elektricheskoe_oborudovanie_pv_-2015g конспект. Конспект по вагонам
 Скачать 0.7 Mb.
|
|
КОНСПЕКТ ПО «ВАГОНАМ» ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ ЧАСТЬ II. Преподаватель: Абрамец С.В. -2015г. Система электрооборудования пассажирских вагонов работает на напряжении от 24 до 3000 вольт. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК - упорядоченное движение заряжѐнных частиц в замкнутой цепи. КОНТАКТНАЯ СЕТЬ – это совокупность проводов соединѐнных с электропередачей. ВЫСОТА КОНТАКТНОГО ПРОВОДА над головкой рельса на перегоне – 5750мм, на станции – 6250мм. НАПРЯЖЕНИЕ – это разность потенциалов между двумя точками в электрическом поле. НАПРЯЖЕНИЕ величина постоянная 100 в или 54 вольт. Опасное напряжение (переменнный ток -42 В и выше) постоянный ток -110В и выше. ШАГОВОЕ НАПРЯЖЕНИЕ или НАПРЯЖЕНИЕ ШАГА – это разность потенциалов образующихся при этом между точками касания ног земли. ВЫХОД ИЗ ШАГОВОГО НАПРЯЖЕНИЯ соединить ступни ног вместе и не торопясь выходить из опасной зоны передвижением ног не более чем на ширину ступни ног или мелкими прыжками. ЭЛЕКТРОУСТАНОВКА- соокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования, предназначеннных для производства, преобравования, трансформации, передачи, распределения электической энергии и преобразование еѐ в другой вид энегрии. ЗАЗЕМЛЕНИЕ – преднамеренное электрическое соеднинение какой-либо точки системы системы электроустановки или оборудования с заземляющим устройством. Заземление предназначено – для защиты от поражения электрическим током при попадании высокого напряжения на корпус вагона. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ- заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. В пассажирских вагонах используется два вида заземления: • защитное заземление в вагоне заземлены на корпус вагона путѐм соединения с металлом кузова все корпуса потребителей электроэнергии (кожух котла отопления, электрощит, светильники, водоохладитель и другие электроустановки напряжением выше 42 В.) • рабочее заземление обеспечивает условно-обратную цепь высоковольтного отопления вагона (с корпуса вагона на раму тележки, с тележки на корпус буксы и далее через колѐсную пару на рельсы). ЗАЗЕМЛЕНИЕ ПРОХОДИТ – электроприбор или (котѐл) или (щит) – кузов – рама - тележка - букса – колѐсная пара – рельса. Заземляются следующие узлы вагона - кузов вагона с рамой тележки в двух местах с противоположных сторон, каждый буксовый узел с рамой тележки, ящик с высоковольтной аппаратурой под вагоном в двух местах, кожух каждой печи и электрокалорифера в двух местах, корпуса холостого приѐмника и розеток. КАК ПРОВЕРИТЬ ЗАЗЕМЛЕНИЕ? – визуально: шунты должны быть целыми, болтовое соединение хорошо закреплены - болтами. В заземлении как правило используется медный винт и провод (шунт), так как у него наименьшее сопротивление, а винт чтобы увеличить площадь, так как ток течѐт по поверхности. Электрический ток проходит по наименьшему сопротивлению. СРЕСТВА ЗАЩИТЫ- средство, применение которого предотавращает или уменьшает воздействие на одного или более работающих опасных и или вредных производственных факторов. ЭЛЕКТРОЗАЩИТНОЕ СРЕДСТВО – средства, служащие для защиты людей, работающих с электроусановками, от поражения электрическим током, от воздействия электрической дуги. К электрозащитным средствам относятся: -изолирующие штанги; -электроизмерительные клещи; -изолирущие устройства и приспособления; -диэлектричекие перчатки, боты, галоши, ковры, подставки; -переносные заземления; -плакаты и знаки безопасности. Срок испытания перчаток диэлектрических каждые 6 месяцев. ПЕРСОНАЛ ЭЛЕКТРО- ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ( к этой группе относятся проводники вагонов).- персонал у которого в управляемом им технологическом процессе основной составляющей является электрическая энергия, и использующий в работе ручные электрические машины, светильники. Проводники П/В должны иметь 2 группу по электробезопасности. НАЗНАЧЕНИЕ: Электрооборудование вагона предназначено для распределения, питания и защиты потребителей электрической .