17. Реле [1989 Аникиев И.П., Антропов В.С. - Ремонт электрооборудования тепловозов. Учебник для подготовки слесарей-электриков по ремонту электрооборудования тепловозов]

Для всех тепловозных реле характерны следующие неисправности: повреждения контактов (износ, оплавления, подгар), механические повреждения и подгар основания, поломки и потеря упругости пружин, трещины и изломы различных деталей, неисправности катушек (межвитковые замыкания, обрывы, повреждения изоляции). У реле заземления, перехода, боксования, времени, давления воздуха и масла, температуры воды и масла могут появляться разрегулировка, а у реле давления и температуры дополнительно могут быть разрывы сильфонов или мембран.

Неисправности контактов или других деталей реле определяются при их внешнем осмотре, а неисправности катушек - путем измерения их сопротивления омметром или мостом постоянного тока типа Р-3009 и сопротивления изоляции мегаомметром. Разрегулировки реле выявляются при испытаниях их на тепловозе или на стендах в электроаппаратном отделении депо. Повреждения сильфонов или мембран находят по утечкам воды, масла или наполнителя реле температур.

Осмотр и проверка реле при техническом обслуживании и текущих ремонтах.На ТО-3 и ТР-1 все реле осматривают на тепловозе. На ТР-2 осматривают и ремонтируют без снятия с тепловоза реле управления типа Р-45М, реле заземления типа Р-45Г2 и реле давления воздуха типов АК-11Б или РД-1-0М5-02. Все остальные реле снимают с тепловоза и ремонтируют в электроаппаратном отделении депо. На ГР-3 все реле, за исключением реле давления воздуха, ремонтируют в электроаппаратном отделении. Реле типов АК-11Б и РД-1-ОМ5-02 разрешается осматривать и ремонтировать на тепловозе на всех видах текущего ремонта. Эти реле снимают с тепловоза при обнаружении неисправностей, устранить которые можно только в электроаппаратном отделении.

На ТО-3 и ТР-1 все реле очищаются от пыли и грязи салфетками, увлажненными бензином и сухими. Затем осматривают узлы и детали реле и проверяют состояние контактов и прочность крепления реле к каркасу аппаратной камеры и наконечников проводов, подходящих к реле. Все ослабшие соединения затягивают, восстанавливают маркировку на проводах в соответствии со схемой тепловоза, ремонтируют, как описано ранее, изоляцию проводов и при необходимости перепаивают наконечники.

Проверяют последовательность срабатывания реле при управлении с каждого поста и снятом и установленном межтепловозном соединении. С помощью мегаомметра на 500 В измеряют сопротивление изоляции цепей управления, которое должно быть относительно тяговой цепи не менее 0,5 МОм, относительно корпуса тепловоза - не менее 0,25 МОм.

Снятые с тепловоза на ТР-2 и ТР-3 реле очищают от пыли и грязи, разбирают и детали реле осматривают. Пластмассовые рснования и прозрачные кожуха при трещинах, отколах и прожогах заменяют. Заменяют также пружины с изломами или потерявшие упругость. У металлических деталей реле (магнитопровод, якорь, сердечник, основание) не должно быть забоин, заусенцев, трещин и подгаров глубиной более 0,5 мм. Детали с трещинами и большими подгарами заменяют, остальные разрешается зачищать бархатным напильником. Зазоры между осями и втулками не должны превышать 0,5 мм. Изношенные детали и винты, болты и гайки с сорванной или смятой резьбой, округленными гранями головок и разбитыми прорезями под отвертку, с забоинами и ожогами заменяют.

Реле управления типа ТРПУ-1 снимают с общей панели только при неисправностях, требующих ремонта или замены отдельных деталей или всего реле. При осмотре проверяют качество припайки проводов между катушками и контактами реле и контактами штепсельных разъемов панели. Провода с оборванными жилами или с некачественной пайкой перепаивают, применяя припой ЙОССу-40-0,5 и канифоль в качестве флюса.

У реле ограничения тока (рис. 52) осматривают токовую 4 и вибрационную 3 катушки, резистор 14 и конденсаторы 10, якорь И, контакты 6 - 8 и пружину 13. Конденсаторы проверяют тестером. Контактные соединения токовой катушки должны быть чистыми, без черновин и подгаров. У кожуха 9 должно быть надежное уплотнение по периметру для защиты деталей реле от пыли. Резистор реле с трещинами и отколами фарфорового изолятора или с пережженной проволокой заменяют.

