Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Другое / Конспекты / Конспект для домашних работ электровоз ВЛ-80с часть-2

Конспект для домашних работ электровоз ВЛ-80с часть-2

  • Другое

Поделитесь материалом с коллегами:

Расположение электрического оборудования на электровозах

Основные положения. Расположение электрического оборудования на электровозах должно обеспечивать выполнение следующих условий:

безопасность и удобство обслуживания;

соответствие нагрузки на оси и колеса принятым в расчете значениям (сумма моментов относительно продольной и поперечной осей кузова должна быть равна нулю);

защиту аппаратуры от попадания влаги, снега и пыли и возможность ее подогрева (в случае надобности) и охлаждения;

удобство монтажа и демонтажа оборудования;

минимальный расход проводов, кабелей, воздуховодов, трубопроводов и опорных конструкций для установки оборудования;

наиболее полное и рациональное использование площади и объема кузова электровоза для установки оборудования;

компоновку по возможности максимального количества оборудования в блоки (агрегаты, панели) с законченным технологическим циклом для сокращения сборочных работ н облегчения демонтажа оборудования;

необходимые изоляционные расстояния (воздушные промежутки от токове-дущих частей оборудования и дугога-сительных камер аппаратов до заземленных предметов, а также расстояния между дугогасительными камерами отдельных аппаратов). Эти расстояния по воздуху при нормальной влажности и отсутствии ионизации для напряжений ПО, 500, 1500, 3000 и 4000 В должны быть не менее соответственно 10, 15, 20, 30 и 40 мм. При расчетном напряжении 25 000 В для оборудования, находящегося в кузове, принимают расстояние по воздуху между токоведущими частями

разной полярности или между токоведущими частями и корпусом электровоза или вагона не менее 210 мм, а для оборудования, установленного на крыше,— не менее 270 мм.

Кроме того, выполняя эти требования, стремятся к наименьшей стоимости монтажных работ и эксплуатации. Проверяют выполнение перечисленных требований на опытном образце локомотива.

Расположение аппаратуры и оборудования во многом зависит от размещения кабин машиниста. На магистральных электровозах кабины машиниста (посты управления) находятся по концам локомотива.

В середине локомотива кабину машиниста располагают сравнительно редко, в основном на маневровых и промышленных электровозах, электровозах некоторых зарубежных дорог. В этом случае затрудняется обслуживание вспомогательных машин и аппаратов; кроме того, при скоростях выше 120 км/ч увеличивается сопротивление движению.

Если кабины машиниста размещены по концам локомотива, оборудование и аппаратуру размещают в кузове между ними, на крыше и под кузовом, а если в середине,— то по концам в так называемых капотах, на посту управления, на крыше и под кузовом.

Планировка кузова электровоза с кабинами машиниста, размещенными по концам, определяется не только указанными условиями, но расположением и числом входных дверей, а также расположением проходов, по которым переходят с одного поста в другой (рис. 54). В кузове все основное оборудование устанавливают либо симметрично относительно поперечной оси электровоза, либо несимметрично. При этом выделяют высоковольтную камеру и машинные помещения, а на электровозе переменного тока еще и трансформаторное помещение.

Расположение оборудования в высоковольтной камере при сохранении общей компоновки основных блоков во многом зависит от схемы силовых цепей электровоза. В камере расположена вся высоковольтная коммутационная и защитная аппаратура, открытые токоведущие части Иногда такую аппаратуру частично

hello_html_7223099a.png

Рис. 54 Схемы расположения оборудования в кузовах электровозов ВЛ23 с двусторонним проходом (а), в секциях ВЛ10 и ВЛ10* (б), на электровозе ВЛ60" с симметричным проходом относительно поперечной оси (а), ВЛ80С (г), ЧС4 и ЧС4Т (д) и ЧС2Т (<?): / и б — кабины машиниста (посты управления), 2 и 5 — машинные помещения; 3 — проходы, 4 — высоковольтная камера; 7—трансформаторное помещение; 8—поперечный проход; 9 — форкамера; 10— тупиковый проход; //— глухой проход в высоковольтной камере

размещают еще в отдельных шкафах, оснащенных блокировками безопасности (на электровозах ЧС4 и др.).

Высоковольтную камеру монтируют вне электровоза, а затем устанавливают в кузов краном. В этом случае все оборудование и аппараты, непосредственно соединенные между собой, в цехе компонуют в отдельные блоки и устанавливают на каркасе высоковольтной камеры. При таком агрегатном способе стоимость монтажа камеры в 2—2,5 раза меньше, чем выполнения соответствующих работ в кузове при установке аппаратуры в несъемную высоковольтную камеру.

На электровозах переменного тока между машинными помещениями и высоковольтными камерами (обычно в средней части кузова) расположено трансформаторное помещение, пол которого находится ниже пола кузова. В машинных помещениях электровоза оборудование располагают чаще всего по блочному принципу. В них устанавливают вспомогательные машины, оборудование радиостанции, локомотивной сигнализации, основное пневматическое оборудование. Вспомогательные машины размещают так, чтобы можно было проверить состояние коллекторов и щеток как при пуске, так и во время работы, проверить работу компрессоров, вентиляторов и их подшипников. Иногда на элек-

тровозах переменного тока (ЧС4 и др.) в машинных помещениях размещают выпрямительные установки с аппаратурой защиты, сглаживающие реакторы, шкафы с реверсорами, отключателями тяговых двигателей, контакторами ослабления возбуждения, реле перегрузки и другой высоковольтной аппаратурой.

Освещение помещений и высоковольтных камер электровозов естественное (через окна в боковых стенках кузова) и искусственное (плафоны и лампочки) .

На крышах электровозов монтируют токоприемники, крышевые разъединители, реакторы для подавления помех радиоприему, разрядники, тифоны, свистки, шины, соединяющие оборудование, размещенное на крыше, главные резервуары, антенны радиостанции, а на электровозах переменного тока — еще и главные выключатели с разъединителями, проходные изоляторы. На крышах моторных вагонов электропоездов устанавливают токоприемники, дроссели и конденсаторы защиты от радиопомех, разрядники, главные предохранители, опорные изоляторы с кабелями, необходимыми для параллельного соединения токоприемников.

В кабинах машиниста сосредоточены все органы управления, установлены контрольно-измерительные приборы. Для

удобства выполнения сборочных и электромонтажных работ часть их скомпонована на общем каркасе в единый блок — пульт машиниста.

При расположении аппаратуры в кабинах машиниста основное внимание уделяют обеспечению для локомотивной бригады удобства пользования аппаратами управления и наблюдения за измерительными приборами, сигнализацией, контактной сетью, железнодорожным полотном. Кроме того, стремятся обеспечить свободное передвижение машиниста и его помощника по кабине. Большое внимание уделяется интерьеру кабины. Для скоростных электровозов важное значение имеет герметизация кабины

Кресло машиниста выполняют регулируемым по высоте и в горизонтальной плоскости, что позволяет машинисту управлять поездом как сидя, так и стоя. Угол обзора по вертикали, определяемый положением кресла машиниста и высотой нижнего обреза окна, должен быть таким, чтобы наблюдение за железнодорожным полотном при высоких скоростях движения не утомляло локомотивную бригаду. Боковые окна выполняют открывающимися, что дает возможность локомотивной бригаде следить за составом при движении и маневрах. Для обогрева кабины машиниста используются электрические печи, калориферы (на электровозах ЧС4 и др.) или специальная система для кондиционирования воздуха (на электровозах ЧС4Т и др.).

Рассмотрим расположение оборудования на некоторых серийных электровозах

Электровозы ВЛ80Т и ВЛ80С. На электровозах использовано однотипное оборудование, расположенное в основном одинаково, почти симметрично относительно поперечной оси электровоза (рис. 55).

В каждой кабине машиниста установлен пульт управления, в котором смонтированы: контроллер машиниста; кнопочные выключатели, рукоятка бдительности локомотивной сигнализации, а на открывающейся панели — вольтметр для контроля напряжения в контактном проводе; вольтметр для контроля напряжения тягового двигателя и три амперметра для контроля тока тяговых дви-

гателей 1-й и 2-й секций и тока возбуждения; манометры для контроля давления воздуха в главных резервуарах, тормозной магистрали, тормозных цилиндрах и уравнительном резервуаре; указатель позиций ЭКГ. Внутри пульта размещен балластный резистор для регулировки яркости сигнальных ламп.

На пульте помощника машиниста установлена панель с вольтметром и манометром, показывающими соответственно напряжение и давление воздуха в цепи управления аппаратами. В первой кабине на боковой стенке пульта машиниста расположен регулятор давления воздуха в питательной магистрали, во второй — дешифратор и фильтр локомотивной сигнализации.

Обогрев кабин машиниста производится электрическими печами (две у помощника машиниста и три у машиниста). Регулируют температуру в кабине включением пяти, трех или двух печей. Под коробкой прожектора укреплены два мотор-вентилятора для обдува рабочих мест машиниста и помощника. Между их креслами под полом кабины установлен электрокалорнфер обогрева лобовых окон. Пол, стены и потолок кабины машиниста имеют тепло- и звукоизоляцию нз полимерных материалов (пено-полистирола), которые покрыты снаружи сосновой фанерой толщиной 6 мм, а внутри (под кабиной) сосновыми досками толщиной 30 мм. Обшивка кабины декорируется бумажно-слоистым пластиком толщиной 1,8—2 мм (пол кабины настилают линолеумом). Выше лобовых окон закреплены теневые щитки. За каждой кабиной расположена высоковольтная камера с камерой № 1, трансформаторное помещение и камера № 2.

На крыше электровоза установлены токоприемники, главный выключатель с проходным изолятором, разрядник, главные резервуары, змеевики компрессоров, свистки, тифоны, разъединители токоприемников с ручным приводом, помехопо-давляюшие дроссели, антенна радиостанции, проходной изолятор для ввода антенны.

Под кузовом электровоза расположены розетки для питания вспомогательных машин и тяговых двигателей от сети депо, розетка для подзаряда аккумулятора.



Управление практически такое же, как на электровозе ВЛ60К; для трогания необходимо:

  • вставить рукоятку в блокировочное устройство блокировки тормоза № 367 (установлено под краном машиниста № 394) и открыть его переводом рукоятки в нижнее положение;

  • включить тумблер «Токоприёмники», запитывающий вентиль защиты и подающий воздух к блокировкам ВВК. Если все шторы ВВК закрыты, то штоки блокировок выходят и открывают проход воздуха к вентилю токоприёмника и пневматическому выключателю управления;

  • включением соответствующего тумблера поднять пантограф передней или задней секции (или оба при обледенении контактного провода);

  • включить тумблеры «Сигнализация» (загорятся сигнальные лампы), «Выключение ГВ» и нажатием тумблера «Включение ГВ» включить главный выключатель (погаснут лампы «ГВ»); может потребоваться двукратное нажатие для восстановления блока защитных дифференциальных реле (БРД), их включение видно по погасанию ламп «ВУ»;

  • включить тумблеры «Фазорасщепитель» и после его запуска (загорится лампа «ФР») тумблер «Компрессоры», МК будут работать автоматически, поддерживая давление воздуха в главных резервуарах;

  • зарядить тормозную магистраль;

  • поочерёдным, с выдержкой времени на разгон каждой машины, включить тумблеры мотор-вентиляторов (МВ). Если включить только МВ-1, МВ-3 и МВ-4, охлаждающие оборудование передней тележки каждой секции, то будут работать тяговые двигатели только передних тележек, если только МВ-1, МВ-5, МВ-6, то только ТЭД задних тележек. При включении МН и всех МВ гаснут лампы «ТР», «В» и «ОВУ»;

  • включить тумблер «Цепи управления», установить реверсивную рукоятку в положение «Вперёд» или «Назад», отпустить тормоза, установить главную рукоятку в положение АВ, при этом включатся линейные контакторы, о чём сообщит погасание лампы «ТД».

Дальнейшее управление сводится ступенчатому регулированию напряжения на тяговых двигателях — набору позиций ЭКГ (переводом главной рукоятки между положениями РП и ФП, при этом позиции набираются по одной) и сбросу позиций (установкой в положение АВ, при этом позиции сбрасываются непрерывно, пока рукоятка не будет возвращена в одно из положений РВ, ФВ).



Каждый электровоз ВЛ80 с завода выходил составленным из двух секций, но схема электровозов ВЛ80с предусматривает синхронную работу трёх или четырёх секций, а некоторых модернизированных ВЛ80р — в составе трёх секций. Механическая часть секции ВЛ80 — две одинаковые двухосные тележки. Рамы тележек сварные, буксы с роликовыми подшипниками связаны с рамой тележки поводками с сайлентблоками (резинометаллическими шарнирами). Тяговые и тормозные усилия передаются от тележек к кузову через шкворни. Тяговые электродвигатели (ТЭД) НБ-418К6 имеют опорно-осевое подвешивание. Зубчатая передача от тягового двигателя к колёсным парам двухсторонняя, косозубая, с жестким венцом зубчатого колеса. Диаметр колесных пар при новых бандажах по паспорту — 1250 мм, фактически — 1280—1290 мм.

На каждой секции установлено следующее основное оборудование:

  • пантограф для токосъёма с контактной сети, расположенный над кабиной машиниста, и главный выключатель (ГВ) ВОВ-25М;

  • тяговый трансформатор с масляным мотор-насосом (МН), две выпрямительные установки ВУК той или иной модификации и главный контроллер ЭКГ-8Ж (на электровозе ВЛ80р ВУК и ЭКГ-8Ж заменены двумя преобразователями ВИП-2200);

  • фазорасщепитель (ФР) НБ-455А, вырабатывающий третью фазу (первой и второй фазами становятся выводы обмотки собственных нужд) для питания асинхронных двигателей остальных вспомогательных машин;

  • 4 мотор-вентилятора (МВ) для охлаждения оборудования и наддува кузова, среди которых обязательно имеются два МВ для охлаждения ТЭД, по одному на тележку;

  • мотор-компрессор (МК) КТ-6Эл для обеспечения воздухом тормозов на локомотиве и в поезде, силовых электроаппаратов, блокировок высоковольтной камеры, подачи звуковых сигналов свистком (тихий) и тифоном (громкий), работы пневмопривода стеклоочистителей.

Трансформатор имеет тяговую обмотку и обмотку собственных нужд (ОСН) с напряжением холостого хода 399 В (напряжение под номинальной нагрузкой около 380 В), служащую для питания вспомогательных машин и цепей управления. Для стабилизации напряжения на вспомогательных двигателях при значительных колебаниях напряжения в контактной сети (ниже 19 кВ и выше 29 кВ) предусмотрены две отпайки ОСН с напряжением 210 и 630 В, переключаются они вручную на трансформаторе. Напряжение на тяговых двигателях регулируется оперативно в процессе управления электровозом.

