжениях, устанавливаемых на шинах сети постоянного тока, причем
повышенное напряжение в ПУЭ принимается равным 115% ^н, а
пониженное— 80% ^н- Данное указание ПУЭ требует уточнения1.
Во-первых, в ПУЗ не оговорен режим работы источника
оперативного тока. Если этим источником является аккумуляторная
батарея, то условия работы приводов будут в значительной мере
определяться режимом работы батареи. Если учитывать, что в
большинстве случаев вновь монтируемые выключатели вводятся в рабо-
1 К сожалению, эта неточность повторена в «Общей инструкции по
проверке устройств релейной защиты, электроавтоматики и вторичных цепей»
[Л. 6].
140

ту в Действующих электроустановках, то произвольно задавать
режим работы батареи на время испытания выключателя с
приводом нельзя и следует поэтому считать, что указанные опробования
надо производить при наиболее .продолжительном
эксплуатационном режиме работы батареи — ее подзаряде.
Во-вторых, ка,к известно, рабочее напряжение на шинах сети
постоянного тока поддерживается несколько выше номинального и
равным 105% ^н (см. § 762 ПТЭ). Однако опробования
выключателя с .приводом при рабочем напряжении на шинах сети
постоянного тока (т. е. при 1105% ^/н) ПУЭ не .предусматривают. Следует
считать, что выключатель с приводом надо опробовать та-кже при
рабочем напряжении на шинах сети постоянного тока, равном
105% [/„.
|В-третьих, .опробование выключателя с приводом при
напряжении на шинах постоянного тока 80% 0Н в действующих
электроустановках недотпустимо, поскольку такое снижение напряжения
на шинах сети постоянного тока против рабочего (105% 0а)
снижает надежность работы всех устройств, питающихся от данной
сети. Если учесть, что напряжения срабатывания ЭО и ЭВ
проверяются отдельно, то проверка выключателя и привода при столь
значительном снижении напряжения на шинах сети постоянного тока
не вызывается необходимостью. Поэтому опробование выключателя
и привода достаточно произвести при напряжении на шинах сети
постоянного тока на 10% ниже рабочего.
Таким образом, выключатель с приводом следует опробовать
при рабочем напряжении {/р, повышенном (110% 1/р) и
пониженном (90% 11р) напряжении на шинах постоянного тока, как это и
указано выше.
Опробование выключателя и привода в эксплуатации
производится 1—2 раза в год по графику. Целесообразно производить
опробование перед началом грозового сезона.
Опробование приводов совмещается с их осмотром. В
эксплуатации опробование производится при пониженном (на 10%
против рабочего) напряжении на шинах силовой сети.
3. ПРАВИЛА ВКЛЮЧЕНИЯ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ
Проведение операции по включению выключателя
электромагнитным приводом требует знания определенных правил и их
выполнения, при этом необходимо:
а) проверить, что на выключателе и приводе все работы
закончены, запирающие приспособления и блокировка с привода
сняты и поставлены предохранители катушки ЭВ;
б) убедиться, что устройства защиты, действующие на
отключение данного выключателя, включены, а устройства АПВ
отключены;
в) проверить, что лампа, сигнализирующая положение
«Отключено» данного выключателя, горит;
г) ключом замкнуть цепь «Включить», при этом следить за
показаниями амперметров, включенных в высоковольтную цепь
данного присоединения; при толчке тока отключить выключатель
вручную, не дожидаясь действия защиты, помня, что нормальным
является небольшой толчок тока при включении трансформатора и
при включении присоединения, имеющего подключенную нагрузку;
141

