ДРОССЕЛЬ ФИЛЬТРА РАДИОПОМЕХ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Полезная модель относится к области защиты от излучения радиопомех, возникающих в электрических цепях электроподвижного состава.
На электровозах и электропоездах дроссель фильтра подключается между пантографом и быстродействующим защитным выключателем. Поэтому при возникновении пробоя на «землю» (короткого замыкания) в точке между быстродействующим выключателем и дросселем фильтра может возникнуть сквозной ток короткого замыкания, протекающий по цепи: тяговая подстанция - контактная сеть - пантограф локомотива или электропоезда - дроссель фильтра радиопомех - «земля». Этот ток может достичь больших значений, особенно в области тяговой подстанции, что приведет к возникновению опасных для конструкции дросселя фильтра электродинамических перегрузок, воздействующих на дроссель. Особенно опасным для дросселя являются электродинамические силы, действующие на выводные концы дросселя и зависящие от их конфигурации. Так, для вывода дросселя фильтра электропоезда, выведенного под углом 90° к плоскости катушки дросселя и токе 25 кА, эта величина может достичь большого значения.
Кроме того, на катушку действуют электродинамические силы, деформирующие ее конструкцию.
Известны дроссели фильтра радиопомех электроподвижного состава, содержащие катушку из прямоугольной шины, намотанную на «ребро» и жестко зажатую между двумя крестообразными изоляционными панелями, одна из которых является несущей и закрепленной на опорных изоляторах, крепящихся к крыше моторного вагона или локомотива, а другая - вспомогательной, прижимающей катушку дросселя снизу к несущей панели (см. «Магистральные электровозы». Под редакцией д.т.н. В.И.Бочарова, инж. Б.А.Тушканова. М., «Энергоатомиздат», 1994. [1]).
Недостатком известного устройства является относительно низкая устойчивость сквозным токам короткого замыкания, обусловленная значительными электродинамическими силами, воздействующими на выводные концы дросселя, изогнутыми под углом около 90° относительно плоскости его катушки.
Кроме того, катушка жестко закреплена между крестообразными панелями, что может привести к ее деформации и снизить ее надежность (см. Г.Б.Холявский. «Расчет электродинамических усилий в электрических аппаратах.», Государственное энергетическое издательство. М - Л., 1962 г., [2], Б.К.Буль и др. «Основные теории электрических аппаратов.», Издательство «Высшая школа» М., 1970 г., [3]).
Задачей полезной модели является создание дросселя фильтра радиопомех электроподвижного состава, позволяющего обеспечить следующий технический результат - снижение электродинамических сил сквозных токов короткого замыкания, воздействующих на выводы катушки дросселя, а также увеличение упругости конструкции крепления катушки дросселя к его основанию (к крестообразным изоляционным панелям).
Это достигается тем, что направление выводов катушки дросселя фильтра является продолжением касательной к окружности катушки в точке выхода выводов, что значительно снижает электродинамические силы, воздействующие на выводные концы катушки при сквозных токах короткого замыкания.
Кроме того, катушка дросселя фильтра прижимается к панелям с двух сторон катушки диаметрально расположенными изоляционными клицами, прикрепленными к несущей и вспомогательной панелям, причем между изоляционными клицами и катушкой дросселя помещаются упругие демпфирующие прокладки, что не допустит деформации катушки дросселя, а это увеличивает его долговечность и надежность.
На Фиг.1 изображен предлагаемый дроссель фильтра.
На Фиг.2 - дроссель фильтра, вид сбоку.
Дроссель состоит из катушки 1, зажатой между двумя крестообразными изоляционными панелями, одна из которых является несущей - 2, а другая 3 - вспомогательной, прижимающей катушку дросселя снизу к несущей панели.
Несущая панель 2 имеет на концах отверстия 4 для крепления к изоляторам (на фиг.1 не показаны). Несущая панель 2 крепится к вспомогательной панели 3 шпильками 5.
Вывод 6 катушки дросселя 1 крепится к несущей панели, а другой вывод 7 крепится к вспомогательной панели 3, причем направление выводов 6 и 7 являются продолжением касательной к окружности катушки 1 в точке выхода выводов, что уменьшает динамические силы, возникающие в катушке в процессе развития сквозных токов короткого замыкания. Клицы 8 и 9 с расположенными между клицами и катушкой дросселя 1 демпфирующими упругими прокладками 10 фиксируют расположение катушки на панелях.
Применение демпфирующих прокладок 10 уменьшают силы воздействия катушки на клипы при сквозных токах короткого замыкания, что увеличивают его срок службы и надежность.
Устройство работает следующим образом:
При возникновении сквозного тока короткого замыкания, протекающего через дроссель фильтра радиопомех, электродинамические силы, воздействующие на выводные концы 6 и 7, минимальны. Деформирующие прокладки 10, расположенные между клицами 8 и 9, воспринимают на себя действие электродинамических сил, препятствуя изменению конструкции катушки дросселя 1.
Использованные источники.
1. Магистральные электровозы. Под редакцией д.т.н. В.И.Бочарова, инж. Б.А.Тушканова. М., Энергоатомиздат, 1994.
2. Г.Б.Холявский. Расчет электродинамических усилий в электрических аппаратах. Государственное энергетическое издательство. М-Л., 1962.
3. Б.К.Буль и др. Основные теории электрических аппаратов. Издательство «Высшая школа» М., 1970.