Цепи управления питаются напряжением 50 В от ТРПШ — трансформатора, регулируемого подмагничиванием шунтов, через диодный выпрямитель. Для сглаживания пульсаций после выпрямителя установлены два дросселя Д1 и Д3, но в настоящее время на некоторых электровозах медные обмотки дросселей сняты работниками депо в корыстных целях и в блоке силовых аппаратов № 1 (где стоит ТРПШ) видны одни только распушённые сердечники.

Скорость движения электровоза регулируется изменением напряжения, подводимого к тяговым двигателям (ТЭД). На всех разновидностях ВЛ80, кроме ВЛ80Р, напряжение на ТЭД регулируется переключением под нагрузкой отпаек тягового трансформатора при помощи электроконтроллера главного ЭКГ-8Ж. Это установленный на тяговом трансформаторе большой групповой переключатель, имеющий 30 контакторных элементов без дугогашения и 4 с дугогашением, обеспечивающих переключение первых тридцати без нагрузки. Чтобы не допустить броска тока в момент переключения позиции, между трансформатором и главным контроллером устанавливается переходной реактор, который, за счет своей высокой индуктивности гасит коммутационные перегрузки. Контакты элементов вынуждены пропускать большие токи, поэтому изготовлены из угольно-серебряной композиции; всего один ЭКГ-8Ж содержит 12 кг серебра. Привод ЭКГ — двигатель постоянного тока на напряжение 50 В, мощностью 500 Вт. При работе этого электродвигателя на электровозе падает напряжение в цепях управления и тускнеет свет.

Тяговая обмотка трансформатора состоит из двух нерегулируемых частей и двух регулируемых; последние разделены на четыре секции каждая. Вначале нерегулируемые части включены встречно с регулируемыми, а так как напряжение нерегулируемых несколько больше, то напряжение регулируемых частей вычитается из напряжения нерегулируемых и на тяговые двигатели поступает напряжение 42 В. Затем секции регулируемых частей поочерёдно выводятся, напряжение на ТЭД растёт. На 17-й позиции ЭКГ регулируемые части полностью выключены. При переходе на 18-ю позицию регулируемые части включаются согласно с нерегулируемыми и далее происходит включение их секций, на 33-й позиции ЭКГ все секции регулируемых частей включены согласно с нерегулируемыми, напряжение на ТЭД максимально.

На ВЛ80Р, где ЭКГ нет, регулирование ведётся совершенно иным методом. Силовая схема всех ВЛ80 предусматривает также три ступени ослабления возбуждения ТЭД. Электровозы ВЛ80Т, ВЛ80С имеют реостатное торможение. Продолжительная мощность тормозных резисторов 5480 кВт, реализуемое тормозное усилие при 50 км/ч — 25 тс. ВЛ80Р имеют рекуперативное торможение, при котором электроэнергия возвращается в сеть.

В качестве привода вентиляторов и компрессоров используются электродвигатели АЭ92-4 (в некоторых модификациях используются электродвигатели АС82-4, АП82-4, ВЭ-6) .

Параметры электровоза:

  • Длина по осям автосцепок — 32 480 мм

  • Высота от головок рельс до полоза опущенного токоприёмника — 5 100 мм

  • Мощность часового режима — 6 520 кВт

  • Сила тяги часового режима — 45,1 тс

  • Скорость часового режима — 51,6 км/

Тре́ние каче́ния — сопротивление движению, возникающее при перекатывании тел друг по другу т.е. сопротивление качению одного тела (катка) по поверхности другого. Причина трения качения — деформация катка и опорной поверхности. Проявляется, например, между элементами подшипников качения, между шиной колеса автомобиля и дорожным полотном. В большинстве случаев величина трения качения гораздо меньше величины трения скольжения при прочих равных условиях, и потому качение является распространенным видом движения в технике. Трение качения возникает на границе двух тел, и поэтому оно классифицируется как вид внешнего трения.

Подши́пник (англ. bearing) (от слова шип) — сборочный узел, являющийся частью опоры или упора и поддерживающий вал, ось или иную подвижную конструкцию с заданной жёсткостью. Фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качение или линейное перемещение (для линейных подшипников) с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку от подвижного узла на другие части конструкции[1][2].

Опора с упорным подшипником называется подпятником.

Основные параметры подшипников:[3][источник не указан 1411 дней]

  • Максимальные динамическая и статическая нагрузка (радиальная и осевая).

  • Максимальная скорость (оборотов в минуту для радиальных подшипников).

  • Посадочные размеры.

  • Класс точности подшипников.

  • Требования к смазке.

  • Ресурс подшипника до появления признаков усталости, в оборотах.

  • Шумы подшипника

  • Вибрации подшипника

Нагружающие подшипник силы подразделяют на:

  • радиальную, действующую в направлении, перпендикулярном оси подшипника;

  • осевую, действующую в направлении, параллельном оси подшипника.



Букса (от нем. Büchse — коробка, изначально из самшита) — стальная или чугунная коробка, внутри которой размещены подшипник скольжения, вкладыш, смазочный материал и устройство для подачи смазочного материала к шейке оси, либо подшипник качения и смазочный материал.

Букса является связующим звеном между колёсной парой и рамой вагона, локомотива или их тележкой. Для ограничения перемещения букса имеет направляющие, поводки, шпинтоны или жёстко соединяется с рамой тележки либо колёсной парой. Для предотвращения загрязнения смазки букса имеет уплотняющее устройство.

  • Челюстная букса — когда она свободно вставлена в специальный вырез в раме тележки.

  • Бесчелюстная букса — когда связь между тележкой и буксой обеспечивают специальные поводки с шарнирами.












конспекты по электровозу


Как искать неисправность в цепи вспомогательных машин электровоза ВЛ80с

Цепь запуска вентиляторами электровоза ВЛ-80с изменена

Неисправности крана машиниста локомотива

Использование тепловизора при контроле оборудования электровоза

Аккумулятор НК-125, неисправности

Особенность включения выпрямительных установок на электровозах

Способ регулирования напряжения на электровозе

Система контроля состояния тормозной магистрали

Что такое токоприемник электровоза?

Токоприемник ТЛ-13у и П-1В

Токоприемник электровоза ЧС-4т

шлейф для проверки работы АЛСН

Осмотр контактора ЭКГ электровоза

Устройства для передвижения локомотива под низким напряжением

стенд для настройки электронных узлов электровоза

диагностика выпрямительной установки электровоза

Контроллер машиниста электровоза, его назначение

Некоторые причины неисправности переключателя ступеней ЭКГ-8Ж

Источник питания приборов безопасности электровоза ВЛ-80с

Назначение главного выключателя на электровозе ВЛ-80с

Блок КОН электровоза ВЛ-80с

Назначение реле времени № 204 электровоза ВЛ-80с

Назначение блокировочного устройства № 367.000

Защита силовых и вспомогательных цепей электровоза ВЛ-80с

Назначение автоматического выключателя цепей управления электровоза

Диагностика работы системы САУТ электровоза

Кожух зубчатой передачи электровоза

Назначение переходного реактора электровоза

Что такое индуктивный реактор электровоза

Осмотр МОП электровозов

Горячий отстой электровозов ВЛ-80с

Аварийное включение РД электровоза ВЛ-80с

Особенности работы тяговых двигателей в зимний период

Регулирование напряжения на первичной стороне трансформатора

Пневматическая система электровоза ВЛ-80с

Пневматическая система электровоза ЧС-4т

Работа главного выключателя электровоза ВЛ-80с

Дополнительное оборудование ГВ электровоза ВЛ-80с

Главный выключатель электровоза ЧС-4т

Что такое разрядник электровоза?

Назначение БРД электровоза ВЛ-80с

Блокировочный переключатель электровоза

Кулачковый контакторный элемент электровоза

Плавкие предохранители электровоза

Проверка автосцепки шаблоном 873р

Конструкция тягового двигателя электровоза

Схема питания воздухом электрической аппаратуры электровоза ВЛ-80с

выпрямительная установка электровоза ВУК-4000Т-02

Выпрямительная установка электровоза реостатного торможения

Электропневматические вентили и клапана электровоза

Что такое коммутация тяговых двигателей электровоза

Работа песочниц электровоза

кузов электровоза

Назначение шкворневого узла электровоза

Назначение люлечного подвешивания электровоза

Назначение гидравлических амортизаторов электровозов

Назначение противоразгрузочного устройства электровоза

Назначение и работа расщепителя фаз электровоза

Устройства переключения воздуха электровоза

Блокировочные устройства ограждения ВВК электровоза

Указатели позиций электровоза

Трансформатор ТРПШ и регулятор напряжения электровоза

Панели на электровозе ВЛ-80с

Что такое колесная пара и как проверять параметры

перечень машин и аппаратов на электровозе ВЛ-80с

схема цепей управления электровоза ВЛ-80с

Цепи управления токоприемниками электровоза ВЛ-80с

цепи управления главным выключателем электровоза ВЛ-80с

цепи управления вспомогательными машинами электровоза ВЛ-80с

Цепи управления линейными контакторами электровоза ВЛ-80с

Цепи синхронизации электровоза ВЛ-80с

Поиск неисправности при срабатывании ВА электровоза ВЛ-80с

Силовая схема электровоза ВЛ-80с

Монтажные схемы электровоза ВЛ-80с

Расположение электрических аппаратов на панелях и блоках электровоза ВЛ80С


Доля отказов электрического оборудования электровозов в общем количестве всех отказов достигает 65 %. Большая часть из них приходится на релейно-контакторную аппаратуру. Локомотивным бригадам довольно часто приходится на перегоне заниматься поиском и устранением неисправностей в схеме электровоза. Поэтому теоретических знаний конструкции аппаратов явно недостаточно. Необходимо знать точное местонахождение самих электрических аппаратов в кузовах электровоза. Тогда с минимальными затратами времени можно прозвонить цепи управления и отыскать места повреждений, а также собрать аварийные схемы и вывести поезд с перегона.

Однако в технической литературе по электровозам ВЛ80С расположение оборудования описано в обобщенном виде. Недостаток сведений о расположении аппаратов на монтажных панелях и блоках отрицательно сказывается на подготовке локомотивных бригад. Преподаватель Саратовской дорожной технической школы А.Ю. НИКОЛАЕВ подготовил подробное описание панелей и блоков локомотивов ВЛ80С, которое восполняет недостающие сведения.

Электровозы ВЛ80С выпускались с 1979 по 1995 гг. В данной статье приводятся схемы размещения аппаратов на панелях, соответствующие электрическим схемам, опубликованным в журнале «Локомотив» № 7 и 8 за 2005 г. Большинство локомотивов ВЛ80С, находящихся в эксплуатации, оснащены в соответствии с ними. Цветовая маркировка проводов, контактов, а также катушек аппаратов совпадает с указанными на схемах.

Все аппараты на рисунках изображены в обесточенном состоянии, без воздуха в пневматических приводах и в поездном положении разъединителей и переключателей. Реверсоры 63 и 64 занимают положения для движения секции «Вперед», тормозные переключатели 49 и 50 изображены в положении «Тяга». Стрелки в цепях управления указывают, в каком направлении протекает ток, т.е. какой провод является питающим по отношению к соседнему.

Аппаратура вспомогательных цепей и цепей управления смонтирована на гетинаксовых панелях, которые установлены вертикально в различных частях кузова. Все аппараты внутри панели соединены проводами и шинами. Подключение аппаратов панели во внешнюю цепь осуществляется через рейки зажимов, расположенные на самих панелях.



ПАНЕЛЬ № 1 (рис. 1)

Пр5 — плавкая вставка ВПБ-6-37 на 3,15 А. Расположена в цепи первичной обмотки трансформатора напряжения ТН;

гб — пусковой резистор ПРВН-640. Включается контактором 119 только на время пуска фазорасщепителя ФР;

R18 — токоограничивающий резистор CP-10. Установлен в цепи двух печей обогрева кабины;

R19, R20 — токоограничивающие резисторы CP-15, находятся в цепи трех печей обогрева кабины;

111 — переключатель вспомогательных цепей ПВЦ-100. В положении «Ножи вверх» подключает вспомогательные цепи к обмотке собственных нужд своей секции, в положении «Ножи вниз» — к розеткам 108 — 110 для питания от постороннего источника;

113 — реле токовой перегрузки вспомогательных цепей РТ 255. Срабатывает при токе во вспомогательных цепях свыше 3500 ± 175 А и воздействует на отключение главного выключателя ГВ;

117 — предохранитель ПР-2У4 на 25 А. Введен в цепи печей обогрева кабины;
118 — предохранитель ПР-2У4 на 6 А. Введен в цепи питания блоков БА, БИ и 60 системы управления реостатным торможением;

119 — электромагнитный контактор МК-93. Главным контактом подключает резистор гб на время пуска ФР;

120 — предохранитель ПР-2У4 на 35 А. Установлен в цепи питания первичных обмоток трансформаторов ТРПШ и ТН;

124 — электромагнитный контактор МК-85 мотор-компрессора МК;

125 — электромагнитный контактор МК-82 ФР;

126 — разъединитель секций PC-15. Переводит питание вспомогательных машин аварийной секции от ФР исправной секции;

127 — 130 электромагнитные контакторы МК-82 мотор вентиляторов МВ1 — МВ4;

134 — электромагнитный контактор МК-69 двух печей обогрева кабины;

137, 139 —тепловые реле ТРТ 151. Воздействуют на отключение контактора 125 при токовой перегрузке ФР. При токе 930 А срабатывают в течение 5... 20 с;

141, 143 — тепловые реле ТРТ 141. Воздействуют на отключение контактора 127 при токовой перегрузке МВ1, при токе 660 А срабатывают в течение 4... 15 с;

142, 144 — тепловые реле ТРТ 141. Воздействуют на отключение контактора 128 при токовой перегрузке МВ2, при токе 660 А срабатывают в течение 4... 15 с;

145, 147 —тепловые реле ТРТ 141. Воздействуют на отключение контактора 129 при токовой перегрузке МВЗ, при токе 660 А срабатывают в течение 4... 15 с;

146, 148 — тепловые реле ТРТ 141. Воздействуют на отключение контактора 130 при токовой перегрузке МВ4, при токе 660 А срабатывают в течение 4... 15 с;

154, 156 — тепловые реле ТРТ 141. Воздействуют на отключение контактора 124 при токовой перегрузке МК, при токе 660 А срабатывают в течение 4... 15 с;

159 — электромагнитный контактор МК-69. Введен в цепь трех печей обогрева кабины;

160 — электромагнитный контактор МК-69. Подключает первичные обмотки трансформаторов ТРПШ и ТН к обмотке собственных нужд;

169 — плавкая вставка ВПТБ-27 на 0,16 А. Находится в цепи вольтметра 98 «Напряжение цепей управления», расположенного на пульте помощника машиниста;

199 — предохранитель Пр2 на 6 А. Установлен в цепи питания блоков БА, БИ и 60 системы управления реостатным торможением;

Примечание. До локомотива № 697 на панели № 1 устанавливали также следующие предохранители:

121 на 0,16 А — цепь вольтметра 97 (перенесен на панель № 2);

122 на 0,5 А — цепь электросчетчика, в дальнейшем размещаемый внутри самого электросчетчика;

170 на 6 А — цепь первичной обмотки трансформатора 192 (перенесен на панель № 2).