Д) убедиться, что лампа «Отключено» погасла, а лампа «ЙклЮ-
чено» загорелась;
е) ло показаниям амперметра цепи аккумуляторной батареи
убедиться в отсутствии нагрузки в сети постоянного тока. Если
нагрузка имеется, это означает, что контактор цепи ЭВ находится
в замкнутом положении (например, вследствие неисправности). При
этом необходимо кратковременно отключить рубильники, питающие
участок сети постоянного тока, откуда питается данный привод,
и вновь включить их. Если нагрузка сети постоянного тока после
этого не исчезла, то следует вновь отключить рубильники и
непосредственно на месте установки контактора выяснить причину его
заедания.
При включении и отключении выключателя могут выявиться
неисправности электрической части привода, которые следует
устранить.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПЕРЕДАТОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
ОТ ПРИВОДОВ К ВЫКЛЮЧАТЕЛЯМ
1. Передаточный механизм от привода ПС-10
к выключателю типа ВМГ-133
Передаточный механизм от .привода ЛС-10 к выключателю
ВМГ-ЧЗЗ обычного исполнения показан на рис. 68, к
выключателю ВМГ-133, устанавливаемому в КРУ, — на рис. (69. (Подшипник
на валу привода и рычаг на валу выключателя показаны на
рис. 70 и 71. Установка передаточного механизма должна
производиться с учетом следующего:
а) размер А (рис. '68) зависит от конструкции
распределительного устройства;
б) высота установки выключателя относительно привода, равная
540 мм, является минимальной; при высоте более 540 мм крепление
подшипника производится на отдельном кронштейне,
устанавливаемом на стене;
в) расстояние от оси рамы до центра рычага на валу
выключателя 420 мм, от оси рамы до вала (Привода 475 мм (высота
подшипника /140 мм);
г) длина рычага на валу выключателя |120 мм, угол его
установки (при отключенном выключателе) 52° к вертикали, размер
рычага на валу привода 80 мм, угол его установки (при
включенном приводе) 130° к вертикали;
д) расстояние между торцом подшипника и рычагом привода
должно быть 5 мм;
е) после установки рычагов последние засверливаются вместе
с валом и крепятся двумя «коническими штифтами 8X60 мм;
ж) длина тяги регулируется ввертыванием или вывертыванием
вилки таким образом, чтобы положению привода «Включено»
соответствовало положение выключателя «Включено»; при этом
должен быть выдержан необходимый залас хода пружинного
буфера выключателя.
2. Передаточный механизм от привода ПС-10
к выключателю типа ВМ-35
Передаточный механизм от привода ПС-10 к выключателю
ВМ-35 показан на рис. 72. При установке передаточного механизма
надо учитывать следующее:
ИЗ

144

•со
г)
Рис 68. Передаточный механизм от привода ПС-10 к выключателю ВМГ-133: а, б, в, г — различные исполнения передаточного
механизма в зависимости от взаимного расположения выключателя и привода; В — положение рычага на валу привода в
♦г^ положении привода «Включено» (вид со стороны привода); 1 — выключатель; 2 — привод; 3 — вал привода; 4 — промежу-
<-л точный вал; 5 —муфта; 6 — промежуточный подшипник; 7 — рычаг привода; 8 — рычаг выключателя; 9 — тяга.

а) валы привода и выключателя должны быть сцентрованы,
расстояние между концами валов должно быть равным 55—60 мм;
б) на вал привода надевается вилка 4 и промежуточная
(регулировочная) вилка, которая скрепляется с вилкой 4 зажимом регу-
Рис. 69. Передаточный механизм от привода ПС-10
к выключателю ВМГ-133, устанавливаемому в
комплектных распределительных устройствах внутренней
установки (КРУ).
Обозначения по рис. 68.
лировочных винтов, при этом выступы вилки 4 должны быть
зажаты по центру пазов промежуточной вилки; на вал выключателя
надевается вилка 2 выключателя;
ив

Материал-чугун сч-15-32
Рис. 70. Промежуточный подшипник передаточного механизма
от привода ПС-10 к выключателю ВМГ-133.
4*4
\К5'
2}
ь*з*ч
*т
1-1
Ф60-
к
Н5
Ф35
а-а
16
"1
^т
1
12
К5>
Ф32
120-
Материал-щгунСч -//- МО
Рис. 71 Рычаг на валу выключателя передаточного механизма от привода
ПС-10 к выключателю ВМГ-133.
10*
147

