пр 16 шарапов. пр1 16. Уральский государственный университет путей сообщения (фгбоу во ургупс)
Скачать 1.87 Mb.
|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (ФГБОУ ВО УрГУПС) Кафедра “Электрическая тяга” Отчёт по практической работе №1 по дисциплине: “Подвижной состав железных дорог” Вариант 16 Проверил: Выполнил: Ассистент студенты группы ПСгв Шарапов А.Т. Екатеринбург 2022 Тема занятия Электрические схемы электровозов постоянного тока. Изучение принципов построения электрических схем электровозов постоянного тока на примере силовой схемы грузового электровоза серии BJI11. Нахождение пути протекания тока по схеме в тяговом режиме работы электровоза при пуске и разгоне, движении на ходовой позиции, ослаблении возбуждения тяговых двигателей, перегруппировке тяговых двигателей. Электрические схемы электровозов переменного тока. Изучение принципов построения электрических схем электровозов переменного тока на примере силовой схемы грузового электровоза серии BЛ80C. Нахождение пути протекания тока по схеме: – в тяговом режиме работы электровоза в оба полупериода выпрямления тока; – режиме реостатного торможения (схема независимого питания обмоток возбуждения тяговых двигателей). Электроподвижной состав постоянного и переменного тока. Устройство, конструкция. Цель работы: Изучить принципы построения электрических схем электровозов постоянного и переменного токов. Освоить чтение электрических схем. Уяснить пути протекания токов в различных режимах работы электровозов. Овладеть знаниями об устройстве и конструкции электроподвижного состава постоянного и переменного токов. Теоретическая часть: Электрическая схема – это чертеж, на котором показано упрощенное и наглядное изображение связи между отдельными элементами электрической цепи, выполненный с применением условных графических обозначений, и позволяющий понять принцип действия устройства. Любая электрическая цепь состоит из источников энергии и ее потребителей. Кроме того, в электрическую цепь входят аппараты для включения и отключения всей цепи или отдельных ее участков и потребителей, измерительные приборы, устройства защиты и другие аппараты. Применительно к электровозам различают следующие принципиальные схемы: – тяговых силовых цепей, которые содержат устройства, предназначенные для реализации тяговой мощности; в эти цепи входят тяговые электрические двигатели, пусковое оборудование, силовая коммутационная аппаратура, различные реле и т. д.; – электрических цепей управления, к которым относятся цепи управления электрическими аппаратами, сигнализации, автоматики и др.; – вспомогательных цепей, в которые входят вспомогательные машины и устройства отопления, т. е. оборудование, предназначенное для обеспечения собственных нужд электрического подвижного состава. К электрическому подвижному составу относятся электровозы и электропоезда. В зависимости от рода применяемого тока различают электроподвижной состав постоянного и переменного тока, а также двойного питания. Электрический подвижной состав включает в себя механическую часть, пневматическое и электрическое оборудование. На рисунке 1.1 приведена принципиальная совмещенная силовая схема грузового электровоза постоянного тока ВЛ11 (секция А). Рисунок 1.1 – Принципиальная совмещенная силовая схема грузового электровоза постоянного тока ВЛ11 (секция А) В таблице 1.1 представлены основные условные графические обозначения в схеме электровоза ВЛ11 (см. рисунок 1.1). Таблица 1.1 – Условные графические обозначения в схеме (рисунок 1.1)