С № 2174 на панели № 1 убран предохранитель Пр5 при замене распределительного щита РЩ-34 на щит ЩР-1.

С № 2652 изменена схема управления ФР и с панели № 1 убран контактор 119, вместо него установлены контакторы 101 и 102.

hello_html_5c8d2092.jpg


ПАНЕЛЬ № 2 (рис. 2)



г51 — токоограничивающий резистор ПЭВ-75-820. Установлен в цепи катушки реле контроля «земли» 123;

112 —трансформатор ТН-1 380/110 В. Служит для питания обмоток возбуждения сельсинов датчика СД и указателя позиций 116 — плавкая вставка ВПБ-6-37 на 3 А. Находится в цепи первичной обмотки трансформатора 112;

121 — плавкая вставка ВПБ-6-27 на 0,15 А. Введена в цепь вольтметра 97 «Напряжение контактной сети»;

123 — реле контроля «земли» PK3-306. При замыкании на корпус во вспомогательных цепях включается и своим контактом подает питание на сигнальную лампу «РКЗ»;
133 — электромагнитный контактор МК-63 маслонасоса МН;

138 — плавкая вставка ВПБ-6-37 на 3,15 А. Установлена в цепи нагревательного элемента ГВ;

153, 155 —тепловые релеТРТ-121. Воздействуют на отключение контактора 133 при токовой перегрузке МН, при токе 54 А срабатывают в течение 4... 15 с;
157 — блок диодов БД-007 для подключения катушки реле 123 к фазам С1 и С2. Находится на обратной стороне панели № 2;

170 — предохранитель ПР-2У4 на 6 А. Введен в цепь первичной обмотки трансформатора 192;

195 — электромагнитный контактор МК-69 нагревательного элемента 196 обогрева лобовых стекол;

198 — предохранитель Пр2 на 6 А. Установлен в цепи нагревательного элемента обогрева лобовых стекол 196;

439, 440 — панели диодов ПД-615, цепь свистка 371, который сигнализирует о срыве реостатного торможения или о срабатывании реле пожарной сигнализации 442;

441 — панель диодов ПД-615, введена в цепь лампы пожарной сигнализации «ПС»;

442 — промежуточное реле РП-277 пожарной сигнализации. При срабатывании датчика пожарной сигнализации реле отключается и включает свисток 371 и сигнальную лампу «ПС»;

444 — панель диодов ПД-615. Находится в цепи лампы суммирующей сигнализации «С1».

Примечание. До № 697 на панели аппаратов № 2 в цепи счетчика устанавливали предохранитель 131 на 0,5 А. В дальнейшем его размещали внутри самого электросчетчика. До № 1800 на панели № 2 были установлены реле 202 и контактор 194. В дальнейшем их перенесли на отдельную панель контактора и реле. С № 2174 на панели № 2 устанавливают реле пожарной сигнализации 442.

hello_html_225f0909.jpg






ПАНЕЛЬ АППАРАТОВ № 3 (рис. 3)

185 — панель диодов ПД-615. Введена в цепь катушки реле 271, находится на обратной стороне панели;

187 — панель диодов ПД-615. Установлена в цепи катушки реле 266, находится на обратной стороне панели;

188 — панель диодов ПД-615. Введена в цепь катушки вентиля пневматического устройства 261, находится на обратной стороне панели;

204 — реле времени РЭВ-292. Контролирует переключения ЭКГ с выдержкой на размыкание 2 — 3 с. При остановке ЭКГ между позициями (или замедленном переключении с позиции на позицию) реле срабатывает. При этом одним контактом размыкает цепь на катушку 4Удерж., другим — включает сигнальную лампу «ГП»;

206 — электромагнитный контактор МК-64. Включается при наборе позиции, отключается — при сбросе. Своими главными контактами готовит цепь на катушку контактора 208 по схеме набора или сброса, а блокировками осуществляет реверсирование вращения сервомотора СМ на набор или сброс позиций;

207 — промежуточное реле РП-280. Включается при нажатии выключателя «Включение ГВ и возврат реле». Своими контактами создает цепь включения дифференциальных реле 21, 22 в блоке БРД, предотвращает также звонковую работу ГВ;

208 — электромагнитный контактор МК-66. Своими контактами при включении осуществляет пуск, а при отключении — электродинамическое торможение серводвигателя ЭКГ;

Е6 — конденсатор МБГО-2-600-2. Снижает уровень коммутационных перенапряжений при размыкании цепи питания катушки 208;

264 — промежуточное реле РП-280. Контролирует состояние реле перегрузки. При срабатывании любого реле перегрузки РП1 — РП4 оно отключается, и одним контактом размыкает цепь на катушку 4Удерж. Другим контактом включает сигнальную лампу «РП»;

265 — промежуточное реле РП-282. Установлено в цепи управления контактором 208;

266 — промежуточное реле РП-282 (шаговое реле). Введено в цепи управления контактором 208;

267 — промежуточное реле РП-280. Контролирует состояние ЭПК. При его срыве реле включается и своими контактами от-ключает линейные контакторы, включает автоматическую подсыпку песка и устройство 261;

268 — промежуточное реле РП-280 цепей управления реостатным торможением. При срыве реостатного торможения включает пневматическое устройство 261, отключает электроблокировочный клапан BP и контакторы 46, 47;

269 — промежуточное реле РП-280 управления импульсной автоматической подсыпкой песка при боксовании колесных пар или юзе в режиме реостатного торможения;

270 — промежуточное реле РП-280. Обеспечивает заданный порядок переключения схемы из режима тяги в режим реостатного торможения;

271 — промежуточное реле РП-280. Контролирует состояние пневматического датчика № 418. При обрыве тормозной магистрали реле включается и одним контактом отключает линейные контакторы, другим — сигнальную лампу «ТМ»;

272 — промежуточное реле РП-280. Контролирует положение рукоятки крана машиниста № 395. При ее постановке в положение VI («Экстренное торможение») реле отключается, отключает линейные контакторы, включает непрерывную автоматическую подсыпку песка и пневматическое устройство 261;

393 — промежуточное реле скорости РП-280. Включается при скорости ниже 10 км/ч и предотвращает непрерывную автоматическую подсыпку песка;

390 — панель диодов ГЩ-615. Установлена в цепи пневматического устройства 261, находится на обратной стороне панели.

(Окончание следует)

hello_html_4e77b85d.jpg

__________________

как искать неисправность в цепи вспомогательных машин электровоза ВЛ80с



Одна из наиболее частых неисправностей во вспомога­тельных цепях электровоза ВЛ80С — замыкание прово­дов на «землю». Поиск места отказа занимает значитель­ное время, так как данные цепи представляют собой слож­ную разветвленную сеть. Затруднения обусловлены не толь­ко большим числом исследуемых элементов, но и невозмож­ностью их выделения для диагностировании узлов, недостат­ком средств измерения.Напомним, что вспомогательное оборудование локомо­тива разделено на потребителей однофазного тока напря­жением 380, 220 В и потребителей трехфазного тока. По­этому способы поиска отказа различны.Перед постановкой электровоза в цех на техническое обслуживание необходимо определить примерное место отказа. При этом возможны два варианта проверки.

1-й вариант. После поднятия токоприемника и включения главного выключателя ГВ загорается лампа «РКЗ». Переклю­чениями тумблеров 401 и 402 определяют неисправную секцию. На ней отключают переключатель вспомогательных це­пей 11, затем включают разьединители секций 126 в обеих секциях. Это позволяет разделить оборудование на потреби­телей однофазного тока, которые получают питание от выво­да обмоток х — а4, х — а5 (обмотки собственных нужд тягового трансформатора, рис. 1), трехфазного тока и потребителей од­нофазного тока, подсоединенных к трехфазной сети. Если при повторном включении ГВ лампа «РКЗ» не заго­рится, значит, замыкание на «землю» в цепи потребителей од­нофазного тока, подключенных к обмотке собственных нужд. При загорании лампы «РКЗ» — «земля» в трехфазной цепи.

2-й вариант. После поднятия токоприемника и включе­ния ГВ лампа «РКЗ» загорается только при включении элек­трических машин. Как и в предыдущем случае, тумблера­ми 401 и 402 определяют неисправную секцию.  Затем по­очередным нажатием кнопок вспомогательных машин ус­танавливают неисправную цепь. Например, лампа «РКЗ» загорелась после включения кнопки второго мотор-вентилятора МВ2.

hello_html_m718ba552.png

Это означает, что «земля» в од­ном из следующих проводов: СЗ. С208, С108 или в обмотках двигате­ля МВ2. После ориентировочного опреде­ления поврежденного участка элек­тровоз направляют в цех для поис­ка конкретного места отказа.

Цепи потребителей однофаз­ного тока, получающие питание непосредственно от обмотки собственных нужд тягового трансформатора. Это — счетчик электрической энергии, обогрева­тель ГВ, высоковольтная катушка защитного вентиля 104, первичная обмотка трансформатора 77, катуш­ка отключающего электромагнита ГВ. розетка напряжения 220 В. Неис­правность отыскивают в следующей последовательности. Вначале отключают ножи пере­ключателя 105 и 111. тумблер «Обо­грев ГВ». Затем отсоединяют про­вод С20 от катушки автомата 113 (панель 1), вынимают предохраните­ли 138 (панель 2), 131 (панель пре­дохранителей в ВВК), 197 (панель 4), 122 (панель предохранителей в ВВК) и 115 (панель 4). Подкладывают изо­ляционную прокладку между контак­тами блокировки реле 236 (панель 4) в цепи проводов CW — С16. После проделанного однофазная цепь оказывается разделенной на три отдельные ветви с проводами СЭ, С20 и СЮ. Теперь следует про­верить состояние изоляции каждой из них. Так, для контроля провода С9 (рейка зажимов панели 2) к нему подключают контрольную лампу (рис.2). При наличии «земли» контрольная лампа загорит­ся. Затем последовательно отсоединяют провода 1С9 (цепь 1С розетке 220 В). 2С9 (цепь питания электросчетчика), ЗС9 (цепь обогрева Г8) и определяют поврежденный провод (при устранении отказа контрольная лампа должна погас­нуть). Если при первоначальной проверке провода С9 кон­трольная лампа не горит, то возвращают на место предох­ранители 131. 138 и переходят к следующему этапу.

hello_html_m25ba112f.png

Для проверки провода С1 (см. рис. 2) контрольную лам­пу подключают к нему на рейке зажимов. При наличии «зем­ли» лампа загорится.





Цепь запуска вентиляторами электровоза ВЛ-80с

 

В  связи с резким удорожанием электроэнергии в депо возрос­ли эксплуатационные расходы, осо­бенно из-за большого ее потреб­ления на тягу поездов. Причем, до­ля расхода электроэнергии на соб­ственные нужды, например на элек­тровозах ВЛ80С. составляет при­мерно 15 — 18 % от общего коли­чества. Если учесть, что мощность каждого из четырех вентиляторов локомотива составляет 40 кВт, то в течение одного часа работы затра­чивается 160 кВт-ч, а это — несколь­ко тысяч рублей.

Чтобы снизить расход электро­энергии, в режиме выбега можно выключать вентиляторы 3 и 4 (ох­лаждение тяговых трансформато­ров, выпрямительных установок, сглаживающих реакторов, тормоз­ных резисторов) особенно в зимний период эксплуатации. На обслужи­ваемом нами участке Балезино — Лянгасово Горьковской дороги в среднем 25 — 30 % времени поезд следует в режиме выбега. Машини­сту невольно придется помнить о необходимости выключения венти­ляторов 3 и 4. Это неизбежно от­влечет его внимание от соблюде­ния рационального режима ведения поезда, требований и инструкций по безопасности движения поездов. Для автоматизации выключения вентиляторов 3, 4 в режиме выбега и включения их е режиме тяги или реостатного торможения была мо­дернизирована схема управления вентиляторами электровоза ВЛ80С. При этом использовали резерв­ные провода Н715, Н716. Н704, Н705 и дополнительные короткие перемычки. Кроме того, задействовали бло­кировку 63 — 64 контроллера ма­шиниста (в цепи проводов Н1 и Н2 оставлена одна блокировка конт­роллера машиниста* — 69 — 70) и свободную блокировку блокиро­вочного переключателя в режима тормоза (разомкнута только в ну­левом положении тормозной руко­ятки). Монтаж схемы К проводу Н467 (рейка 3, панель 1) подклю­чают резервный провод Н715 (па­нель 1). Второй конец провода Н715. находящийся в пульте маши­ниста, при помощи перемычки под­соединяют к выводу 63 блокировки    контроллера машиниста (КМ). Вы­вод 64 блокировки КМ при помощи перемычки подключают к проводу Э23, подходящему к кнопке «Вен­тилятор 3» выключателя 224. На рейке пульта машиниста про­вода Н704 и Н705 соединяют соот­ветственно с проводами Н715 и Э23 (см. рисунок). Свободные концы проводов Н704 и Н705 (панель 3) с помощью перемычек подключают к свободным блокировкам БП тормо­за, которые замкнуты только в ра­бочем положении тормозной руко­ятки КМ. Блокировку контактора 129 отсо­единяют от провода НОЮ и подво­дят к блокировке контактора 128 (провод Н468). Один конец прово­да Н468 с помощью перемычки под­ключают к проводу Н716 (блок 5, реле 363), второй — на рейке пуль­та машиниста к проводу Э24. Провод НОЮ от кнопок -Венти­лятор 3» и «Вентилятор 4» отклю­чают. В межсекционном соединении провода Э23. Э24 также отсоеди­няют. Провод Э23, идущий к диоду 499 (рейка пульта машиниста), под­ключают к проводу Н704. Работа схемы в режиме тяги. Фазорасщепитель, компрес­сор и вентиляторы 1, 2 включают обычным способом, когда главная рукоятка КМЭ находится в нулевом          положении, реверсивная — в поло­жении -Вперед» или -Назад- По­сле нажатия кнопок -Вентилятор 1-, -Вентилятор 2« выключателя 224 получат питание контакторы 127 и 128. В цепи питания катушки контак­тора 133 замыкается блокировка контактора 127, контактор включа­ется и встает на самоподхват, на­чинает работать маслонасос. При этом контакторы 129 и 130 остают­ся обесточенными, так как блоки­ровки в их цепи разомкнуты: в це­пи контактора 129 — контакты 63 — 64 КМ, в цепи контактора 130 — контакты контактора 120. При переводе главной рукоятки контроллера в рабочее положение (АВ — АП) контакты 63 — 64 замы­каются. После запуска вентилято­ра 1 включается вентилятор 3, а по­сле запуска вентиляторов 2, 3 вклю­чается вентилятор 4. Переход из тяги в режим выбега. Вначале сбрасывают по­зиции регулирования на нуль. За­тем главную рукоятку КМ возвраща­ют в нулевое положение. При этом размыкаются контакты 63 — 64 в це­пи катушки контактора 129. Контак­тор 129 выключается и своими раз­мыкающими блокировками разры­вает цепь контактора 130. Вентиля­торы 3 и 4 выключаются. Переход с выбега в ре­жим торможения. Чтобы под­готовить схему реостатного тор­можения, тормозную рукоятку контроллера переводят а положе­ние П. При этом получает питание катушка блокировочного переклю­чателя -БП тормоз-. Включив­шись, она замыкает своими кон­тактами цепь питания контактора 129. Контактор, включившись, за­пускает вентилятор 3 и своими блокировками замыкает цепь пи­тания контактора 130. Теперь вен­тилятор 4 запускается. Таким образом, при незначи­тельных изменениях схемы управ­ления вентиляторами электровоза ВЛ80С в депо можно добиться зна­чительной экономии электроэнер­гии.