энергии; -освещения, -вентиляции, -электроотопления, -электрического кипятильника, -водоохладителя кипячѐнной воды, -системы сигнализации и контроля, -климатической установки и др. ДЛЯ РАБОТЫ ВАГОННЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПРИМЕНЯЕТСЯ: 1.напряжение 3000 вольт - для работы высоковольтного электроотопления, источникомнапряжения является - локомотив, вагон - электростанция или стационарный поствысоковольтного электроотопления в пункте формирования или оборота; 2. 220 вольт с частотой тока 465 герц- для работы вагонного люминесцентного освещения. Источником напряжения является умформер люминесцентного освещения (механический или электронный преобразователь); 3 220 вольт с частотой 50 герц - для работы бритвенных розеток. Источником напряжения является умформер электробритв (механический или электронный), 4. 110 вольт постоянного тока для работы внутривагонного электрооборудования : ночного аварийного освещения, электрокипятильника, бритвенного умформера, умформера (электронного преобразователя) люминесцентного освещения, двигателя принудительной вентиляции, холодильной установки (кондиционера), цепей и аппаратов сигнализации и т. д. Источником напряжения является подвагонный генератор переменного или постоянного тока, аккумуляторная батарея, 5. -54 вольта постоянного тока- для работы внутри вагонного электрооборудования : ночного аварийного освещения, электрокипятильника, бритвенного умформера, умформера (электронного преобразователя) люминесцентного освещения, двигателя принудительной вентиляции, цепей и аппаратов сигнализации и т. д. Источником напряжения является подвагонный генератор переменного или постоянного тока, аккумуляторная батарея; Основным источником электроэнергии является генератор, резервным и (или) аварийным - АБ. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ СОСТОИТ ИЗ: I. Высоковольтного - оборудования работающего свыше 250 вольт. 1.ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПОДВАГОННЫЙ ЯЩИК- 3000 вольт- высоковольтный ящик с низковольтной блокировкой и главным разъединителем – для предотвращения попадания под высокое напряжение. Внутри ящика находится два высоковольтных контактора, четыре плавких предохранителя, элементы сигнализации наличия высокого напряжения (реле напряжения, 4-х диодов, конденсатора и резисторов) 2.ВЫСОКОВОЛЬТНАЯ ПОДВАГОННАЯ МАГИСТРАЛЬ с напряжением 3000 вольт- проложенной под вагоном. 3.МЕЖДУВАГОННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ- 3000ВОЛЬТ.- (штепсельные головки и штепсельные розетки с крышкой и специальной блокировкой под ключ отопителя (1 шт. на состав у ПЭМ), холостого гнезда приемника с ВИДЫ НАПРЯЖЕНИЯ Напряжение в вагоне – 50 - 54, 110, 220, 3000, вольт. Напряжение в контактной сети – 27.500 вольт. Номинальное напряжение в вагонах – 54 – 72 вольт. Напряжение в вагонах ресторанах 110 вольт. Умформерах (люм. освещение) – 220 вольт. Отопление – 3000 вольт. Напряжение переменного тока – 42 вольт. блокировкой под ключ отопителя (размещены по торцам рамы кузова). 4. НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВОДОГРЕЙНОГО КОТЛА (24 ШТУКИ).- ТЭНЫ. Единого блокировочного ключа, с указанием его номера, дороги и депо приписки состава, который храниться у ПЭМА. II.Низковольтного электрооборудования – оборудования работающее до 250 вольт. 1.Эл. Машины и их приводы (генераторы, преобразователи тока и напряжения, двигатели переменного и постоянного тока). 2.АБ. 3.Приборы регулирования напряжения. 4.Приборы защиты. 5.Приборы коммутации (выключатели, кнопки – все кнопки на щите). 6.Приборы контроля тока и напряжения (вольтметр, амперметр). 7.Тепловые приборы (кипятильник, калориферы). 8.Устройство сигнализации и связи. 9.Устройство освещения. А). люминисцентоное.-220 вольт. Б). лампы накаливания.-50 вольт. 10. Устройство вентиляции. 11. Устройство кондиционирования воздуха. 12. Радиоаппаратура. 13. Вагонная электрическая сеть. ВСЁ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ РАЗДЕЛЯЕТСЯ НА: I.Внутривагонное. - внутри вагона устанавливаются потребители электроэнергии, аппаратура управления, защита контроля и сигнализации, которыми пользуются обслуживающий персонал и пассажиры в пути следования – то оборудования которым пользуются пассажиры и обслуживающий персонал в пути следования: 1.