Рис. 52. Реле ограничения тока типа ПР-27АЗ: 1 - выводы токовой катушки; 2 - сердечник; 3 - вибрационная катушка; 4 - токовая катушка; 5 - основание; 6,8 - неподвижные контакты; 7 - подвижной контакт; 9 - кожух; 10 - конденсатор; 11 - якорь; 12 - плунжер; 13 - пружина; 14 - резистор

При осмотре деталей реле давления типов РДМ-20, РДК-3, КРД и РД-1-ОМ5-02 в первую очередь обращают внимание на состояние сильфонов. Сильфоны с трещинами заменяют. Проверяют магнит у реле РДМ-20. Исправный магнит должен удерживать груз весом 2 Н. Если магнит такой груз не поднимает, то его намагничивают.

Мембрану с трещинами и разрывами у реле давления типа АК-11Б заменяют.

Контакты и катушки. Медные и металлокерамические контакты всех реле ремонтируют по технологии ремонта вспомогательных контактов контакторов и реверсоров. Медные контакты реле управления типа Р-45М и реле заземления типа Р-45Г2 после зачистки могут иметь толщину, равную половине толщины нового контакта. Толщина металлокерамических накладок мостиковых контактов у этих реле должна быть не менее 0,5 мм, а у реле управления типа ТРПУ-1 - не менее 0,7 мм. В эксплуатации допускается полный износ металлокерамических накладок пальцевых контактов. У реле боксования и переходов толщина металлокерамических накладок должна быть не менее 0,2 мм. Пружинные контактные пластины реле ТРПУ-1, потерявшие упругость, имеющие следы перегрева и оплавлений, заменяют. Растворы, провалы и нажатия контактов реле должны быть равны номинальным значениям. Неисправные микропереключатели реле РВП-22 заменяют.

Катушки всех реле ремонтируют так же, как и катушки электромагнитных контакторов и электропневматических вентилей.

Проверка и регулировка параметров реле. При сборке всех реле следят, чтобы подвижные части двигались легко, без заеданий. Строго по чертежу устанавливают все простые и пружинные шайбы и шплинты, все резьбовые соединения плотно затягивают. С помощью отпечатка проверяют прилегание якорей реле к сердечникам. Площадь прилегания якоря к сердечнику не менее 80 % площади сердечника.

Раствор и провал пальцевых контактов реле управления Р-45М и реле заземления Р-45Г2 регулируют перемещением неподвижных контактов по резьбе шпилек, а затем проверяют их нажатие. На стенде А253 регулируют ток срабатывания, изменяя сжатие возвратной пружины. Увеличение предварительного сжатия ее увеличивает ток срабатывания реле, который должен быть равен у реле Р-45М - 0,23 А, у реле Р-45Г2 - 10 А. При испытании реле должны четко включаться (отключаться. Ток срабатывания реле ТРПУ-1 должен быть равен 0,08 А. Регулируют его путем изменения зазора между якорем и сердечником за счет перемещения ограничительного угольника, снабженного овальными отверстиями для его крепления. Величины раствора провала и нажатия контактов регулируют, подгибая пружинные контакты.

Нажатия контактов реле ТРПУ-1 измеряют с помощью приспособления ПР822.

Регулировку реле ограничения тока целесообразно выполнять на тепловозе при реостатных испытаниях. В отключенном состоянии реле (подвижной контакт 7 замыкается с неподвижным контактом 6, см. рис. 52), изменяя сопротивление верхней части резистора 14, устанавливают ток вибрационной катушки реле равным 1,5 А при напряжении вспомогательного генератора 75 В. Нажимая якорь 11, замыкают подвижной контакт 7 с неподвижным контактом 8 и, изменяя сопротивление нижней части резистора 14, также устанавливают ток вибрационной катушки равным 1,5 А. Регулируют натяжение пружины 13 так, чтобы контакт 7 начал вибрировать у контакта 6 при токе тягового генератора около 1730 А. При токе генератора 1800-1820 А контакт 7 должен вибрировать в среднем положении, не касаясь контактов 6 и 8, а при токе 1880-1900 А контакт 7 должен вибрировать у контакта 8. При увеличении натяжения пружины ток генератора, при котором начинается вибрация контактов, увеличивается. Допускается в случае необходимости изменять положение плунжера 12. Следует помнить, что при замыкании контакта 7 с контактом между плунжером 12 и сердечником 2 должен оставаться воздушный зазор.