hello_html_m229c7c79.png

 

Аккумулятор НК-125, неисправности

 

Что такое щелочной аккумулятор, как он устроен, его неисправности.

На железнодорожном транспорте особенно в ло­комотивном хозяйстве, широко применяются  щелочные аккумуляторы. На электровозах ВЛ-80 используют аккумуляторные батареи типа НК-125.

 Назначение и технические данные.

Аккумуляторная батарея предназначена для питания цепей управления и освещения электровоза при неработающем ТРПШ. Технические данные батареи следующие:

Номинальная емкость, А-ч-…………………125

Номинальное напряжение, В…………………50

Конструкция. Аккумуляторная батарея состоит из 42 щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов НК-125, установленных в двух металлических ящиках 2 (рис. 196). В каждом ящике на тележке 6 установлен 21 аккумулятор 14. На дне тележки уложены доски 8, окрашенные щелочестойкой эмалью и имеющие вырезы для стока электролита в случае его выплескивания. В дне тележки иящика имеются отверстия для стока электролита наружу. При обслуживании батареи тележку выкатывают на открытую до горизонтального положения крышку 11, которая в нижней части прикреплена к ящику на петлях 1 и удерживается в горизонтальном положении тросами 7, связанными с крышкой регулировочными болтами 9. В закрытом положении крышку крепят к ящику вверху тремя болтами, сбоку—двумя откидными замками. Для отвода газов вверху ящика вварены две трубки с грибками 3, для забора вентилирующего воздуха на торцовых стенках ящика предусмотрены отверстия. В зимнее время во избежание попадания снега в батарею отверстия закрывают крышками на резьбе изнутри ящика. Тележка и внутренняя поверхность ящика окрашены щелочестойкой эмалью. Каждый аккумулятор находится в индивидуальном резиновом чехле 4. Между рядами аккумуляторов, а также между рядами аккумуляторов и стенками тележки установлены гетинак-совые листы 15. Аккумуляторы плотно прилегают друг к другу. В продольном направлении уплотнение обеспечивается болтами 5 через нажимные плиты 16 (деревянную и гетинаксовую), в поперечном — установкой фанерных листов 12. Аккумуляторы соединены между собой последовательно медными никелированными шинами 13. Выводы аккумуляторов, шины и оси колес 10 покрывают защитной смазкой. Аккумулятор НК-125 состоит из стального бака 7 (рис. 197), в котором расположены блок отрицательных электродов 9, состоящий из пяти пластин, и блок положительных электродов 8, состоящий из шести пластин. Активная масса 6 пластин помещена в пакетах 5. Они выполнены в виде плоских стальных никелированных трубок с большим числом малых отверстий для обеспечения проникновения электролита. Для улучшения контакта между пакетами и активной массой к последней добавляют проводящий материал (например, чешуйчатый графит). Положительные и отрицательные пластины изолированы друг от друга эбонитовыми полочками 4. Каждый блок электродов имеет выводную шпильку. Выводные шпильки 2 проходят сквозь крышку бака через изоляционные втулки. Блок электродов 8 соединен непосредственно с баком. Заливку электролита производят через отверстие, расположенное между выводами, после чего отверстие закрывают вентильной пробкой 3. Пробка имеет отверстие для выхода газов, закрытое резиновым кольцом. Изоляцией аккумулятора служит резиновый чехол 1.



Особенности работы аккумуляторной батареи на электровозе.

Аккумуляторные батареи устанавливают на выпускаемые электровозы полностью заряженными, готовыми к эксплуатации.На железнодорожном транспорте, например, в ло­комотивном хозяйстве, широко применяют щелоч­ные аккумуляторные фонари. Их используют при про­ведении технического обслуживания локомотивные и ремонтные бригады. В связи с острым дефицитом фо­нарей их надежной эксплуатации придают большое зна­чение.Как показал опыт эксплуатации данных осветитель­ных приборов на ПТОЛ Балезино Горьковской дороги, при правильной организации их технического обслужи­вания и своевременной замене электролита можно зна­чительно увеличить срок службы. На ПТОЛ составлены рекомендации, позволяющие судить о причинах возник­новения отказов аккумуляторов и содержащие способы восстановления их работоспособности. В процессе эксплуатации аккумуляторов наблюдают понижение емкости, образование солей, вспучивание стенок сосудов, повышенный саморазряд, чрезмерный нагрев электролита и др. Проанализируем некоторые из них.

Понижение емкости. Всякая неисправность обычно приводит к снижению емкости. Причины могут быть са­мые различные. Основные из них: накопление в элект­ролите углекислого калия, который образуется вслед­ствие способности щелочи поглощать углекислоту воз­духа, систематический недоэаряд; длительные разряды слабыми токами; короткие замыкания; утечки тока и т.д. Чтобы предотвратить образование углекислого калия, поверхность аккумулятора покрывают тонким слоем ва­зелинового масла. Следует помнить, что особо вредна для электролита примесь в нем катионов кальция, кото­рые могут попасть в аккумулятор из неочищенной воды. Каждая 0,1 % кальция снижает емкость примерно на 10 %. Если установлено, что в электролите имеется угле­кислый калий или загрязнен электролит, то его необхо­димо сменить.

Короткие замыкания и утечки тока появляются в ре­зультате образования солей и загрязнения электроли­та. Чтобы избежать таких явлений, аккумуляторы и ба­тарейные ящики надо содержать в исправном и чистом состоянии.Емкость некоторых никель-кадмиевых аккумуляторов, эксплуатировавшихся с электролитом из едкого калия можно восстановить, заменив калиевый электролит на составной КЛВ (калиево-литиевый восстановительный) Восстановительный электролит состоит из раствора едкого калия плотностью 1,21 — 1,22 г/см1 с добавкой 60 г на t л едкого лития Вместо такого электролита можно пользоваться готовым калиево-литиевым раствором плотностью 1,27 г/смэ. Заменой электролита можно вос­становить емкость только тех аккумуляторов, которые не имеют механических дефектов, коротких замыканий и повреждений бака. Аккумуляторы, отобранные для восстановления ем­кости, моют снаружи горячей водой. Затем в них зали­вают на сутки дистиллированную воду температурой 15 — 20 °С. Через сутки тщательно промывают, заливают свежий восстановительный электролит и ставят на за­ряд нормальным зарядным током.Через 2 — 3 мин после его начала измеряют напря­жение каждого аккумулятора. Все банки, имеющие на­пряжение свыше 0.2 В. не имеют короткого замыкания, следовательно, подлежат дальнейшему заряду. Аккуму­ляторы с напряжением меньше 0.2 В имеют короткое замыкание, их надо отключить. Чтобы восстановить емкость аккумуляторов, рекомен­дуется провести три цикла. В течение двух батареи вна­чале заряжают нормальным током в течение 12 ч. а за­тем разряжают в течение 4 ч током 8-часового режима. На третьем цикле проводят заряд 12-часовым током и разряд током 8-часового режима в течение 12 ч. Следует иметь в виду, что при работе аккумуляторов на восстановительном электролите емкость повышает­ся постепенно. Во время контрольного разряда третье­го цикла через каждый час измеряют напряжение на бан­ках. По разряду определяют емкость Аккумуляторы, от­давшие более 75 % номинальной емкости, пригодны для комплектации. Батареи следует собрать из аккумуляторов, показав­ших примерно одинаковые характеристики при восста­новлении. Их после пяти тренировочных циклов сдают в эксплуатацию. На этих циклах батареи заряжают нор­мальным током в течение 12 ч, а разряд ведут на на­пряжение 1.1 В на аккумулятор.

Образование солей. Соли могут образовываться при повышенном уровне электролита, просачивании его в местах выводов электродов через крышку сосуда или возле пробки. В таких случаях нужно снизить уровень электролита, очистить и смазать поверхность аккуму­лятора, восстановить герметичность резиновых про­кладок. Иногда наблюдается обильное выделение пе­ны из-за наличия в электролите органических соеди­нений.

Вспучивание стенок аккумулятора. У щелочных ак­кумуляторов бывают случаи разбухания (вспучивания) ак­кумуляторных баков. Их причина — неисправности вен­тиляционных пробок и повышение давления внутри ак­кумулятора при газообразовании. Чтобы устранить вспу­чивание, осторожно прокалывают шилом резиновую пробку и выпускают скопившийся газ.Если после выпуска стенки аккумулятора остаются вспу­ченными, то его разряжают нормальным током, вылива­ют электролит и при помощи тисков с деревянными про­кладками придают аккумулятору нормальную форму. Затем его заряжают обычным способом. Следует отметить, что при разбухании пластин возможно появление коротких замыканий.

Утечку электролита из баков аккумулятора наблю­дают прежде всего по кромкам дна, затем в нижней ча­сти боковых сторон бака. Образовавшиеся мелкие от­верстия заваривают, расплавляя стальную проволоку. Пе­ред сварочными или паяльными работами электролит сливают, насухо протирают поверхность, а места, под­лежащие пайке, зачищают наждаком или напильником до блеска. Очищенное место нагревают паяльником или газовой горелкой до температуры 60 — 80 «С и наплавляют сталь. При пайке кадмием очищенное место смачивают хлори­стым цинком. Затем, как и при обычной пайке оловом, наносят кадмий на поверхность аккумулятора.В отремонтированные изделия заливают электролит плотностью 1.23 г/см3, подвергают 1 — 2 тренировоч­ным циклам и заряжают током нормального режима.

Повышенный саморазряд. Нормально работающие щелочные аккумуляторы имеют саморазряд. Так, никель-кадмиевые батареи за месяц снижают напряжение на 10 — 20 %. Характерной особенностью щелочных акку­муляторов является уменьшение саморазряда при хра­нении. Это значит, что исправный прибор не может са­моразрядиться до нуля.Если наблюдается повышенный саморазряд, то надо обратить внимание на чистоту электролита, проверить, нет ли короткого замыкания или утечки тока. Призна­ком данной неисправности является медленный заряд, а после него — быстрая потеря напряжения. Некоторые аккумуляторы можно исправить заменой электролита, цик-лированием.

Гаэовыделение. В ходе эксплуатации возможны два аварийных случая: высокое газовыделение из нерабо­тающего аккумулятора и полное отсутствие выделения газов из аккумулятора во время его заряда, в то время как из других аккумуляторов наблюдается нормальное газовыделение.Причиной первой ситуации являются вредные при­меси в электролите, проникшие в активную массу пла­стин. Такой аккумулятор подлежит капитальному ремонту. Если из аккумулятора, поставленного на заряд, не вы­деляются газы, то причиной является короткое замыка­ние или слишком глубокий разряд. Устранить короткие замыкания внутри аккумулятора сложно и не всегда воз­можно. Внутренние короткие замыкания обычно вызва­ны либо накоплением осадков активных масс между пла­стинами, либо чрезмерным набуханием отдельных ламелей, а иногда и их разрывом.Осадки активных масс, попавшие между пластинами, можно удалить, промывая аккумулятор дистиллирован­ной водой и одновременно резко встряхивая его. Если короткое замыкание является следствием разбухания лзмелей, промывка не эффективна, и такие аккумуляторы заменяют новыми. В некоторых случаях, когда промыв­ка и встряхивание не дают результата, неисправность можно устранить смещением блока пластин. Для этого снимают межэлементные соединения, ко­торыми неисправная банка соединена с соседними, ос­лабляют гайки болтов, крепящих блоки пластин к крыш­ке аккумулятора, и легким постукиванием деревянной или свинцовой киянкой по концам выводных бортов оса­живают пластины вниз насколько позволяет расстояние от нижнего края пластин до дна бака. Осадив пластины и завертывая гайки болтов, подтя­гивают блок к крышке корпуса, возвращая его в преж­нее положение. Если короткое замыкание при этом ис­чезает, аккумулятор вновь собирают и используют

Нарушение изоляции аккумуляторов. Иногда встре­чаются случаи, когда отдельные аккумуляторы работа­ют хорошо, однако батарея, составленная из них, не от­дает полной емкости. Одной из причин может быть не­удовлетворительная изоляция между банками и ящиком, в котором собрана батарея. При этом появляются утечки тока через детали, по­крытые грязью, солями или влагой. Обычно достаточно вытереть насухо поверхность аккумуляторов и ящика. Если этого оказывается недостаточно вследствие загрязне­ния промежутков между аккумуляторами или внутрен­ними стенками, батарею разбирают, протирают все де­тали и затем собирают вновь.