Электрической схемой электровоза ВЛ11 предусмотрено три соединения тяговых электродвигателей: последовательное (С), последовательно-параллельное (СП) и параллельное (П). В тяговом режиме применяют в основном последовательно-параллельное и параллельное соединения ТЭД. Последовательное соединение ТЭД применяют только при ограничении скорости движения и маневровой работе. Диапазон регулирования скорости расширен благодаря применению на ходовых позициях ослабления возбуждения. Последовательность замыкания главных контактов коммутационных аппаратов силовой цепи соответствует таблице 1.2. Таблица 1.2 – Последовательность замыкания главных контактов коммутационных аппаратов силовой цепи Переключение тяговых электродвигателей с последовательно-параллельного (СП) на параллельное (П) соединение производится за три переходных позиции (Х1, Х2, Х3) с применением запирающих диодов, исключающих снижение силы тяги [4]. На рисунке 1.2 приведена принципиальная совмещенная силовая схема грузового электровоза переменного тока серии BЛ80C [2]. Рисунок 1.2 – Принципиальная совмещенная силовая схема грузового электровоза переменного тока серии BЛ80C Силовые цепи электрической схемы грузового электровоза переменного тока ВЛ80С состоят из цепи напряжением 25 кВ, цепи тяговых двигателей в тяговом режиме и режиме электрического реостатного торможения и цепи вспомогательных машин. Цепи напряжения 25 кВ Подключение электровоза к контактной сети обеспечивается токоприемником (см. рисунок 1.2, элемент 1). Токоприемник соединен с выводом А первичной обмотки тягового трансформатора 3 через дроссель ДП, высоковольтный разъединитель 2, главный выключатель 4, фильтр 10 и трансформатор тока ТТ. Второй вывод X первичной обмотки тягового трансформатора 3 соединяется с корпусом электровоза [5]. Высоковольтные разъединители 2 и 6 нормально находятся во включенном состоянии. Силовые контакты с дугогашением главного выключателя 4 шунтированы нелинейным резистором для уменьшения перенапряжений, возникающих при их размыкании [5]. Цепи тяговых двигателей в тяговом режиме работы Тяговые двигатели электровоза питаются выпрямленным пульсирующим током (см. рисунок 1.2, НБ-418К6). Преобразование однофазного тока контактной сети в выпрямленный ток для питания тяговых двигателей осуществляется с помощью тягового трансформатора 3 и двух выпрямительных установок 61 и 62. Для снижения пульсаций в цепи выпрямленного тока установлены сглаживающие реакторы 55 и 56. Включение и отключение тяговых двигателей I-IV производится соответствующими контакторами 51-54 [5]. Реверсивные переключатели 63, 64 обеспечивают изменение направления тока в обмотках возбуждения тяговых двигателей, чем изменяется направление движения электровоза. Для уменьшения пульсации тока возбуждения и, следовательно, потока возбуждения обмотки возбуждения тяговых двигателей шунтированы резисторами с постоянным по значению сопротивлением (выводы 1РО, 1РЗ; 2РО, 2РЗ; 3РО, 3РЗ; 4РО, 4РЗ резисторов ослабления возбуждения R21-R24) [5]. Ослабление возбуждения тяговых двигателей осуществляется с помощью контакторов 65-76, резисторов R21-R24 и индуктивных шунтов ИШ1-ИШ4. Индуктивные шунты включены в цепь ослабления возбуждения с целью снижения бросков тока и облегчения условий коммутации тяговых двигателей 16 при колебании напряжения в контактной сети или его восстановления после кратковременного снятия [5]. В случае необходимости любой из тяговых двигателей может быть отключен соответствующим разъединителем ОД1-ОД4. Выпрямительные установки 61, 62 могут быть отключены соответствующим разъединителем 81, 82 [5]. Индивидуальное задание: Показать пути протекания тока по схеме грузового электровоза постоянного тока ВЛ11 (рисунок 1.1) согласно варианту, предложенным в исходных данных (таблица 1.3):
Показать пути протекания тока по схеме грузового электровоза переменного тока ВЛ80С (см. рисунок 1.2) согласно варианту, предложенным в исходных данных (таблица 1.4): – тяговом режиме работы электровоза в оба полупериода выпрямления тока; 19 – режиме реостатного торможения (схема независимого питания обмоток возбуждения тяговых двигателей). Таблица 1.4 – Исходные данные (электровоз ВЛ80С)