Двигатель вентилятора ( находится в потолочной части рабочего тамбура). 2.Двигатель циркуляционного насоса (в нише косого коридора, под кипятильником). 3.Охладитель кипячѐнной воды (в нише над мойкой в служебном помещении). 4.Кипятильник- (в нише косого коридора). 5.Элек. плитка (в котельном отделении). 6.Пожарная установка (УПС). 7.Элект. Щит ( в служебном купе). 8.Освещение лампы накаливания. 9.Цепи сигнализации и контроля. 10. Радиоустановка. II. Подвагонное- под вагоном – размещаются вне вагона источники электроэнергии такие как – Аккумуляторная батарея (АБ), вагонный генератор, коммутационная и защитная аппаратура, обогреватели наливных труб, двигатели компрессоров и вентиляторов, высоковольтные контакторы и предохранители – та аппаратура которая пор своим габаритным размерам, условиям работы, уровню производимых шумов и обеспечению безопасности не могут быть установлены в вагоне: 1.Генератор. 2.Преобразователь (двигатель – генератор). 3.Привод генератора. 4.АБ. 5.Высоковольтная подвагонная магистраль. 6.Высоковольтный ящик. ) ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ВАГОНЕ - генератор с приводом от оси колесной пары- включется в работу пр скорости более 35-40 км/ч. аккумуляторная батарея- при малых скоростях, стоянках. ПРИЁМКА ЭЛЕКТРОБОРУДОВАНИЯ ПЕРЕД РЕЙСОМ. Проводник пассажирского вагона перед выездом в рейс обязан проверить все электрооборудование: Внутри вагона необходимо проверить: пульт управления; целостность светильников; работоспособность СКНБ; отсутствие утечки тока на корпус вагона; исправность всех выключателей, переключателей и кнопок. Затем необходимо проверить работу всех электропотребителей (принудительная вентиляция, преобразователи, освещение, циркуляционный насос системы отопления, охладитель питьевой воды, установка кондиционирования воздуха) путем их включения на время до 5 минут. Обо всех неисправностях проводник обязан сообщить ЛНП или ПЭМ. 1. Визуально проверяется исправность привода генератора. 2.Визуально проверяется плотность закрытия и целостность подвагонного ящика для АБ. 3.Визуально проверяется натяжение ремней привода генератора. 4. Визуально проверяется наличие всех приборов и предохранителей на щите. 5.Включить главный пакетный переключатель в "НОРМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ". 6.Тумблер длительный отстой поставить в "НОРМУ". 7.Прокерить утечку тока + и - . 8. Проверяем зарядку АБ по Амперметру. 9. Искусственно разрываем цепь СКНБ, проверяем наличие звукового и светового сигнала. (сигнал ПРЕРЫВИСТЫЙ) - норма. 10. Включаем освещение и проверяем работу светильников в различных режимах (дневное, вечернее, ночное). 11. Проверить целостность светильников и плафонов. 12.Включить преобразователь люминисцентного освещения и проверить работу ламп. 13. Проверить работу вентиляционного агрегата. 14. Проверить работу установки кондиционирования воздуха. 16. Проверить работу хвостовых сигнальных фонарей. ПОД ВАГОНОМ Подвагонное электрооборудование. Всѐ подвагонное оборудование: генератор; высоковольтные ящики; ящики АкБ и др. должны быть надежно закреплены к корпусу вагона. Кроме того, генератор должен иметь предохранительные скобы, предохраняющие его (в случае разрушения креп- ления) от падения на путь. Высоковольтный ящик должен быть замкнут на ключ, все подвагонные ящики не должны иметь вмятин и пробоев нару-шающих их герметичность. Высоковольтные межвагонные соединения в отопительный период должны быть объединены (штекер и в/в розетка) и за-мкнуты на ключ. В летний период и в течении всего года в хвостовом вагоне штепсель гибкого межвагонного соединения должен быть убран в холостой токоприѐмник и заперт на ключ. Высоковольтная розетка должна быть закрыта (крышка) и замкнута на ключ. Низковольтные межвагонные соединения на 54В. (ПИНЧИ) должны быть заправлены в холостые токоприѐмники. ПОД ВАГОНОМ ВИЗУАЛЬНО ПРОВЕРЯЕМ: 1.крепление генератора; 2.выводы генератора; 3.привод генератора; 4.ящик АКБ; выводы АКБ; 5.