Термический отказ аккумуляторов. Для никель-кад­миевых аккумуляторов характерны отказы в виде воз­никновения неустойчивого режима самопроизвольного увеличения тока при заряде батареи даже от стабили­зированного источника электроэнергии. При этом мо­жет произойти их интенсивный перегрев и в отдельных случаях возгорание. Суть подобного заключается в сле­дующем. По мере того как окисляется активная масса положи­тельных электродов, увеличивается количество выделя­ющегося кислорода. В конце заряда практически весь ток расходуется на его выделение. Если кислород по­падает на отрицательный электрод, начинается реакция окисления металлического кадмия до Cd(OH)2 или вос­становления кислорода с образованием ОН.Эти реакции протекают с выделением значительного количества тепла, и аккумулятор греется. Повышение тем­пературы способствует в свою очередь более активно­му взаимодействию металлического кадмия с кислоро­дом, что приводит к снижению потенциала кадмиевого электрода и э.д.с. батареи, повышению напряжения на отдельных банках и, соответственно, зарядного тока даже при стабилизированном источнике электроэнергии. Кроме того, выделение кислорода затрудняет пере­нос заряда с никелевого на кадмиевый электрод, по­скольку около него создается своего рода защитная плен­ка, которая препятствует восприятию им электроэнер­гии. Это обусловливает увеличение доли тока от об­щего тока заряда, расходуемой на выделение кисло­рода и тепла. Подобное вызывает кипение и интенсив­ное испарение электролита, дальнейшее повышение на­пряжения на отдельных аккумуляторах, увеличение за­рядного тока и температуры электролита и, как след­ствие, интенсивный разогрев аккумуляторной батареи. В конце заряда, когда почти весь гидрат окиси кад­мия восстановлен, на отрицательных электродах еще продолжает выделяться газообразный водород. В слу­чае проникновения водорода к положительному элек­троду водород будет окисляться на нем с выделени­ем тепла Суммарный тепловой эффект может вызвать тепловое разрушение (оплавление) корпусов аккуму­ляторов. Основным условием возникновения неустойчивого ре­жима самопроизвольного увеличения тока при заряде батареи является взаимодействие такого количества кад­мия и кислорода, при котором происходит снижение по­тенциала отрицательного электрода. Проникновению га­зообразных продуктов электрохимических реакций к электродам противоположной полярности способствует не­достаток электролита в аккумуляторах и нарушение це­лостности щелочностойкой сепараторной бумаги Поэтому такое явление может возникать, как прави­ло, при регулярной перезарядке аккумуляторов в тече­ние длительного срока эксплуатации и в случаях, когда не поддерживается нормальный уровень электролита.Перегрев возникает в случаях, если температура ок­ружающей среды и установившаяся температура элект­ролита достаточно высоки, затруднена теплоотдача от аккумулятора в окружающую среду, завышено напряже­ние на шинах зарядного устройства, нарушен сепара­тор аккумулятора.Если в процессе эксплуатации будет допущен дли­тельный перезаряд аккумулятора, то из-за механического и теплового воздействия выделяющихся газов может из­мениться структура сепаратора. Кислород начнет свободно проходить через сепараторную пленку к кадмие­вому электроду и окислять его. Это влечет за собой сни­жение э.д.с. аккумулятора на 0,1 — 0,3 В и создает ус­ловия для возникновения самопроизвольного увеличе­ния тока.Чтобы предотвратить подобное, аккумуляторы реко­мендуется заряжать не более чем на 115 — 120 % номи­нальной величины и периодически каждые 2 — 3 цикла -разряд — заряд, корректировать уровень электролита.В приведенной таблице описаны характерные не­исправности щелочных аккумуляторов, анализ которых может повысить технические знания ремонтного пер­сонала.

 Характерные неисправности щелочных аккумуляторов

 

короткое замыкание из-за большого количества осадков на дне аккумулятора

Утечка тока, плохие контакты. Зачистить контакты и плотно завинтить гайки зажимов

Ненормальное газовыделение.

чрезмерна большая сила тока

Установить нормальный ток

Усиленное при заряде и разряде

Примеси в электролите

Сменить электролит, произвести усиленный заряд

Отсутствие гаэовыделения в отдельных аккумуляторах

Короткое замыкание

Сменить электролит, промыть аккумуляторы, проверить изоляцию между ними, очистить поверхность

Быстрое образование углекислых солей около выводных штырей

Слишком высокий уровень электролита

Установить нормальный уровень электролита

Неисправны сальники выводных штырей просачивание электролита)

Проверить сальники, подтянуть нижние гайки

Повышенная плотность электролита

Установить нормальную плотность

Выпучивание стенок и  сосудов

Неисправны вентиляционные пробки или клапаны

Исправить или заменить клапан

Заряд при закрытых пробках

Заряжать аккумуляторы при открытых пробках. Для устранения выпучивания разрядить аккумулятор до 0,7 — 1.0 В. вылить электролит и зажать аккумулятор в тисках между двумя досками


Разбухание ламелей

Устранить невозможно

Во время заряда греется электролит

Большой ток

Отключить аккумулятор, продолжать работу при нормальном токе

Замыкание между электродами

Промыть аккумулятор, ликвидировать замыкание

Чрезмерно греются зажимы при заряде или разряде

Плохой контакт

Зачистить контакты и плотно завинтить гайки зажимов

Большой ток

Снизить ток, проварить показания приборов

Низкий уровень электролита

Долить электролит

Зимой аккумулятор не работает

Недостаточная плотность электролита

Довести плотность электролита до требуемой в соответствии с климатическими условиями

В электролите много углекислого калия

Сманить электролит

Низкая температура

Утеплить аккумулятор

Летом емкость аккумулятора падает

Заряд при высокой температуре

Заряжать аккумуляторы вечером и ночью в прохладном месте

Из  аккумулятора выделяется пена

В электролите имеются органическиепримеси

Сменить электролит. При пониженной емкости восстановить емкостьцитированием

 





 Особенность включения выпрямительных установок на электровозах


Особенность включения выпрямительных установок на электровозах
На электровозах ВЛ-60к, ВЛ-80к, ВЛ-80т, ВЛ-80с полупроводниковые выпрямители включены по мостовой схеме. Каждый выпрямительный мост обеспечивает питание группы тяговых двигателей, установленных на одной тележке. Проше всего, казалось бы, было подключить к каждой вторичной обмотке по одному выпрямительному мосту с группой двигателей. Однако при такой системе регулирования на несимметричных ступенях напряжения на тяговых двигателях в этом случае были бы неодинаковыми. А для того, чтобы электровоз развивал наибольшую по условиям сцепления силу тяги, все тяговые двигатели должны работать в одинаковых условиях: при равных напряжениях и с одинаковыми токами. Поэтому схемы силовых цепей указанных электровозов построены так, что  каждая группа двигателей получает питание поочередно: в один полупериод — от одной обмотки, а в следующий — от другой. Поочередно подключая двигатели то к одной, то к другой обмотке, обеспечивают одинаковое (среднее) напряжение на всех двигателях даже при неодинаковых

hello_html_67785e7a.png

Рис.1  Упрощенная схема силовых цепей электровозов ВЛ80Т, ВЛ60К,
ВЛ80 к

 

напряжениях обмоток трансформатора на несимметричных позициях. На рис. 1 показаны направления протекания тока в первый полу период сплошными стрелками и во второй — штриховыми. В первый полупериод, когда напряжение в обмотках направлено слева направо, двигатели I получают питание от обмотки а1-Он, а двигатели II—от обмотки Ов-а2. Другими словами, двигатели каждой тележки получают питание от «своей» обмотки. Уравнительное соединение т-п с блоком дифференциальных реле БРД в этот полупериод всегда обесточено, так как не входит ни в одну замкнутую цепь. Во второй полупериод двигатели первой тележки получают питание от второй обмотки через цепь БРД, а двигатели второй тележки — от первой обмотки также через эту цепь БРД, но в обратном направлении. Направление токов показано штриховыми стрелками.
Во второй полупериод через БРД протекают как бы два тока в противоположных направлениях. Возникает вопрос: есть ли в действительности ток в цепи блока? Если нет, то как же проходит ток в силовой цепи?
При одинаковом напряжении на обеих обмотках, одинаковых характеристиках тяговых двигателей, т. е. когда токи групп двигателей равны, тока в цепи БРД нет. Можно в этих условиях даже разомкнуть цепь БРД, и никаких изменений режима не произойдет. Фактически ток будет проходить по следующей цепи: вывод а1, вентили плеча 1, тяговые двигатели I, плечо 4, обмотка а2-Ов, плечо 5, тяговые двигатели II, плечо 8, полуобмотка Ои-а1. Хотя ток в этот полупериод проходит последовательно по элементам обеих цепей, однако это две независимые цепи, последовательно они не соединены. Известно, что если элементы цепи соединены последовательно, ток при любом режиме в них одинаков. А здесь при изменении режима в одном контуре (например, отключение одного двигателя или всех трех) никаких изменений в режиме работы другого контура не произойдет — появится лишь ток (уравнительный) в цепи блока БРД.



Способ регулирования напряжения на электровозе


Известно, что чем больше напряжение вторичной обмотки трансформатора U2, тем больше выпрямленное напряжение Ub (напряжение на двигателях). Ориентировочно можно принять, что Ub=(0,8-0,9)U2 Напряжение U2 можно определить, разделив первичное напряжение U1 на коэффициент трансформации кт, равный соотношению числа витков первичной w1 и вторичной w2 обмоток:

U2=(U1/w1)*w2.                 (1)

Таким образом,

Ub=(0,8-0,9)*(U1/w1)*w2.    (2)

Зависимость (2) показывает, что напряжение на тяговых двигателях можно регулировать, изменяя либо первичное напряжение U1, подводимое к трансформатору, либо его коэффициент трансформации kт. Первое используют на пассажирских электровозах ЧС4, второе — на отечественных электровозах.

hello_html_42870427.png

Рассмотрим простейший трансформатор с отпайками на вторичной стороне (см. рис. 1). На каждый виток первичной обмотки приходится напряжение U1/w1/    Такое же напряжение будет приходиться и на каждый виток вторичной обмотки трансформатора. Чем больше число витков, соответствующее отпайке к которой подключена нагрузка (в данном случае выпрямительная установка с двигателем), тем больше напряжение на ней. Когда нагрузка подключена к отпайкам 0 и 3, напряжение на ней

U03=(U1/w1)*(w+w+w),

где w—число витков в каждой секции.

Чтобы увеличить напряжение на нагрузке, нужно переключить с отпайки 3 на отпайку 4, как показано штриховой линией. Тогда напряжение увеличится до    U04==(U1/w1)*(w+w+w=w).

Первичная и вторичная обмотки трансформатора могут быть совмещены в одну так, как показано на рис. 2. При этом трансформатор превращается в автотрансформатор.  Все зависимости, отмеченные выше, верны и для автотрансформатора. Для увеличения или уменьшения напряжения на нагрузке (это может быть и резистор, и тяговые двигатели, и трансформатор) ее нужно подключать соответственно к большему или меньшему числу витков, т. е. производить переключение цепи питания с одной отпайки на другую.

Переключение цепи нагрузки с одной отпайки на другую должно происходить без перерыва питания тяговых двигателей, поскольку перерывы питания сопровождались бы прекращением тяги, толчками и поддергиваниями электровоза. Если же, не отключая цепи питания от одной отпайки, например 3 (см. рис. 1 и 2), попытаться подключить нагрузку к другой, например 4 (чтобы потом отключи ее от отпайки 3), то секция вторичной обмотки 3-4 окажется накоротко замкнутой, что недопустимо даже кратковременно. Поэтому переключение питания нагрузки с одной отпайки на другую производят, используя переходные реакторы или переходные резисторы, которые при одновременном подключении нагрузки двум отпайкам, ограничивая ток в замкнутой секции, не допускав короткого замыкания. Процесс переключения происходит в два этапа. Рассмотрим в качестве примера переход с отпайки 3 на ] отпайку 4(рис. 3).

hello_html_m3b25ef74.png

В исходном положении оба вывода переходного реактора подключены к одной отпайке 3 (рис. 3, а). Напряжение на нагрузке равно напряжению трех секций 03. Ток нагрузки делится между полуобмотками реактора поровну и направлен в них встречно, поэтому результирующий магнитный поток и индуктивность реактора равна нулю. Следовательно, наличие переходного реактора в силовой цепи в то время, когда он обоими выводами подключен к одной отпайке не сказывается на режиме питания нагрузки.

hello_html_maa5a506.png

На первом этапе переключения один вывод переходного реактора отсоединяется от отпайки 3 и подсоединяется к отпайке 4, а другой остается присоединенным к отпайке 3 (рис. 3, б). При этом напряжение на нагрузке возрастает; оно станет равным среднему напряжению между напряжениями трех и четырех секций, т. е. напряжению трех с половиной секций. Через переходный реактор, когда он подключен к двум соседним отпайкам, протекает ток, состоящий из тока нагрузки  и тока циркуляции в замкнутой секции. Ток ограничен индуктивным сопротивлением переходного реактора: чем оно больше, тем меньше ток.

hello_html_5774da80.png

На втором, завершающем этапе переключения другой вывод обмотки переходного реактора отсоединяется от отпайки 3 и подсоединяется к отпайке 4 (рис. 3, в).

Напряжение на нагрузке становится еще больше: оно равно напряжению четырех секций. Ток в полуобмотках реактора протекает так же, как в случае подключения его к отпайке 3.