Рисунок 1.3 – Упрощенная схема электровоза ВЛ11 (соединение ТЭД: СП; поцизия КтМ: 20). Путь протекания тока по схеме электровоза ВЛ11 показан на рисунке 1.3. Токоприёмник Пк1 Дроссель L1 Крышевой разъеденитель Рз1 Быстродействующий выключатель БВ Дифференциальное реле РдФ1 Переключатель режимный ПкС Линейный контактор К1 Пусковой резистор R2 Реостатные контакторы: К2, К3, К4, К5, К7, К8. Групповой переключатель ПкГ1 Пусковой резистор R1 Реостатные контакторы: К9, К11, К12, К14, К15, К16. Реле перегрузки РТ35 Отключатель двигателя ПкД1 Реверсор ПкР Тяговый двигатель М1 Тяговый двигатель М2 Реверсор ПкР Переключатель тормозной ПкТ Обмотка возбуждения М1 Переключатель тормозной ПкТ Обмотка возбуждения М2 Переключатель тормозной ПкТ Отключателя двигателя ПкД1 Отключатель двигателя ПкД1 Переключатель групповой ПкГ4 Линейный контактор К19 Реле перегрузки РТ38 Реле перегрузки РТ36 Отключатель двигателя ПкД2 Реверсор ПкР Тяговый двигатель М3 Тяговый двигатель М4 Реверсор ПкР Переключатель тормозной ПкТ Обмотка возбуждения М3 Переключатель тормозной ПкТ Обмотку возбуждения М4 Шунт амперметра ШН1 Переключатель тормозной ПкТ Отключателя двигателя ПкД2 Шунт амперметра ШН2 Переключатель режимный ПкС Переключатель тормозной ПкТ Переключатель режимный ПкС Дифференциальное реле РдФ1 Шунт токовой обмотки ШН1 Токовая обмотка электросчетчика Wh1 Шунт токовой обмотки ШН2 Токовая обмотка электросчетчика Wh2 Заземляющие устройства Пк2, Пк3, Пк4 и Пк5 Рельсовая цепь Путь протекания тока тяговых двигателей I и II в первый полупериод выпрямления: Токоприёмник ХА Дроссель ДП Высоковольтный разъединитель Главный выключатель Фильтр Трансформатор тока Первичная обмотка тягового трансформатора Вторичная обмотка тягового трансформатора (выводы х1-а1) Разъеденитель 81. Выпрямительная установка 61 (плечо 61-2, диод №1). Переключатель тормозной 49 Разъединители ОД1, ОД2 Переключатель кулачковый двухпозиционный 63. Обмотки возбуждения ТЭД-I и ТЭД-II. Переключатель тормозной 49. Якорь ТЭД-I и ТЭД-II. Реле перегрузки РП1 и РП2. Контактор электропневматический 51, 52. Сглаживающий реактор 55 Выпрямительная установка 61 (плечо 61-1, диод №3). Разьеденитель 81. Переходной реактор 25. Контакторный элемент с дугогашением А. Контакторный элемент без дугогашения 11. Вторичная обмотка трансформатора (выводы 1-01). Контактор электропневматический 32,33. Вторичная обмотка трансформатора (выводы х1-а1). Путь протекания тока тяговых двигателей III и IV в первый полупериод выпрямления: Токоприёмник ХА. Дроссель ДП. Высоковольтный разъединитель. Главный выключатель. Фильтр. Трансформатор тока. Первичная обмотка тягового трансформатора. Вторичная обмотка тягового трансформатора (выводы а2-х2). Контакторный элемент без дугогашения 36, 37. Вторичная обмотка тягового трансформатора (выводы 02-5) Панель защиты от юза 15. Контакторный элемент с дугогашением Г. Переходной реактор 25. Разъединитель 82. Выпрямительаня установка 62 (плечо 62-2, диод №1). Переключатель тормозной 50. Разъединитель ОД3, ОД4. Переключатель кулачковый двухпозиционный 64. Обмотки возбуждения ТЭД-III и ТЭД-IV. Переключатель тормозной 50. Якорь ТЭД-III и ТЭД-IV. Реле перегрузки РП3 и РП4. Контактор электропневматический 53, 54. Сглаживающий реактор 56. Выпрямительаня установка 62 (плечо 62-1, диод №3). Разъединитель 82. Вторичная обмотка тягового трансформатора (выводы а2-х2). Рисунок 1.4 – Упрощённая силовая схема протекания тока тяговых двигателей в первый полупериод возбуждения для электровоза ВЛ80С Вывод: в данной работе мы изучили рассмотрели силовую схему электровозов ВЛ11 и ВЛ80С, рассмотрели путь протекания тока при последовательно-параллельном соединении на позиции 20, а так же изучили силовую схему выпрямления в первом полупериоде. Уяснили пути протекания токов в различных режимах работы электровозов. Овладели знаниями об устройстве и конструкции электроподвижного состава постоянного и переменного токов. Список использованных источников "Подвижной состав железных дорог", часть 2 (тяговый подвижной состав), И.С. Цихалевский, А. Т. Шарапов, 2021 г. 75 стр. |