4
3
около0,5мм
в) вручную, воздействуя рычагом на вал, выключатель
включается до упора в шпильки (при этом предварительно шпильки
должны быть пра(вильно
установлены) и удерживается в
этом положении, лривод
устанавливается в положение
«Включено», вилки 4 и 6
сдвигаются по валу привода в
сторону вилки выключателя,
между вилками вставляется диск;
г) вилки © продольном на-
-Зазор правлении устанавливаются с
около общим зазором около 2 мм,
2мм т. е. диск 5 должен иметь
осевой зазор 2—3 мм;
д) >в этом положении
вилки 4 и 2 заоверливаются вместе
с валом и крепятся конусными
штифтами 6 X 60 мм;
е) отвертываются винты 7,
с тем чтобы между торцом
винта и плоскостью каждого
зуба вилки 4 имелся зазор
около 0,5 мм;
ж) регулируется
положение вилки 4 в пазу промежуточной вилки 6 так, чтобы при
положении привода «Включено» был выдержан зазор между рычагом
приводного механизма выключателя и упорной шпилькой.
3. Передаточный механизм от привода ПЭ-2
к выключателю МГГ-10
*дт^П,е,?едаточный механизм от привода ПЭ-2 к выключателю
М1 Г-10 показан на рис. 73.
Рис. 72. Передаточный механизм от
привода ПС-10 к выключателю ВМ-35.
1 — вал выключателя; 2 ~ вилка
выключателя; 3 — вал привода; 4 — вилка
привода; 5 — промежуточный диск; 6—
промежуточная вилка; 7 —
регулировочный винт.
$/Х^/)У&^
~^400-
Рис. 73. Передаточный механизм от привода ПЭ-2 к выключателю МГГ-10.
7в1п^мТпукя?7ПР^; 78--ъал "Р™** '-вал выключателя; 5-
распорная труба; 6 - тяга; 7-рычаг привода; 8 - рычаг выключателя
148

4. Передаточный механизм приводов ПС-30, ПЭ-3
и ПЭ-33 к выключателям типов МГГ-229 и МКП-110
Передаточный механизм от привода ПС-30 к выключателю типа
МКП-110 показан на рис. 74, от привода ПС-30 к выключателю
типа МГГ-229 — на рис. 75.
Рис 74. Схема передаточного механизма к выключателю типа
МКП-110.
а — от привода ПЭ-33; б — от привода ПЭ-31.
Положение «Включено» показано жирными линиями.
149

Г/Л////////////У/Л
-Ш'/-
и
-780-
'////Л/УХ
150-
шщ
Рис. 75 Передаточный механизм от привода ПС-30 к
выключателю МГГ-229.
Обозначения по рис. 73.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Данные катушек электромагнитов включения (ЭВ)
Тип
привода
ГП-40
ГП-125
ПС-10
ШПСЮ
ПВС-14
Тип и номинальный ток
выключателя
ВМ-6, 200—400 а
ВМ-16, 200—600 а
ВМ-16, 1 000 а и
ВМ-22, 1 000—1 500 а
ВМ-25 и ВМ-35,
600—1 500 а
ВМ-23П, 600—1 500 а
и ВМ-18, 2 000—3 000 а
ВМ-16, 200 а
ВМ-16, 600—100 а
ВМГ-400—1 000 а
ВМД-35
МКП-76, 600 а
МГГ-223 КБ,
600—2 000 а
МКП-76, 1 200 а
Номинальное
напряжение, в
110/220
110/220
110/220
110/220
110/220
110/220
110/220
ПО
220
110/220
110/220
110/220
Число секций |
2
1 2
2
2
2
2
2
1
1
2
2
2
Число витков в
одной секции
700
500
440
450
410
425
415
334
668
420
530
710
Провод
03
о.
со
5
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
<Я« я*
^14 Я"
1,35/1,6
1,45/1,7
1,68/1,93
1,81/2,06
1,95/2,2
1,25/1,5
1,35/1,6
1,56/1,81
1,56/1,81
2,44/2,74
2,83/3,13 *
3,05/3,35
Размеры секции, мм
«
я
о. я о)
н я й>
о их
§ СХСУ
« >>3
1=4 со Я
86
86
86
86
«у « ч
2 * о
154
154
154
156
я
РЗ
я «
3 о
сою
45
45
98
98
Активное
сопротивление одной
секции (при
температуре 20° С),
ом
2,43
2,27
1,5
1,3
1,0
2,2
1,9
0,564
2,26
0,95
1,0
1,15
к о
О со « О
я я д ~
Л Я >»
"ом а
>» а * в
90/45
96/48
146/73
170/85
220/110
100/50
116/58
195
97
232/116
220/110
192/96