 

Система контроля состояния тормозной магистрали


На электровозе ВЛ80с контроль целостности тормозной магистрали осуществляется с помощью пневмоэлектрического датчика усл. № 418, который устанавливается в воздухораспределителе между камерой и главной частью.

hello_html_m40a80b1.pnghello_html_m9727d52.png

hello_html_4a20c43f.png
Рабочий орган такого устройства — пневмоэлектрический датчик усл. № 418 — состоит из двух основных частей: фланца-кронштейна 1 и размещенного на его нижней части алюминиевого корпуса 2. Фланец 1 устанавливается на локомотиве как промежуточная часть между двухкамерным резервуаром усл. № 295 и главной частью воздухораспределителя усл. № 270-002 или 270-005-1. При этом толкатель 22  датчика правым концом упирается в эксцентрик переключательного вала грузовых режимов, а левым — в упорку главной части. Канал ДР фланца сообщен с каналом служебной дополнительной разрядки, а канал ГЦ — с каналом тормозной камеры воздухораспределителя. Каналы ДР и ТЦ соединены также с полостями 16 над резиновыми диафрагмами 3 и 15. Под обеими диафрагмами располагаются шайбы 4, хвостовики которых входят в выточки стержней толкателей 5. В полостях 12 корпуса имеются две одинаковые цилиндрические пружины 11, каждая из которых верхней своей частью опирается на фланец втулки, нижней — на дно полости. Втулки 13 надеты на стержни толкателей и укреплены пружинными кольцами 14, вставленными в кольцевые канавки. В нижней части корпуса размещены два микропереключателя 6, укрепленные планками 7 на винтах и зафиксированные винтами 8 в приливах 10. Для предохранения микропереключателей от смещения на каждой крепящей планке предусмотрены два выступа 9, входящих в аналогичные углубления на корпусе. Электрические выводы 21 от микропереключателей соединяются с четырьмя контактами 19, укрепленными на изолированной колодке. Разъем 18 крепится к корпусу четырьмя болтами и имеет кондуитный штуцер 17 для вывода монтажных проводов (точки 1, 2, 3 и 4 на электрической схеме). Корпус датчика закрыт крышкой 20, укрепленной   на  фланцы  шестью болтами.
Микропереключатель ДР с замыкающими контактами 1—2, действует при наличии давления в канале дополнительной разрядки, микропереключатель ГЦ с размыкающими контактами 3—4 — при наличии давления в канале тормозной камеры воздухораспределителя. Параллельно цепи микропереключателей подключены замыкающие контакты промежуточного реле 271 с диодом Д2 для искрогашения и сигнальная лампа ТМ, которая размещается на пульте управления локомотива. Между собой цепи связаны через селеновый выпрямитель (диод) Д1. Размыкающие контакты реле 271 находятся в цепи линейных контакторов и служат для отключения режима тяги. Пневмоэлектрический датчик включает и выключает эти электрические цепи в зависимости от величины давления воздуха в каналах ДР и ГЦ. При давлении в канале ДР 1,1+0,2 кгс/см2 замыкаются контакты 1—2 и на пульте управления загорается лампа ТМ. При давлении в канале ГЦ 0,7 кгс/см2 размыкаются контакты 3—4 и лампа ТМ гаснет. Принцип действия устройства состоит в следующем. При разрыве магистрального воздухопровода поезда, а также при перекрытии концевых кранов на заряженной магистрали или обрыве отвода к воздухораспределителю происходит служебная дополнительная разрядка магистрали. Импульс такой разрядки распространяется до локомотива. При этом независимо от длины поезда давление в магистрали на локомотиве понижается примерно на 0,2 кгс/см2, что вполне достаточно для срабатывания магистрального органа.
Появившееся в этом случае давление воздуха в канале ДР воздействуют на диафрагму 3, через нее на нажимную шайбу 4, далее на толкатель 5 и кнопку микропереключателя канала ДР. В результате замыкается цепь контактов 1—2 микропереключателя и ток от источника питания подается на катушку реле 271 Реле срабатывает и включается на самовозбуждение через контакт 271, селеновый выпрямитель Д1 и размыкающие контакты 3—4 микропереключателя тормозной камеры, обеспечивая тем самым запоминание импульса дополнительной служебной разрядки тормозной магистрали независимо от его продолжительности. Одновременно загорается сигнальная лампа ТМ на пульте, а через линейные контакторы отключаются тяговые двигатели.
Машинист, заметив сигнал обрыва, приводит в действие тормоза, воздух поступает в канал ТЦ, диафрагма 15 опускается вниз, микропереключатель 6 со стороны  канала ТЦ размыкает цепь питания катушки реле 271 и сигнальная лампа гаснет. Во время обычных регулировочных торможений в пути следования первоначально замыкаются контакты 1—2 микропереключателя со стороны камеры ДР, обеспечивая питание катушки реле 271. Сигнальная лампа ТМ горит 2—3 с до появления давления 0,6—0,7 кгс/см2 в тормозной камере воздухораспределителя. При таком давлении контакт микропереключателя со стороны канала ТЦ размыкается, реле 271 обесточивается и лампа гаснет. Таким образом, кратковременное включение лампы ТМ при торможении краном машиниста свидетельствует о нормальном действии всего устройства.





Что такое токоприемник электровоза?

Напряжение от тяговой подстанции к электровозу подается по своеобразной двухпроводной линии электропередачи. Одним проводом являются рельсы, а другим контактный провод. Электровоз имеет непрерывный электрический контакт с рельсами через колёса. Поэтому в нормальных условиях потенциал корпуса электровоза, как и потенциал рельсов, равен потенциалу земли. Таким образом, для силовой цепи электровоза одним полюсом является контактный провод, а вторым – корпус. Переменный ток их контактного провода в цепи электровоза поступает через токоприемник (пантограф). При движении электровоза такой токоприемник скользит по контактному проводу, осуществляя токосъем. Таким образом – токоприемник это устройство для передачи электрической энергии от контактного провода на электровоз.

Особенности работы скользящего контакты предъявляют к конструкции токоприемника определенные требования. Токоприемник должен быть легким, чтобы во время скольжения его полоза по контактному проводу, высота подвески которого изменяется, он успевал «следить» за ней – не отрывался от контактного провода при увеличении высоты подвески и не создавал сильных ударов по проводу при уменьшении высоты.  Контактная поверхность полоза токоприемника должна быть гладкой , что уменьшает износ контактного провода и обеспечивает хороший контакт как во время движения, так и во время стоянки электровоза (на стоянке электровоз может потреблять значительный ток для цепей отопления поезда и цепей собственных нужд). Необходимо, чтобы пружинный механизм обеспечивал примерно одинаковые нажатия токоприемника на провод независимо от высоты контактного провода. Кроме того, токоприемник должен иметь высокую механическую прочность, надежную изоляцию от заземленных частей электровоза, малое трение в шарнирных соединениях подвижной системы и достаточную боковую устойчивость её против колебаний и вибраций.

hello_html_2917a49a.jpg

Токоприемник выполняют обтекаемым, так как при этом он имеет удовлетворительные аэродинамические характеристики, особенно полоз. Это требование обусловлено тем, что при большой  скорости движения электровоза нажатие токоприемника на контактный провод не должно изменяться в больших пределах и совершенно недопустим отрыв от контактного провода. Кроме того, характеристика токоприемника должна быть такой, чтобы даже при очень сильном ветре не могло произойти его самопроизвольного  подъёма. Необходимо также, чтобы механизм подъёма – опускания был прост и надежен в работе. Предусматривается возможность дистанционного управления подвижной системой при всех условиях работы.

На электровозах переменного тока  при опускании токоприемника всегда возникает дуга между полозом и контактным проводом. Даже  при отключенном главном выключателе через поднятый токоприемник протекают небольшие емкостные токи. Роль конденсаторов (емкостей) здесь играют шины 25 кВ и помехоподавляющий дроссель, расположенный вблизи заземленной крыши электровоза. Длительность горения дуги, возникающей при опускании токоприемника, по возможности должна быть минимальной. Поэтому необходимо, чтобы вначале опускание происходило быстро, а затем во избежание удара медленно. Все токоприемники электровозов имеют один и тот же принцип действия. Подвижная системы связана с системой спиральных пружин, часть которых действует в направлении подъёма, а другая – в направлении опускания токоприемника. Усилия опускающих пружин всегда превосходят усилия подъёмных,  и токоприемник при отсутствии внешних воздействий находится в опущенном положении. Для подъёма его предусмотрено специальное устройство, приводимое в движение сжатым воздухом, управляют им из кабины машиниста. В рабочем состоянии токоприемник прижимается к контактному проводу пружинами, а не под действием сжатого воздуха. Сжатый воздух используется только для приведения в действие рычажной системы токоприемника.

Независимо от типа и конструктивных особенностей все токоприемник состоят их четырёх основных узлов: основания, выполненного в виде рамы, укрепленной на опорных изоляторах; подвижной системы, состоящей из подвижных рам, шарнирно соединенных друг с другом и с основанием; контактной системы, представляющей собой совокупность кареток и одного или двух полозов с контактными вставками; механизма подъёма, состоящего из подъёмных и опускающих пружин, системы рычагов и приводного воздушного цилиндра.

На полозе токоприемника укреплены токосъёмные угольные вставки. Угольные вставки изготавливаются из коксовых (угольных) или графитовых порошков, связанных смолой, иногда к этим порошкам добавляют сажу, что увеличивает твердость вставок. Подогретую массу выпрессовывают через профильный мундштук и подвергают длительному отжигу при температуре 1100-1350 градусов С, что обеспечивает достаточные прочность и электропроводность вставок. Частично или полностью заменяя графитом, добиваются увеличения электропроводности вставок, но при этом несколько снижается прочность.  Благодаря слоистой структуре графита при скольжении вставки по проводу происходит самосмазывание. Все неровности контактного провода заполняются графитом, провод шлифуется.  При угольных вставках износ контактного провода в несколько раз меньше, чем при медных. Поэтому угольные вставки получили практически повсеместное распространение на электровозах переменного тока.

Нажатие токоприемника на контактный провод складывается из четырех составляющих: силы воздействия подъёмных пружин;  силы сопротивления трению в шарнирах; инерционной и аэродинамической сил.  Сила воздействия подъёмных пружин всегда направлена вверх. Сила сопротивления трению в шарнирах при опускании токоприемника направлена вверх и увеличивает общее нажатие, а при подъёме токоприемника направлена вниз и снижает его. Понятно, что эта сила тем больше, чем больше число шарниров и хуже их состояние: при загрязнении шарниров трение в них увеличивается.

Инерционная сила определяется произведением массы и ускорения движущихся вверх и вниз частей токоприемника, оказывающих неодинаковое воздействие на контактную подвеску, чем ближе к точке контакта расположена масса, тем больше её влияние. Наибольшее воздействие оказывает масса полозов, находящихся в непосредственной близости к контактной подвеске.

Аэродинамическая сила — составляющая сопротивления движению — зависит от скорости поезда, скорости и направления ветра, конструкции токоприемника, формы крыши и лобовой части локомотива. особенно большие аэродинамические силы испытывает передний по ходу поезда токоприемник. Поэтому обычно работают на втором по направлению движения токоприемнике. Это целесообразно еще и потому, что при поломке первого по ходу токоприемника может пострадать и второй, который является резервным. Тогда электровоз вообще не сможет продолжать движение.

Сумма силы воздействия подъёмных пружин и силы сопротивления трению в шарнирах токоприемника определяют так называемое статическое нажатие токоприемника. Нажатие, возникающее при движении токоприемника вверх,  называют активным, а при движении вниз — пассивным. Значения их зависят  от высоты, на которую поднят токоприемник. Разность между активным и пассивным статическим нажатиями в пределах рабочей высоты токоприемника характеризует его качество — чем меньше эта разность, тем лучше токоприемник.

Большое значение для снижения для снижения аэродинамических воздействий имеет обтекаемость лобовой части электровоза и его крыши. Однако нежелательно, чтобы аэродинамического воздействия не было вообще. Дело в том, что при высоких скоростях инерционные силы могут быть значительными. Иногда они действуют  встречно по отношению к силе нажатия подъемных пружин, а значит, могут  вызвать нарушение контакта между полозом токоприемника и контактным проводом. В этих условиях наличие определенной, направленной вверх аэродинамической силы будет давать положительный эффект.

Аэродинамическая сила пропорциональная квадрату скорости движения (точнее — скорости встречного воздушного потока), поэтому её действие будет проявляться тем сильнее, чем быстрее движется поезд.

Чтобы снизить амплитуду колебаний токоприемника и обеспечить их быстрейшее затухание при высоких скоростях движения, устанавливают специальные устройства (демпферы), которые включают между нижней подвижной рамой токоприемника и крышей электровоза. Эти устройства называют также амортизаторами, обычно их выполняют пружинными или гидравлическими.

Токоприемник любого типа характеризуют еще так называемой удерживающей силой, т.е. силой, которая требуется для подъема отключенного токоприемника. В тех случаях, когда аэродинамические силы могут быть больше удерживающей силы, возможно самопроизвольное поднятие опущенного токоприемника. Поэтому в нерабочем состоянии его закрепляют специальным зажимомю

Для характеристики токоприемников применяют также понятие опускающая сила, т.е. сила, которую нужно приложить к поднятому токоприемнику, чтобы опустить его во время движения поезда.

Взаимодействие токоприемников с контактными подвесками -это сложный колебательный процесс, в котором участвуют разнородные колебательные системы — две из них с распределенными параметрами (железнодорожный путь и контактная подвеска) и несколько систем с условно сосредоточенными параметрами (электровоз с токоприемниками). Точки, в которых полозы токоприемников соприкасаются  с контактным проводом, совершают колебания, обусловленные, с одной стороны, периодическими изменениями параметров контактной подвески, а с другой — воздействием токоприемников, на основания кторых передаются колебания пути и электроподвижного состава.

В последнее время в связи с увеличением массы поездов и ростом скоростей движения электровозы, ведущие поезд, работают на двух, а иногда на трех токоприемников. Каждый токоприемник  рассчитан на определенный максимальный ток, поэтому и приходится поднимать несколько токоприемников, когда при поезде повышенной массы требуется снимать с контактных проводов весьма значительные токи. В таких условиях обычно соединяют параллельно токоприемники одно и тоже же электровоза. Помимо выравнивания токов, снимаемые каждым токоприемником, в результате этого предотвращается появление электрической дуги при случайном отрыве одного из них.

Сейчас на отечественных электро­возах ВЛ80С устанавливают токо­приемники с различными типами по­лозов. Так, полоз Э115.71.11.00-2 имеет три ряда угольных вставок, 52Е79-222— два ряда вставок, крепление которых осуществляется сплошной бортовой полосой, STH261.037 имеет два ряда угольных вставок, которые закрепляют снаружи короткими планками. Разно­видность полозов усложняет проведе­ние технического обслуживания в ПТО, так как различны технические требова­ния и запасные части.

Анализ отказов полозов токопри­емников, выполненный в ПТО электро­возов станции Балезино за последние пять лет, позволил оценить работоспо­собность различных типов полозов. Так, установлено, что наибольшее число отказов возникает на двухрядных поло­зах, на которых угольные вставки закреплены снаружи короткими план­ками. Оно составляет 35 отказов на каждые 100 осмотренных электрово­зов. Наименьшее число отказов (на трехрядных полозах) составляет 8 на каждые 1000 локомотивов.

Рассмотрим причины возникнове­ния отказов полозов.