силовой выпрямитель; 6. ящик с высоковольтным оборудованием; 7. цепи заземления. ЗАПРЕЩАЕТСЯ ОТПРАВЛЯТЬ В РЕЙС ВАГОНЫ СО СЛЕДУЮЩИМ НЕИСПРАВНЫМ ЭЛЕКТРОБОРУДОВАНИЕМ: 1. Разряженная АБ. 2. Не исправным приводом генератора. 3. Отсутствие приводных ремней. 4. Наличием утечки тока + или -. 5. Неисправной СКНБ. 6. При работе на подаче от соседнего вагона. ТЕМА : ПОТРЕБИТЕЛИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В ВАГОНЕ. Потребителями электроэнергии вагона являются: 1.Приборы управления, контроля и сигнализации. 2.Приборы освещения. лампы накаливания и люминесцентные лампы 3.Преобразователи (розетки, умформер (люм. освещение)). 4.Вентиляция. 5.Кондиционирование. 6. Охладитель, насос отопления. 7.При включении в работу генератора АБ начинает заряжаться и становится потребителем. 8. Электродвигатели приводов компрессора, вентилятора вагона, вентилятора конденсатора, водяного насоса. 9. Нагревательные элементы электрокалорифера. 10. Электропечи 11. Электрокипятильник. 12.Электронагреватели баков горячей воды. ТЕМА: ГЕНЕРАТОРЫ Генератор - это электрическая машина, которая превращает энергию вращения, механическую (при движении поезда) в электрическую. Служит для автономного питания вагона на ходу поезда, располагается под вагоном, крепится к раме вагона. В системах электроснабжения пассажирских вагонов применяют генераторы двух типов: 1.генераторы постоянного тока 2. генераторы переменного тока. Отличие генератора переменного тока от генератора постоянного тока: Генератор постоянного тока имеет ротор с обмотками и кольца с щетками, для подведения к нему тока. Ротор и статор генератора постоянного тока не имеют зубцов и пазов. Таким образом, при движении ротора возникает постоянный магнитный поток, а на обмотках генератора вырабатывается постоянный электрический ток. Принцип работы - наведение где (электродвижущая сила) в проводнике, при прохождении магнитного поля, т.е. при вращении якоря между обмотками возбуждения по проводам начинает проходить электроток. ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА Генераторы постоянного тока эксплуатируются на вагонах без кондиционирования воздуха. Самовобуждение генератора происходит в результате наличия остаточного магнетизма полюсов. При вращении якоря его обмотки пересекают магнитный поток остаточного магнетизма полюсов и в них индуктируется некоторая электродвижущая сила. Устройство: Системах электроснабжения применяются генераторы с параллельным возбуждением мощностью 4,5 кВт, с плоскоремѐнным приводом, мощностью 4,9кВт с редукторно – карданным приводом . Генератор состоит из неподвижного статора и вращающегося якоря. Стальной литой остов статора генератора имеет лапы для его крепления к боковой балке рамы тележки. Остов состоит из основной полюсной части и коллекторной коробки с четырьмя проѐмами, предназначенными для осмотра и замены щѐток. Эти проѐмы закрываются защитным кожухом с запором для предотвращения попадания пыли и влаги внутрь генератора. В коллекторной коробке крепиться подшипниковой щит, в котором установлен цилиндрический роликовый подшипник. Для смазки подшипника предусмотрена крышка. К полюсной части крепится подшипниковый щит с радиально упорным шарикоподшипником и лабиринтной крышкой. Уплотнительные войлочные кольца служат для предотвращения попадания смазки внутрь генератора. Траверса генератора поворачивается на втулке, соединѐнной с подшипниковым щитом. Фланцевая втулка предназначена для присоединения приводного вала генератора. Во всех пассажирских вагонов генераторы устанавливают под вагоном, охлаждение их происходит за счѐт обдува воздухом при движении поезда. Генератор переменного тока состоит из неподвижной части - статора с обмотками с которых снимается трѐхфазное переменное напряжение, ротора (набора металлических пластин в виде большой шестерни - впадин и выступов) - магнитопровода, боковых крышек с обмотками возбуждения. ГЕНЕРАТОРЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В системах электроснабжения пассажирских вагонов широко применяются генераторы переменного тока индукторного типа. В отличие от обычного синхронного генератора они не имеют обмоток на роторе и колец со щѐтками для подвода к нему