Рис. 53. Реле давления масла типа РДМ-20: 1 - корпус; 2 - пружинная пластина; 3 - магнит; 4 - ограничитель; 5 - подвижной контакт; 6 - якорь; 7 - толкатель; 8 - рычаг; 9 - регулировочный винт; 10 - пружина; 11 - сильфон; 12 - штепсельный разъем; 13 - валик магнита

Реле давления масла типа РДМ-20 (рис. 53) тепловоза ТЭМ2 после сборки регулируют на специальном стенде, оборудованном ручным насосом или масляным винтовым прессом. Давление, при котором замыкаются контакты, регулируют с помощью винта 9, при ввинчивании его давление срабатывания реле увеличивается и наоборот. Давление масла, при котором контакты реле размыкаются, регулируют, поворачивая валик магнита 13. Если поворачивать валик по часовой стрелке, то это давление уменьшается. Реле РДМ-20, предназначенное для установки на тепловоз ТЭМ2, должно включаться при давлении 0,16-0,17 МПа. После регулировки все резьбовые соединения реле тщательно закрепляют и крышку реле пломбируют. Регулировка реле давления масла типа РДК-3 осуществляется аналогично. На тепловозе 2ТЭ10М установлено два реле давления масла. Одно из них (РДМ-1) должно включаться при давлении 0,05-0,06 МПа, другое (РДМ-2) - 0,11-0,12МПа.

Регулировку термореле типа КРД выполняют на стенде, снабженном термостатом и контрольным ртутным термометром со шкалой до 150 °С. Термобаллон полностью погружают в термостат и плавно увеличивают температуру. Если температура, при которой происходит переключение подвижного контакта не соответствует заданной, то выполняют регулировку с помощью регулировочной втулки.

Рис. 54. Реле давления типа АК-11Б:1 - основание; 2 - нижний неподвижный контакт; 3 - стойка; 4 - верхний неподвижный контакт; 5 - кожух; 6 - подвижной контакт; 7 - рычаг; 8 - регулировочный винт; 9 - пружина; 10 - ось; 11- шток; 12 - мембрана; 13 - контактная пружина

На тепловозах 2ТЭ10Л и В давление воздуха в тормозной магистрали контролирует реле давления типа АК-11Б (рис. 54). Это реле регулируют на стенде А253 или А1173. Перед регулировкой реле проверяют на герметичность. К нему подключают резервуар емкостью 1 л, наполняют его воздухом с давлением 1,2 МПа и отключают от питающей воздушной магистрали. В течение 1 мин давление может уменьшиться не более чем на 0,06 МПа. Подвижной контакт 6 должен замыкаться с неподвижным контактом 4 при давлении воздуха 0,50-0,53 МПа. При снижении давления менее 0,35 МПа контакт 6 должен возвращаться в исходное положение. Давление включения реле регулируют с помощью винта 8. При завинчивании его (пружина 9 при этом сжимается) давление срабатывания увеличивается. Давление отключения реле регулируют с помощью неподвижного контакта 4. Если этот контакт вывинчивать, давление отключения уменьшается.

На тепловозе 2ТЭ10М вместо реле АК-11Б применяется реле РД-1-ОМ5-02, которое регулируют так же, как АК-11Б.

Рис. 55. Реле боксования типа РК-211: а - конструкция; б - положение контактов при включении реле; 1 - основание; 2, 6 - контактодержатели; 3 - неподвижные контакты; 4 - подвижной контакт; 5 - контактная пластина; 7 - рычаг; 8 - магнитопровод; 9 - угольник; 10 - стальная пластина; 11 - возвратная пружина; 12 - якорь; 13 - катушка; 14 - сердечник