Износ вставок. Наиболее часто уго­льные вставки из-за равномерного износа меняют на двухрядных полозах. По сравнению с трехрядными полозами у них меньше площадь контакта с про­водом и при больших токовых нагруз­ках идет более интенсивный износ. По­лоз вынуждены менять, если расстоя­ние от элементов каркаса, крепящих угольную вставку, до поверхности тре­ния составляет менее 1 мм летом, 2 мм зимой и 3 мм при гололеде.

Пропил. На вставках, чаще всего в период гололеда, возникают местные износы — так называемые пропилы и уступы. Их причиной могут быть воз­действие электрической дуги при трогании электровоза с боковых пу­тей станции, заторможенного соста­ва, большой ток короткого замыка­ния в цепях электровоза. У полозов Э115.71.11.00-2 и подобных им обычно выходит из строя бортовая полоса, держащая угольные вставки. Данные пункта Балезино свидетельствуют, что полоз с тремя рядами угольных вставок более надежен, чем с двумя.

Изломы вставок. Они возникают от ударов или внутренних напряжений в угольной, вставке. Угольные встав­ки на трехрядных Э115.71.11.00-2 или двухрядных 52Е79-222 полозах можно эксплуатировать с одной трещиной. Важно, чтобы каждая часть треснувшей детали не качалась, т. е имела на­дежный контакт с каркасом полоза.

На полозе 5ТН261.037 с двумя рядами угольных вставок, где каждая из них крепится снаружи короткими планками, трещины не допускаются. Поэтому расход угольных вставок при эксплуатации данного полоза значи­тельно выше. Это подтверждается данными эксплуатации.

Иногда в ремонт направляют такие полозы, которые не достигли так называемого «предельного состояния» (по износу, сколу, трещинам вставок). Если каркас не поврежден, а одна из вставок достигла предельного состоя­ния (по сколам, трещинам и др.), следует заменить только ее. Эту работу на ПТОЛ иногда выполняют без снятия полоза с токоприемника.

В эксплуатации важно правильное взаимное расположение вставок в раз­ных рядах. Внутренний ряд угольных вставок на полозе Э115.71.11.00-2 не должен быть выше наружных. Он может быть ниже на 1,5 мм, если вставки новые, и на 3 мм, если они были в эксплуатации. Для экономии вставок можно малоизношенные крайние уго­льные вставки из наружных рядов устанавливать повторно во внутреннем и в наружнем рядах. При этом наклон поверхности трения вдоль полоза не должен быть более 20 градусов.

Угольную вставку с местным по­вреждением (недопустимым сколом, пропилом) на одном из ее концов мож­но использовать повторно. Однако на полозе 5ТН261.037 с двумя рядами вставок и закреплением их планками, а не сплошной бортовой полосой, этот

Резкое повышение расхода уголь­ных вставок в ПТО заставило проанали­зировать данные отказов полозов в те­чение года. Так, по нашим данным, наиболее интенсивно полозы токопри­емников выходят из строя в декабре и мае.

Причиной этого в декабре являются резкие колебания температуры возду­ха и, как следствие, образование го­лоледа и изморози, а в мае — не­качественное содержание контактной сети.

Поэтому в преддверии зимы целе­сообразно организовать участки по ремонту полозов токоприемников. Они обеспечили бы ремонтные бригады, занимающиеся техническим обслужи­ванием, необходимым количеством ис­правных полозов указанных типов.

Токоприемник ТЛ-13у и П-1В


На подвижном составе магистральных железных дорог применяются  токоприемники (пантографы) с подъемным механизмом в виде шарнирного многозвенника, обеспечивающим вертикальное перемещение полоза. Токоприемник типа ТЛ-13У (токоприемник легкой серии, модель 13, с угольными контактными вставками) применяется на электровозах переменного тока ВЛ 80с.hello_html_2917a49a.jpg

На электровозах ВЛ60к установлены токоприемники типа П-1В , а на электровозах ВЛ80типа ТЛ-13У.

Устройство и принцип работы токоприемника П-1В можно проследить по кинематической схеме.

В основании 1 токоприемника, укрепленном на изоляторах, установлены два вала 2, которые могут поворачиваться вокруг своих осей. К каждому из двух валов жестко прикреплены нижние рамы 11, с которыми шарнирно связаны верхние рамы 12. Верхние рамы связаны друг с другом также шарнирно специальной кареткой 13, к которой прикреплен полоз 14 с токосъемными вставками. Благодаря наличию синхронизирующих тяг 6, связанных с валами рычагами 10, валы и вместе с ними нижние рамы 11 могут поворачиваться только одновременно и симметрично (либо сходиться, либо расходиться).

При повороте навстречу, т.е. левого вала по часовой стрелке, а правого – против, рамы поднимаются. При обратном движении валов токоприемник опускается. Растянутые пружины 7 постоянно стремятся повернуть валы навстречу, т. е. поднять токоприемник, поэтому их называют подъемными. Сжатая пружина 3 стремится повернуть рычаг 9 по часовой стрелке. Толкатель 4 через фигурный рычаг 5 поворачивает вал 2 в направлении опускания токоприем­ника.

Таким образом, на токоприемник постоянно действуют подъемные и опускающие пружины с усилиями, направленными в противо­положные стороны. Однако воздействие опускающих пружин, как отмечено выше, сильнее и токоприемник нормально опущен. При подаче сжатого воздуха в цилиндр 8 поршень, преодолевая усилие пружины 3, перемещается вправо, рычаг 9 поворачивается против часовой стрелки, отводя толкатель 4 от рычага 5. Этим исключается воздействие опускающей пружины, и подъемные пружины осуще­ствляют беспрепятственно подъем токоприемника. Сила нажатия токоприемника на контактный провод зависит от усилий подъемных пружин.

Чтобы опустить токоприемник, сжатый воздух нужно выпустить из цилиндра в атмосферу. Опускающая пружина 3, разжимаясь, поворачивает рычаг 9 по часовой стрелке; толкатель 4, нажимая на рычаг 5, поворачивает вал 2 по часовой стрелке (а левый вал пово­рачивается против часовой стрелки), и происходит опускание токо­приемника.

Токоприемники, разработанные специально для электровозов переменного тока, существенно отличаются от токоприемников П-1В, имеют более совершенную конструкцию и лучшие технические данные.

hello_html_m3f043feb.jpg

Кинематическая схема токоприемника ТЛ-13У такая же, как П-1В, а кинематическая схема привода  иная. Два вала 2, которые могут поворачиваться в раме 1 вокруг своих осей, состав­ляют основу подвижной системы. На каждом из них жестко закреп­лены стойки 11 которые иногда (по аналогии с токоприемником П-1В) называют нижними рамами. Верхние рамы 12 шарнирно свя­заны со стойками и друг с другом. В верхней части с помощью ка­реток 13 укреплен полоз 14 с токосъемными вставками. Тяга 6, связанная с валами 2 рычагами 8, синхронизирует движение обеих половин токоприемника. Растянутые пружины 7 рычагами 9 по­стоянно стремятся повернуть валы навстречу, т. е. поднять токо­приемник. Сжатые опускающие пружины 4, вмонтированные в ци­линдр привода 3, стремятся сблизить поршни. Последние через промежуточные валы 5 и тяги 10 постоянно создают вращающие моменты, приложенные к валам 2 и действующие в направлении опускания токоприемника. Таким образом, действия пружин 4 и 7 противоположны. Однако воздействие опускающих пружин сильнее, и, когда нет сжатого воздуха в цилиндре, токоприемник опущен. При подаче сжатого воздуха в цилиндр поршни расходятся, сжимая опускающие пружины. Системой рычагов и тяг поступательное движение поршней превращается во вращательное движение про­межуточных 5 и основных 2 валов, и токоприемник поднимается.

При такой кинематической схеме сила нажатия полоза на кон­тактный провод зависит от соотношения усилий подъемных и опу­скающих пружин, а также от давления сжатого воздуха в цилиндре привода. Чтобы опустить токоприемник, сжатый воздух нужно выпустить из цилиндров в атмосферу. Опускающие пружины, возвра­щая поршни с тягами в исходное положение (преодолевая действие подъемных пружин), разворачивают валы в направлении опускания токоприемника. Таким образом, кинематические схемы приводов токоприемников П-1В и ТЛ-13У хотя и различны, но имеют много общего, так как выполняют одни и те же функции в одинаковых условиях.

Токоприемник со всеми деталями, включая раму, валы, цилиндр сжатого воздуха и др., находится под высоким напряжением кон­тактной сети. Поэтому он установлен на опорных изоляторах. Чтобы изолировать цилиндр сжатого воздуха от корпуса (крыши) электро­воза, воздух к нему подводят через специальный изоляционный шланг.

Для уменьшения веса токоприемника и массы подвижных частей его основание изготовляют из полых элементов прямоугольного сечения, а тяги и детали рам – из труб. Чтобы электрический ток не протекал через шарнирные соединения, которые представляют собой омическое сопротивление, и не вызывал их перегрева и раз­рушения, на каждом шарнирном соединении установлен обводной гибкий шунт. Для защиты токоприемника от ударов полоз его крепят к верх­ним рамам с помощью специального упругого механизма – так называемых кареток; с каждой стороны токоприемника имеется по одной каретке.

hello_html_3539e110.jpg

Основание 1 ка­ретки  посажено на попе­речные прутки 2, которые жестко связаны с верхними рамами. При подъеме и опускании токоприем­ника расстояние между прутками меняется. Поэтому в основании каретки сделаны горизонтальные прорези, в которых передвигаются прутки.

Основание 1, серьги 3 и планка 4 образуют трапецию. Между основанием 1 и верхней планкой 4 вставлена сжатая пружина 5, которая всегда стремится растянуть трапецию, придав ей симметрич­ную форму. Прорези в серьгах 3 позволяют изменять форму трапеции, Верхняя планка с полозом может перемещаться вниз, вправо, влево, параллельно самой себе и может также поворачиваться относительно основания.

Коромысло с полозом имеет возможность поворачиваться в не­больших пределах (до упора концов коромысла в планку) относи­тельно оси 7. Благодаря такой конструкции каретки при резких изменениях высоты контактного провода (не более чем на 25 мм) удары полоза смягчаются упругим механизмом. При плавном изме­нении высоты контактного провода упругий механизм крепления полоза практически не действует, а изменение высоты подъема токо­приемника происходит в результате изменения положения рам.

hello_html_m565a83a.jpg

Длина полоза выбрана с учетом зигзагообразной подвески кон­тактного провода, которая обеспечивает большую равномерность износа контактных вставок. Концы полоза опущены вниз с тем, чтобы контактный провод не мог попасть под полоз.

Неравномерность движения токоприемника при опускании (бы­стрый отрыв и медленное опускание) достигается неравномерным выпуском сжатого воздуха из цилиндра. Для управления токоприем­ником на электровозах установлен клапан типа КП-17-09, представ­ляющий собой разновидность электропневматического вентиля. При возбуждении вентиля система клапанов открывает доступ сжатому воздуху в цилиндр управления токоприемником. Проходное сечение устанавливают специальным регулировочным винтом. От величины сечения зависит скорость подъема токоприемника.

При снятии напряжения (50 В) с электропневматического вентиля система клапанов отсоединяет цилиндр от резервуара сжатого воз­духа и соединяет его с атмосферой. Вначале, когда давление сжа­того воздуха в цилиндре еще достаточно велико, открывается до­полнительный выход для воздуха из цилиндра. Благодаря этому давление быстро падает и полоз отрывается от контактного провода с достаточно большой скоростью. Затем при уменьшении давления в цилиндре дополнительное выходное отверстие в клапане токо­приемника закрывается, и оставшийся сжатый воздух продолжает выходить уже через небольшой канал, сечение которого подобрано так, что токоприемник опускается медленно, без ударов.

шлейф для проверки работы АЛСН

hello_html_m6a4f1507.jpg
Согласно техническим требованиям, депо и пункты техни­
ческого обслуживания локомотивов (ПТОЛ) должны быть обо­
рудованы испытательными шлейфами ИШ-74. Их дополняют
изолирующие стыки (необходимые для выделения изолиро­
ванного участка) и дроссель-трансформаторы (для пропуска
обратных тяговых токов). С их помощью измеряют параметры
приемных катушек на электровозах, контролируют и регули­
руют фактическую чувствительность усилителей приемных ус­
тройств АЛСН.
Чтобы сократить простой наТО-2, на ПТОЛ Балезино Горь-
ковской дороги проверяют АЛСН в цехе одновременно с про­
ведением цикла ТО-2. Для этого на трех канавах, предусмот­
ренных для ТО-2, проложены специальные испытательные
шлейфы. Конструкция смотровых канав не позволяет оборудо­вать ПТОЛ типовыми шлейфами ИШ-74, так как рельсы лежат на железобетоне, а следовательно, заземлены по всей длине.
Ранее в цехе использовали длинные шлейфы (рис. 1): их длина была равна длине смотровой канавы и, следовательно, на одном шлейфе контролировали два электровоза ВЛ80С или три электровоза ЧС4Т. Однако при проверке АЛСН на длин­ном шлейфе наблюдалось явление экранизации приемных ка­тушек короткозамкнутым витком, образованным рельсовой цепью между колесной парой контролируемого и стоящего
рядом локомотивов (под приемными катушками). Электродвижущая сила (э.д.с), наводимая в витке, нахо­дится в противофазе основному току шлейфа. Для компенса­ции этого явления и обеспечения необходимого уровня сиг­нала в приемных катушках приходилось поддерживать ток, пре­вышающий норму почти в 2 раза. Как следствие, превышался уровень сигнала в приемных катушках по концам шлейфа, что
искажало достоверность результатов проверки чувствитель­ности приемных устройств АЛСН.
Проблему удалось решить перекрещиванием кабеля шлей­фа между электровозами (рис. 2) под переходными мостика­ми, что не создает помех при проведении ТО-2. На смотровой канаве электровозы устанавливают строго в определен­ное место. Расстояние между ними одинаково и равно 4 м, расстояние между крайними колесными парами соседних элек­тровозов — 8 м. Оно составляет длину короткозамкнутого витка
под приемными катушками.
Теперь две четырехметровые части шлейфа, наводящие э.д.с. в витке, работают в противофазе. Это приводит к унич­тожению «паразитной» э.д.с, следовательно, устраняется эк­ранизация. По концам шлейфа от экранизации избавились
введением компенсирующего участка (как в типовом шлейфе ИШ-74, где виток образуется между колесной парой и метал­лической перемычкой, установленной между рельсами по кон­цам смотровой канавы).
В результате внедрения перечисленных изменений в кон­струкцию шлейфа ток в нем удалось снизить до нормы — 1,4А при сигнале в приемных катушках не ниже 100 мВ и частоте сигнала 25 Гц. Это позволило получить требуемую достовер­ность проверки чувствительности приемных устройств АЛСН.
На выходе из цеха ПТОЛ проложен универсальный шлейф, позволяющий контролировать работу АЛСН электровозов как ВЛ80С, так и ЧС4Т. Его конструкция приведена на рис. 3. Она выполнена только для одного электровоза ВЛ80С. Чтобы про­ верять оборудование электровоза ЧС4Т, внесли дополнение в конструкцию шлейфа: на расстоянии 4 м от приемных катушек АЛСН скрестили кабель, а на расстоянии 4 м от места скреще­ния установили металлическую перемычку между рельсами.
Тем самым искусственно создан короткозамкнутый виток между колесной парой и перемычкой, в которых длины рабо­чей и компенсирующей частей шлейфа одинаковы. При про­верке электровоза ВЛ80С дополнение к конструкции шлейфа остается под локомотивом и на работу АЛСН не влияет. Та­ким образом, модернизированные шлейфы позволили отка­заться от изолирующих стыков и дроссель-трансформаторов.