Продолжение прилож. 2
Тип
привода
ПВС-150
ПС-20
пезо
ШПС-30
ПЭ-2
ПЭ-31
ПЭ-3
Тип и номинальный ток
выключателя
МКП-160-Д
МГГ-229 КБ,
1 200—2 000 а
МГ-35
МГГ-229М, 4 000 а
МГГ-529, 4 000 а
МКП-35, 600—1 000 а
МКП-274П
1 МКП-160
МГГ-10
МКП-ПОМ
однополюсные
МКП-110 и трехполюс-
ные
Номинальное
напряжение, в
110/220
110/220
110/220
ПО
220
110/220
110/220
110/220
110/220
110/220^
110/220
110/220
Число секций
2
2
2
1
2
2
2
2
2
2
2
2
Число витков в
одной секции
600
650
370
250
250
200
280
250
200
400
400
200
Провод
о,
СО
5
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
ПБД
о
о. 2
3,05/3,35
3,8/4,1
1,95/2,22
2,83/3,13
3,38/3,13
3,05/3,35
2,44/2,74
2,83/3,13
3,05/3,35
2,1/2,37
2,26/2,59
3,05/3,38
Размеры секции, мм
«
о. 2* ^
с* Я й>
а> Я я
128
260
260
260
260
260
260
190
190
260
«к
н я ^
чвх
198
342
342
342
342
342
342
280
280
342
а;
Я
(Я
о*
ж °
134
152
77
77
77
77
77
58
78
78
Активное
сопротивление одной
секции (при
температуре 20°С),
ом
0,55
0,8
1,1
0,33
0,66
0,45
0,98
0,66
0,45
1,5
1,3
0,45
к о
О н
«а
О ТО * О
н а н я
"ОЙ й
>> я « к
394/197
275/137
200/100
334
167
490/245
225/112
334/117
490/245
146/73
170/85
490/245

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Данные катушек электромагнитов отключения (ЭО)
Тип привода
ГП-15
ГП-40
ГП-125
Тип и номинальный ток
выключателя
ВМ-5» 200 а
ВМ-5, 200—550 а
ВМ-б, 200 400 а
ВМ-14, 200—600 а;
ВМ-16, 200—600 а
ВМ-22Ф; 400—600 а:
ВМ-22Н; 400—600 а
ВМ-14, 1 000—1 250 а
ВМ-16, 1 000 а\
ВМ-22Ф, 1 000—1 500 а;
ВМ-22Н, 1 000—1 500 а\
ВМ-25, 600 а
МД-15, 600—1 000 а;
ВМ-23Ф, 600—1 500 а\
ВМ-23Н, 600—1 500 а\
ВМ-35Ф, 600 а;
ВМ-35Н, 600 а
1 ВМ-18, 2 000—3 000 а;
\ ВМ-23П, 600—1 500 а

Число

секций
2
2
2
Марка
провода
пэ
пэ
пэ
Диаметр
проводов
без
изоляции, мм
0,38
0,38
0,44
Число
витков
секции
2 400
2 400
2 400
Активное

сопротивление
секции ом,
±10% при
*=20° С
42
42
43

Установившийся ток
при 110/220 в,
а
5,2/2,6
5,2/2,6
5,12/2,56
Пределы
рабочего

напряжения, % от

номинального
80—120
80—120
80—120

Продолжение прилож. 3
Тип привода
ПВС-14
ПВС-150
ПВС-150Д
ПВС-150
ОКБ
ПС-10
ПС-ЮМ
ПС-10Е
пс-юж
ШПС-10
Тип и номинальный ток
выключателя
ВМ-25, 600 а
МКП-76, 600 а
МГГ-223, 2 000 а
МКП-76, 1 200 а
МКП-160Д, 600 а
МКП-140, 600 а
МГГ-229КБ, 1 200—4 000 а
ВМ-6, 200—400 а
ВМБ-10, 200—600 а
ВНП-16, 400 л,
ВГ-10, 400 а
ВМГ, 600 а
ВМГ, 1 000 а
ВМГ, 400—1 000 а
ВМГ, 400—1 000 а
ВМ-35. 600 а
Чис
ло

секций
2
2
2
Марка
провода
пэ
пэ
пэн
Диаметр
проводов
без
изоляции,
0,44
0,35
0,35
Число
витков
секции
2 000
1 800
1825
Активное

сопротивление
секции, ом
±10% при
*=20° С
34,7
44
44

Установившийся ток
при 110/220 в,
а
6,34/3,17
5/2,5
5/2,5
Пределы
рабочего

напряжения, % от

номинального
80—120
65—120
65—120

Проёолжщще *Щ0тф
Тип привода
ПС-10
ПС-10
ПС-20Б
ПС-20В
ПС-20Г
ПС-20
ПС-20
ПС-30
(ШПС-30)
Тип и номинальный ток
выключателя
ВМ-16, 200 а
ВМ-16, 600—1 000 а
МД-15. 600 а
ВМ-35, 600 а
ВМ-18, 2 000—3 000 а
ВМ-22, 1 000—1 500 а
ВМ-23, 600—1 500 а
ВМ-23, 400—600 а
МГ-35, 600 а
МГ-35В, 100 а
МГ-35, 600 а
МГГ-229, 4 000—5 000 а
МГ-110, 600 а
МГ-110, 600 а с пофазным
управлением

