Защита силовых цепей тягового привода.

Нарушение изоляции и возникновение в связи с этим короткого замыкания, а также недопустимая перегрузка в цепи вызывают очень большой ток, который может привести к серьезным повреждениям оборудования. Токи короткого замыкания настолько велики, что могут сгореть или разрушиться даже самые толстые провода, шины и другие токоведущие части. Возникающие при коротком замыкании механические силы взаимодействия между проводниками с током разрушают изоляторы и другие детали электротехнических установок. Поэтому все электрические цепи, как правило, тем или иным способом защищают от токов короткого замыкания и перегрузок.

На вагонах метрополитена для этой цели служат быстродействующие автоматические выключатели (БВ).

Основными аварийными режимами тягового привода вагона 81-740, являются:

· Срыв в работе регуляторов тока и напряжения

· Короткое замыкание на корпус одной из точек силовой цепи из-за нарушения и пробоя изоляции

· Выход из строя транзистора силового инвертора.

Во всех случаях в силовых цепях привода могут возникать аварийные сверхтоки, приводящие к повреждению электрооборудования. В качестве основного аппарата защиты в тяговом приводе используется выключатель быстродействующий с уставкой максимальной токовой защиты 1500а. Быстродействующий выключатель защищает силовые цепи вагонов от коротких замыканий и токов перегрузок. Он прерывает ток короткого замыкания до того, как тот достигнет максимального установившегося значения.

БВ ограничивает ток короткого замыкания на уровне тока установки аппарата.

Основное требование, предъявляемое к быстродействующему выключателю, - как можно быстрее прекратить нарастание тока короткого замыкания и обеспечить полный разрыв защищаемой цепи без повреждения каких-либо ее элементов.

Кроме БВ, тяговый привод вагона содержит устройства электронной защиты:

· Защита от перегрузки по току в сети питания

· Защита от перенапряжения в контактной сети

· Защита от перегрузки инвертора по выходному току

· Защита от замыкания силовых цепей на землю

· Защита от перегрева инвертора и тормозного реостата.

Электронная защита предотвращает развития аварийных токов и напряжений в промежуточных положениях, т.е. когда контролируемые параметры превосходят рабочие значения, но еще не достигли уставок БВ.

При срабатывании любой из защит БУТП выключает силовой инвертор.

При перенапряжении в контактной сети первый уровень электронной защиты в любом режиме работы привода включает чоппер тормозного резистора, если рост напряжения не прекращается, то второй уровень электронной защиты принудительно выключает БВ по цепи управления.

Дифференциальная защита работает только в режиме тяги и также сопровождается принудительным выключением БВ.

Если БВ сработает 3 раза в течение 5 минут, то тяговый привод считается неисправным, при этом блок управления запрещает дальнейшие включения привода. Его включение можно осуществить только снятием и повторной подачей питания 80в на контейнер тягового инвертора.

Защита от перегрева инвертора включается, когда температура на радиаторе охлаждения модуля силового инвертора превысит 85°С. Выключение этого вида защиты происходит при понижении температуры до 70°С.

Защита от перегрева тормозного реостата включается при поступлении с блока питания вентилятора БПВ в БУТП сигнала о неисправности вентилятора охлаждения тормозного реостата, при этом блок управления запрещает режим электрического торможения тяговым приводом. Если срабатывание этого вида защиты произойдет 12 раз в течение 5 минут, то тяговый привод считается неисправным. При этом блок управления запрещает дальнейшие включения привода. Его включение можно осуществить только снятием и повторной подачей питания 80в на контейнер тягового инвертора.

При срабатывании любого вида электронной защиты информация об ее срабатывании запоминается. По истечении времени 4 сек. БУТП автоматически сбрасывает систему электронной защиты и переводит привод в текущий рабочий режим, в том числе включая БВ.

Дата добавления: 2015-07-11