После сбооки реле боксования типа РК-211 тепловоза ТЭМ2 на стенде А253, помимо тока срабатывания, проверяют и регулируют коэффициент возврата. Ток срабатывания этого реле должен быть равен 0,0475-0,525 А.Коэффициент возврата - это отношение тока катушки при котором реле отключается, к току, при котором оно срабатывает. Этот коэффициент у реле РК-211 должен быть не менее 0,85. Перед началом регулировки устанавливают вручную рычаг 7 параллельно торцу катушки 13 и, удерживая его в таком положении, завинчивают якорь 12 до соприкосновения с сердечником 14 (рис. 55). Затем вывинчивают якорь на полтора - два оборота и закрепляют. Нажав на рычаг 7, прижимают якорь 12 к сердечнику 14 и завинчивают правый неподвижный контакт до соприкосновения с металлокерамической накладкой, установленной на контактной пластине 5. Отпускают рычаг с якорем и завинчивают левый неподвижный контакт до соприкосновения с подвижным контактом так, чтобы между подвижным контактом 4 и контактной пластиной 5 образовался зазор. Ток срабатывания и коэффициент возврата регулируют, изменяя зазор между якорем 12 и сердечником 14 и натяжение пружины 11. После окончания регулировки винты контактов и регулировочный винт пружины закрашивают эмалью ГФ-92-ХС.

Реле боксования типа РК-221 тепловоза 2ТЭ10М регулируют аналогично. Это реле должно включаться при подаче на его катушку напряжения 2,65^+0,1_-0,05 В.

Рис. 56. Реле перехода типа Р-42Б: 1, 8 - неподвижные контакты; 2 - рейка; 3 - возвратная пружина; 4 - стойка; 5 - якорь; 6, 13 - плунжеры; 7, 16 - подвижные контакты; 9 - катушка напряжения; 10 - основание; 11, 14 - сердечники; 12 - планка; 15 - токовая катушка

После сборки реле перехода типа Р-42Б завинчивают плунжеры 6 и 13 (рис. 56) до соприкосновения с сердечниками так, чтобы якорь 5 В был параллелен торцам катушек 9 и 15, и затем вывинчивают их на Едва оборота и закрепляют контргайками. Устанавливают реле на стенд А253 и при токе катушки 75, равном нулю, плавно увеличивают ток катушки 9 до отключения реле. Заданное значение тока срабатывания (табл. 4) устанавливают, изменяя сжатие пружины 3. Увеличивая сжатие, увеличивают ток срабатывания и наоборот. Плавно уменьшают ток катушки 9 до отключения реле. Нужное значение тока отключения устанавливают путем изменения положения плунжера 6 и сжатия пружины 3 с последующей проверкой тока срабатывания. Если не удается добиться нужных результатов, то можно подпилить латунную напайку на плунжере 6, минимальная толщина которой должна быть не менее 0,15 мм.

Таблица 4. Регулировочные параметры реле переходов

Устанавливают ток катушки 15 равным 1 А и определяют ток катушки 9, при котором реле срабатывает, и при необходимости регулируют его путем изменения положения плунжера 13. При ввинчивании плунжера ток срабатывания уменьшается и наоборот.

Затем устанавливают ток катушки 15 равным 1,3 А и определяют ток катушки 9, при котором реле отключается. Нужное значение этого тока устанавливают, изменяя положение обоих плунжеров. При ввинчивании плунжеров ток катушки 9, при котором реле отключается, увеличивается.

При сборке реле перехода типа РД-3010 тщательно совмещают центры подвижных 11 и неподвижных 10 (рис. 57) контактов в замкнутом положении за счет перемещения подвижных контактов. Для этого отверстия под крепежные винты в держателе подвижных контактов 13 выполнены овальными. Устанавливают сердечник токовой катушки 7 примерно на расстоянии 2-3 мм от ее торца и, перемещая неподвижные контакты 10, устанавливают раствор контактов реле 3,0-3,5 мм. На стенде А253 при отсутствии тока в катушке 7 регулируют сжатие пружины 15 так, чтобы токи катушки 2, при которых реле срабатывает и отключается, были равны приведенным в табл. 4. Увеличение сжатия пружины 15 приводит к увеличению токов катушки 2 и наоборот. Если ток катушки 2, при котором реле отключается? больше требуемого и его значение изменением сжатия пружины 15 уменьшить не удается, следует- проверить Прилегание якоря 4 к сердечнику 3. Площадь прилегания якоря должна быть не менее 80 % площади сердечника. Если это требование выполняется для уменьшения тока отключения реле, необходимо уменьшить толщину немагнитной напайки со стороны сердечника 3.