Число

секций
2
2
2
2
2
Марка
провода
ПЭН
ПЭН
ПЭН
ПЭН
ПЭН
1 Диаметр
проводов
без
изоляции,
мм
0,35
0,35
0,35
0,35
0.41
Число
витков
секции
1825
1825
1760
1760 ]
1475
Активное

сопротивление
секции, ом
±10% при
*=20вС
44
44
44
44
26,8
1

Установившийся ток
при 1Ш/220 в,
а
5/2,5
5/2,5
5/2,5
5/2,5
в,2/4,1
Пределы
рабочего

напряжения, % от

номинального
65—120
65—120
65—120
■65—120
65—120

Продолжение прилож. 3
Тип привода
ПС-30
(ШПС-30)
ПЗ-31
ПЭ-2
ПЭ-3
ПЭ-31
ПЭ-33
ПЭ-42
Тип и номинальный ток
выключателя
МКП-35, 600—1 000 а
МКП-76, 600 а
МГГ-223, 2 000 а
МКП-160П
МГГ-229М, 4 000 а
МКП-160. 600 а
МГГ-529, 4 000 а
МКП-274П, 600 а
МГГ-20
5 000—6 000 а
МГГ-10. 2 000—3 000 а
МКП-35. 1 000 а
мкп-пом
мкп-иомп
МКП-35, 1 500 а
мкп-пом
МКП-220

Число

секций
2
2
2
2
2
2
2
2
Марка
провода
ПЭН
пэн
ПЭН
ПЭЛ-1
ПЭН
ПЭН
ПЭН
ПЭН
Диаметр
проходов
без
изоляции,
мм
0,35
0,41
0,41
0,35
0,35
0,44
0,44
0,44
Число
витков
секции
1825
1475
1 475
1760
1825
1340
1340
1340
Активное

сопротивление
секции, ом
±10% при
*=20° С
44
26,8
26,8
44
44
22
22
22

Установившийся ток
при 110/220 в,
а
5/2,5
8,2/4,1
8,2/4,1
5/2,5
5/2,5
10/5
10/5
10/5
Пределы
рабочего

напряжения, % от

номинального
65—120
65—120
65—120
65—120
55—120
55—120
55—120

Энергоуправление
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
(Для всех типов приводов
выключателей)
(станция, сетевой район, п/ст.) ""
(наименование присоединения)
ПАСПОРТ- ПРОТОКОЛ
цецей управления и сигнализации выключателя
и разъединителей
/, Паспортные данные
Цепи управления
и сигнализации
выполнены по
принципиальным
схемам №
п/п,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Наименование оборудо»
вания
Выключатель
Привод выключателя
Разъединители
Приводы
разъединителей
Панель управления
Блок-контакты
выключателей
Блок-контакты
разъединителей
Ключи управления
выключателей
Ключи управления
разъединителей
Ключ синхронизации
Реле положения
выключателей
Указатели
положения
разъединителей
Тип
№
|
Завод-изготовитель
и монтажным
схемам № .
к
2
1
2
3
Направление
прокладки кабеля
(от и до)
О
с н о в н ы е
»1
^ о.
(Я
а
га
к а
V
1ени
О)
б
ели
03
и
к
Ч
И
8
Сопр
лени
жил
Количество и

местоположение
соединительных муфт
дата составления
Начальник МС РЗАИТ-
Карту составил-
157

//. Проверка при новом включении
1. Осмотр и проверка механического состояния аппаратуры
(ключей управления, ключей синхронизации, реле положения
выключателя, указателей положения разъединителей, световых табло,
сигнальных ламп, электромагнита отключения, реле включения и
отключения, блок-контактов, сборок, зажимов, разделок кабелей
проводки, предохранителей, маркировки):
Фаза воздушного
выключателя
ж
к
3
Зазоры бойков
ЭО
эв
Ход бойка с клапаном
ЭО
ЭВ
2. Проверка состояния изоляции.
а) Сопротивление изоляции на землю и между цепями, Мом
Всей схемы на землю
оперативных
цепей
сигнальных
цепей
Отдельных элементов схемы на землю
Между оперативными и сигнальными цепями Между
Между Между
б) Вся схема испытана переменным напряжением в в
течение мин. Изоляция испытана мегомметром в.
Я изоляции = - .
158