тока. Такие генераторы по сравнению с генераторами постоянного тока они надѐжны в работе и требуют более простого ухода. Крепления генератора – крепится на поперечной балке тележки КВЗ – ЦНИИ. Состоит из: Неподвижной части корпуса – статора, и вращающей части - ротора. СТАТОР – состоит из отдельных пластин, составляющих корпус генератора, «статику» с пазами для размещения якорной обмотки. Основной 3х фазный соединѐнный звездой и дополнительной однофазной. На каждом зубце статора расположены ветки основной и дополнительных обмоток. Обмотки возбуждения соедененны между собой параллельно и располагаются на подшипниковых щитах со стороны вала генератора и подшипникового щита противоположной стороны карданного вала. РОТОР- вращающаяся часть генератора находится по валу генератора, не имеет обмоток он выполнен в виде зубчатой шестерѐнки имеющей 6 выступов и впадин. При вращении ротора в магнитном потоке зубцы ротора совпадают с зубцами статора на которых расположены основная и дополнительные якорные обмотки и в том момент с минимальным зазором будет максимальный магнитный поток, а в момент когда впадина ротора совпадѐт с зубцами статора будет большой зазор, между роторным и статорным зубом выступа – будет минимальный магнитный поток. Таким образом при вращении ротора будет чередоваться максимальный и минимальный магнитный поток который будет индуктировать в обмотках статора (дополнительный и основной) переменную электрическую силу, при подключении нагрузки в ней будет протекать переменное напряжение. Проводник будет контролировать по ВОЛЬТМЕТРУ напряжение генаратора и АБ при помощи тумблера в положении (АБ и сеть). Напряжение (ВОЛЬМЕТР) пути 68 -72 Вольт. Напряжение (ВОЛЬМЕТР) на стоянке 42- 56 Вольт. ТЕМА: ПРИБОРЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ Регулируют напряжение генератора, сети освещения, переключает нагрузки с генератора на АБ и обратно, управляет высоковольтным оборудованием. РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ Для управления работой генератора в настоящее время применяются электронные регуляторы напряжения (РНГ) Регуляторы напряжения генератора делятся на угольные, тиристорные и транзисторные (электронные). Чтобы генератор, приводимый во вращение от колесной пары вагона, при всех режимах эксплуатации выдавал практически постоянное напряжение, его необходимо регулировать. Для этого служит регулятор напряжения, который, воздействуя на величину тока возбуждения, поддерживает напряжение генератора неизменным. Любой регулятор напряжения имеет измерительное устройство (катушка), контролирующее изменение напряжения от заданной величины (установки), и исполнительное (угольный столб, обладающий переменным омическимсопротивлением), которое, получив сигнал от измерительного устройства, воздействует на величину тока возбуждения и приводит напряжение генератора к норме. РЕЛЕ ОБРАТНОГО ТОКА (РОТ) РОТ подключает генератор, когда его напряжение становиться выше напряжения аккумуляторной батареи. При этом в момент включения РОТ генератор может отдать номинальную мощность. РОТ отключает генератор тогда, когда напряжение генератора становится меньше напряжения аккумуляторной батареи. При отключенном генераторе потребители автоматически начинают получать электроэнергию от аккумуляторных батарей. Регулятор напряжения сети освещения (РНС) Автоматическое устройство для стабилизации напряжения сети освещения лампами накаливания. Конструкция РНС аналогично регулятору напряжения генератора. РНС работает следующим образом: если напряжение в сети освещения повышается, то якорь электромагнита под действием магнитодвижущей силы поворачивается против часовой стрелке, угольные столбцы разжимаются, их сопротивление увеличивается, что приводит к росту падения напряжения в сети, пока оно не достигнет заданной величины. ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА ГЕНЕРАТОРА (ОТГ) Служит для защиты генератора от перегрузки. Режим перегрузки генератора возникает при сильно разряженной батарее, когда ее зарядный ток в два-три раза превосходит номинальную величину, а также при наличии в батарее неисправных аккумуляторов. |