Рис. 57. Реле перехода типа РД-3010:1 - магнитопровод; 2 - катушка напряжения; 3 - сердечник катушки напряжения; 4 - якорь; 5 - немагнитная напайка; 6 - сердечник токовой катушки; 7 - токовая катушка; 8 - контактодержатель неподвижных контактов; 9 - кожух; 10 - неподвижные контакты; 11 - подвижные контакты; 12 - стойка; 13 - держатель подвижных контактов; 14 - упорный винт; 15 - пружина

Устанавливают ток катушки 7 равным 1 А и регулируют ток катушки 2, при котором реле срабатывает путем изменения воздушного зазора между сердечником 6 и якорем 4, ввинчивая или вывинчивая сердечник 6. Чем меньше этот зазор, тем ток срабатывания реле больше и наоборот. Увеличивают ток катушки 7 до 1,3 А и регулируют ток катушки 2, при котором реле отключается, изменяя воздушный зазор между сердечником 6 и якорем 4 и положение упорного винта 14. Измерять положение винта 14 следует так, чтобы воздушный зазор, установленный ранее, между сердечником 6 и якорем 4 при отключенном положении реле не изменялся. Чем зазор между сердечником 6 и якорем 4 меньше, тем ток катушки 2, при котором реле отключается, больше и наоборот. После окончания регулировки реле проверяют раствор контактов, который должен быть не менее 2 мм, плотно затягивают и закрашивают все регулировочные винты, гайки и контргайки эмалью ГФ-92-ХС.

У электромагнитного реле времени типа РЭВ-812 регулируют выдержку времени от момента отключения катушки реле до момента Р перехода якоря в отключенное состояние, равную 0,8-2,5 с, путем изменения затяжки возвратной пружины.

Электропневматическое реле времени типа РВП-22 (рис. 58) имеет контакты, срабатывающие одновременно с подключением катушки к источнику питания, и контакты, действующие с замедлением.

Рис. 58. Электропневматическое реле времени типа РВП-22: а - конструкция; б - движение воздуха при включении реле; 1 - основание; 2 - магнитопровод; 3 - якорь; 4 - пружина; 5 - пневмокамера; 6 - регулировочный винт; 7, 11 - микропереключатели; 8, 9 - рычаги; 10 - катушка; 12 - кожух возвратной пружины; 13 - шток; 14 - мембрана; 15 - клапан

Необходимую выдержку на срабатывание контактов микропереключателя 7 устанавливают с помощью винта 6. При его ввинчивании проходное сечение воздушного канала уменьшается, а выдержка времени увеличивается и наоборот.

В заключение у всех реле измеряют сопротивление изоляции и проверяют ее электрическую прочность. Сопротивление изоляции измеряют между разомкнутыми контактами, между контактами и катушкой, между контактами и магнитопроводом (основанием) реле. Сопротивление изоляции реле типов Р-45М, ТРПУ-1, РЭВ-812, РВП-72, РДМ-20, РДК-3, КРД, АК-11Б и РД-2Б, а также сопротивление изоляции токовой катушки реле РД-3010 и вибрационной катушки реле ПР-27АЗ определяют с помощью мегаомметра на 500 В. При измерении сопротивления изоляции реле типов Р-45Г2, РК-221 и РК-211, Р42Б и катушки напряжения реле РД-3010 и токовой катушки реле ПР-27АЗ используют мегаомметр на 1000 В. У реле давления масла и температуры (РДМ-20, РДК-3, КРД) сопротивление изоляции должно быть не менее 40 МОм, у всех остальных реле - не менее 90 МОм. Электрическую прочность изоляции испытывают переменным током с частотой 50 Гц. Испытательное напряжение прикладывают в течение 1 мин к точкам, между которыми измерялось сопротивление изоляции. Испытательное напряжение 500 В для реле РДМ-20, РДК-3, КРД и 1500 В для реле типов Р-45М, ТРПУ-1, РЭВ-812, РВП-22, АК-11Б и РД-1-ОМ5-02.

Электрическую прочность изоляции между отдельными токоведущими частями, не связанными с тяговой цепью тепловоза, и между такими частями и магнитопроводом (основанием) реле типов Р-42Б, РД-3010, Р-45Г2 и ПР-27АЗ испытывают напряжением 1500 В. Электрическую прочность изоляции токоведущих частей этих реле, связанных с тяговой цепью тепловоза, испытывают напряжением 4250 В.