3. Проверка электрических и временных характеристик.
Фаза выключателя
ЭО
выключателя
РП
включения
выключателя (ЭВ
воздушного

выключателя или
выключателя
при
механическом АПВ)
^УСр измерение в
приводе
Я или и\1
I в полной схеме
при С^ном на
шинах постоянного
тока
(7эо при С/ном на
шинах
постоянного тока
^ср/^в(^ср—ДЛЯ
ВВ или
выключателей при
механическом АПВ)
Я или VII
I в полной схеме
при ^/ном на
шинах постоянного
тока
^РП(ЭВ) ПРИ ^ном
на шинах
постоянного тока
Контакторы приводов
разъединителей

Контакторы
отключения

Контакторы

включения

Наименование

разъединителей
я
Р.
^ 1
с*
Ж
*#
К
*#
3
**
Реле
трехфазного
отключения
Реле
трехфазного
включения
^'ср/^'в
Указатели положения
разъединителей

Наименование
разъединителя
Фаза выключателя
^ср/^в РКО(РЦО)
(/ср//7в РКВ(РЦВ)
/?ДОб в цепи РКО
/?ДОб в цепи РКВ
Время включения
выключателя при (Уном
Время отключения
выключателя при {Уном
Время размыкания блок-
контактов в цепи ЭО
*
* За:
ля
* Из
мерж
х с С
мере
2ТСЯ
)АПЕ
ние е
только \
\
\ приводе
Ж
*
1а вь
вык
с/ср.мин
| К
>1КЛЮ<
люча
3
1ате-
геля
159

4. Проверка действия схемы упраЁления и сигнализации с пйнё-
лей защит и автоматики (0,8 ^/Ном постоянного тока), от ключей
управления (/УНом постоянного тока), проверка блокировки от
многократных включений (на воздушных выключателях проверка
производится при максимальном длительно допустимом давлении воздуха)
Дата проверки
Начальник МС РЗАИТ -
Проверку проводил-
Дата
///. Результаты плановых проверок
Наименование и объем
проверки. Выявленное
отклонение
характеристик. Обнаруженные
дефекты
Сопротивление
изоляции на землю, Мом

оперативных цепей

сигнальных цепей
Подписи

проверявшего

начальника
МС РЗАИТ
Изменение схемы, аппаратуры
Производственные изменения
Подписи
проверявшего
начальника
МС РЗАИТ

ЛИТЕРАТУРА
1. Герсцонович С, Выключатели переменного тока
высокого напряжения, Госэнергоиздат, 1958.
2. К у з н е ц о в П. В., Увеличение отключающей способности
масляных выключателей, Госэнергоиздат, 1959.
3. Захаров С. Н., Ч и р цо в С. А., Электромагнитные
приводы переменного тока, Сборник статей «Высоковольтное аппарато-
строение», Госэнергоиздат, '1954.
4. Б у ч и н Н. П., Исследование трения смазанных
поверхностей при низких температурах, Изд. АН СССР, 1951.
5. Д у б и н и н А. Д., Трение и износ в деталях машин, Маш-
гиз, 1952.
6. Общая инструкция по проверке устройств релейной защиты,
электроавтоматики и вторичных цепей, Госэнергоиздат, 1962.
7. А й з е н б е р г Б. Л., Плавкие предохранители в установках
с напряжением до 1 000 в, Госэнергоиздат, 1955.
8. Каминский Е. А., Что нужно знать об изоляции цепей
оперативного тока, Библиотека электромонтера, Госэнергоиздат,
1960.
9. Сборник директивных материалов Союзглавэнерго,
электрическая часть, Госэнергоиздат, 1961. '
10. Васильев А. А.у Аккумуляторные батареи в
энергосистемах, Госэнергоиздат, 1950.
11. Г уст о в Л. Д., Жук В. М., Питание соленоидных
приводов выключателей, «Электрические станции», 1955, № 7.
12. Сборник «Рационализаторские предложения», ОРГРЭС,
вып. 127, Госэнергоиздат, 1958.