 

Осмотр контактора ЭКГ электровоза

Как известно, для переключения  под нагрузкой ступеней вторичной обмотки тягового трансформатора и изменения напряжения на тяговых дви­гателях электровозов BЛ-80C служит главный контроллер ЭКГ-8Ж. Он явля­ется одним из важных узлов электро­оборудования, работает в тяжелых ус­ловиях: частые включения и отключе­ния, значительные контактные ударные нагрузки, большая величина разрывно­го тока и др.

Один из наиболее дорогостоящих и выходящих часто из строя элемент контроллера — контактор с дугогашением. Его основное назначение — размыкать цепь под нагрузкой. Поэто­му он снабжен устройствами, обеспе­чивающими быстрое гашение v возни­кающей на контактах электрической дуги, что предотвращает интенсивный износ и повреждение контактов. Как показал анализ работоспособ­ности контактора, выполненный в пунк­те технического обслуживания станции Балезино Горьковской дороги, на локомо­тивах приписки депо станции Лянгасово, Горький-Сортировочный Горьковской и де­по Буй Северной дороги, наиболее сла­бым является контактный узел. Его надежность определяет работоспособ­ность контактора. Контактный узел состоит из под­вижных и неподвижных контактов. К подвижным можно отнести разрыв­ные и основные контакты, пружины, а к неподвижным — места постоянного электрического соединения токоведу­щих деталей контактора (шунты, шины и др.). Одним из факторов, приводящих к отказам, является недостаточная сила нажатия контактов, от которой зависит контактное сопротивление. Его недо­статочная величина вызывает повышен­ный нагрев элементов с последующим их повреждением. Так, для контактной поверхности «разрывной контакт — контактодержатель» из-за самоотеорота болта крепления происходит срез гребенки с последующим оплавлением поверхностей контакта. По этой причине возникает около 45 % повреждений контактора. Анало­гичное повреждение появляется и при ослаблении крепления шунтов, особен­но соединяющего разрывной контакт с основным. Отказы подвижных контак­тов в основном возникают в резуль­тате излома пружин разрывного кон­такта (около 30 % случаев), включаю­щей пружины (10 %), излома рычага (2 %), разрегулировки контактора из- за износа деталей и др.  Чтобы качественно отремонтиро­вать контактор, необходимо в совер­шенстве знать его конструкцию и на­значение основных узлов. Рассмотрим работу аппарата, пользуясь схемой на рис. 1.

hello_html_5318771d.jpg

Основной подвижной частью контактора является рычаг 5, смонти­рованный на оси 24, вокруг которой он может поворачиваться. В верхней части рычага жестко укреплен кон­такт 16, а на оси 22 — рычаг 15 с под­вижным контактом 14. В нижней изогнутой части рычага находится свободно вращающийся ро­лик. Пружина 3 постоянно стремится повернуть рычаг вокруг оси 24 против часовой стрелки, а пружина 17 — ры­чаг 15 вокруг оси 22 так же против часовой стрелки. Таким образом, обе пружины создают усилия, заставляю­щие смыкаться подвижные контакты с неподвижными. Однако положение контактов — замкнутое или разомкнутое — зависит от того, на каком участке профиля кулачковой шайбы 26 находится ролик.  Схема контактора с дугогашением 1 — хомут; 2—держатель; 3 — пружина включающаяся; 4 — гибкий шунт; 5 — при­водной рычаг; 6 — боковина; 7 — контакт­ный рычаг; 8 — якорь компенсатора; 9 контактодержатель; 10 —полюс; 11 — фланец полюса; 12 — дугогасительная ка­тушка; 13 — дугогасительная камера; 14 — разрывные контакты; 15 — рычаг разрыв­ного контакта; 16 — главные контакты; 17—пружина разрывного контакта; 18 — гибкий шунт; 19 — регулировочные про­кладки; 20 — прижимной винт; 21 — ярмо компенсатора; 22 — резиновая втулка; 23 — прижим; 24 — центральная ось; 25 — стопорный винт; 26 — кулачковая шайба пружин контакты замыкаются. Если ролик находится на выступе шайбы, то контакты разомкнуты. Проследим, как контактор отклю­чается. Когда под ролик попадает вы­ступ кулачковой шайбы, рычаг 5 начи­нает поворачиваться против часовой стрелки. Сначала при небольшом пово­роте размыкаются нижние основные контакты 16. Верхние разрывные ос­таются замкнутыми из-за того, что од­новременно повернулся рычаг 15 на оси 22. В ходе дальнейшего накаты­вания ролика на кулачковую шайбу и поворота рычага 5 по часовой стрелке рычаг 15 упирается в верхний конец рычага 5. В данный момент начинается размыкание разрывных верхних кон­тактов. При включении контактора все опе­рации повторяются в обратном поряд­ке. Когда к ролику подходит впадина кулачковой шайбы, рычаг 5 вместе с рычагом 15 поворачивается против ча­совой стрелки. В результате замыкают­ся сначала разрывные верхние контак­ты, а затем основные нижние. В процессе отключения контактора сначала размыкаются токонесущие (ос­новные) контакты. Дуга между ними практически не образуется, так как в это время существует обходная элект­рическая цепь через разрывные кон­такты. Затем размыкаются разрывные контакты, и между ними образуется дуга. Они размещены в дугогасительной камере, которая находится между маг­нитными полюсами. Дугогасительная камера ограничивает область распро­странения дуги, предупреждая пере­брос ее на соседние контакторы конт­роллера. В ней дуга разрывается и гасится. Таким образом, размыкание цепи под нагрузкой и ее замыкание осуще­ствляются через разрывные верхние контакты (рис. 2). Чтобы в какой-то мере уменьшить повреждение кон­тактов, их изготавливают из тугоплав­кого материала, который может выдер­живать высокие температуры, возника­ющие при горении электрической дуги, В его качестве применяют металло­керамическую композицию МВ-70 (медь — 27 %, никель — 3,5 % и воль­фрам— 69,5%). Однако такие кон­такты, имея сравнительно большое сопротивление (около 0,025 Ом), не могут длительно пропускать большие токи, так как сильно перегреваются. Для них предусмотрены нижние основ­ные контакты (см. рис. 2). Изготавли­вают их из материала с малым пере­ходным сопротивлением — металло­керамической композиции СОК-15 (се­ребро — 85 %, окись кадмия —15%). Когда контактор включен, обе пары контактов замкнуты и образуют двецепи: через разрывные верхние и че­рез основные нижние токонесущие контакты. Однако сопротивление раз­рывных контактов значительно больше, чем основных. Поэтому основная часть тока протекает через нижние контакты и лишь очень небольшая часть — че­рез верхние. Детали каждого аппарата объеди­нены между двумя изоляционными боковинами Б, которые являются не­сущими элементами конструкции. Бо­ковины крепят к двум продольным изоляционным рейкам с помощью по- лухомута и прижима, что позволяет просто и быстро снимать контактор с контроллера. Это особенно важно для условий ПТОЛ, где время проведения ТО-2 ограничено. Разрывные контакты находятся в зо­не магнитного поля, создаваемого в магнитопроводе 10 витками 12. Направ­ление магнитного потока обеспечивает выталкивание образующейся между контактами дуги вверх в дугогаси­тельную камеру 13. Этому помогает и струя сжатого воздуха, подаваемого снизу. В дугогасительной камере распо­ложена деионная решетка, которая де­лит дугу на ряд последовательных дуг и тем самым ускоряет гашение. Чтобы предотвратить разрушение шар­нирных соединений при протекании больших токов, шарнир рычага 15 с фигурным рычагом 5 запараллелен шунтом 18. Через гибкий шунт 4 ток подводится к подвижному рычагу. В определенных условиях после замыкания разрывных контактов мо­жет произойти отскок подвижного кон­такта. Это резко увеличивает износ контактов и снижает надежность рабо­ты контактора. Отскок контактов мо­жет происходить также и под дейст­вием электродинамических сил, возни­кающих при больших токах в аварийных режимах. Чтобы его предотвратить, в контак­тор встроен электродинамический ком­пенсатор, состоящий из якоря 8 и ярма 21 (рис. 3). Якорь жестко укреп­лен на неподвижной части 6 контак­тора, а ярмо, имеющее форму подко­вы,— на рычаге 15 разрывного кон­такта. При протекании тока через кон­такторный рычаг в ярме и якоре обра­зуются магнитные потоки, благодаря которым они взаимно притягиваются. Сила притяжения тем больше, чем больше магнитный поток и, соответст­венно, ток. Следовательно, при про­хождении через контактор больших то­ков компенсатор создает дополни­тельную силу, которая прижимает под­вижный контакт. Это препятствует от­скоку контактов. В ходе периодического контроля контакторов с дугогашением на ПТО станции Балезино с 1986 г. собран и обработан статистический материал об из отказах. Установлено, что в началь­ный период эксплуатации относитель­ная частота отказов по сравнению с последующим достаточно велика и со­ставляет 14,1 отказа на 1000 электро­возов, поступивших на ТО-2. Это можно объяснить малым пе­риодом работы электровозов ВЛ80С, которые поступали на дорогу в 1983— 1987 гг. После периода приработки на­блюдали снижение числа отказов. Не­большой рост отказов в 1989—1990 гг. объясняется тем, что в данный период шла массовая замена изношенных кон­такторов на новые, имевшие ряд кон­структивных недостатков, в частности— использование заклепочного соеди­нения шунта разрывного контакта. В результате ударных нагрузок и большой величины тока, проходящего через шунт и заклепочное соединение, крепление поверхностей ослабло. Это вызвало их значительный нагрев и, как следствие, «сгорание» шунта и заклеп­ки. После модернизации, т. е. замены заклепочного соединения на болтовое, число отказов снизилось и в настоящее время составляет примерно 11,5 отка­за на тот же измеритель. При анализе повреждений, требую­щих регулирования контактора, выяс­нилось, что наибольший процент по­вреждений возникает после 28—36 ч работы локомотива от последнего ТО. Данное свидетельствует о недостаточ­ном качестве технического обслужи­вания. Поэтому при проведении ТО-2 следует уделять особое внимание именно этому узлу, так как отказ контактора приводит к отказу всего электровоза. Перед осмотром контактора надо ознакомиться с записью о работе глав­ного контроллера ЭКГ-8Ж по журналу ТУ-152. При проверке контактора убеж­даются в надежном соединении раз­рывных контактов. Для этого торцовым ключом контролируют степень затяж­ки болтов крепления контактов 14 к контактодержателям, а гаечным клю­чом — соединение шунта 18 с рычагом разрывного контакта 15. Следует проверить также площадь оттиска прилегания контактов, которая должна быть не менее 80 %. В случае необходимости ее обрабатывают на­пильником. При толщине контактных накладок менее 2 мм меняют сам кон­такт. Кроме перечисленного, контро­лируют пружины 17 разрывного кон­такта (при изломе ее меняют), раство­ры основных и разрывных контактов. Раствор основных контактов должен быть 22—30 мм, но не менее 18 и не более 35 мм, разрывных контактов — соответственно 20—26 мм, но не менее 16 и не более 30 мм. Раствор ос­новных контактов в момент касания разрывных должен быть 8—10 мм, но не менее 4 мм и не более 12 мм. Не допускается смещение подвижных контактов относительно неподвижных в вертикальном и горизонтальном на­правлениях более 2 мм. При необходимости положение ос­новных контактов в горизонтальном направлении регулируют смещением подвижного контакта по центральной оси с последующим стопорением вин­том, а разрывных контактов — смеще­нием по гребенке контактодержате- лей. Зазор между якорем компен­сатора и ярмом в замкнутом состоя­нии контактов должен быть 4—6 мм, но не менее 2 и не более 6 мм. За­зор регулируют прокладками 19. При обнаружении неисправности, которую нельзя устранить без снятия контактора, его снимают и заменяют исправным. Поврежденный аппарат до­ставляют в специализированный цех, где выполняют его полную ревизию со сменой неисправных деталей и регу­лировку согласно техническим требо­ваниям. Несоответствие жесткости пружин приведет, например, при меньшей ве­личине, к недостаточному нажатию контактов (оно должно быть для раз­рывных в пределах 11—13 кгс, а основ­ных—12—25 кгс, но не менее 10 кгс). Подобное может привести к «сгора­нию» контактов из-за возникновения дуги между ними. Повышенная жест­кость пружины нежелательна тем, что увеличенные ударные нагрузки спо­собны вызвать их механическое по­вреждение разрегулирование кон­тактора. Таким образом, соблюдение предъ­являемых технических требований по­зволит повысить надежность контак­тора. Так, учитывая затраты на вос­становление работоспособности аппа­рата, его техническое обслуживание и интенсивность отказов, рассчитана периодичность контроля примерно че­рез 2—3 тыс. км пробега.

 

стенд для настройки электронных узлов электровоза

 

Для проверки и настройки блоков БУРТ-125 и РН-43 в нашем депо изготовлен стенд (см. рисунок). Он позволяет контролировать электрон­ные схемы согласно техническим условиям и получает питание от сети переменного тока напряжением 380 В, 50 Гц.

Для имитирования сигналов дат­чика токов возбуждения, якоря и на­пряжения, тахогенераторов электро­воза использованы стабилизаторы- регуляторы напряжения (СР) с вы­ходным- регулируемым напряжением постоянного тока. Электрическая схема СР представляет собой после­довательный стабилизатор, в схему которого введены элементы ограни­чения по току.

Это надежно защищает от пробоя выходной транзистор. СР позволяет плавно регулировать напряжение от 0 до 75 В и ток нагрузки от 0 до 1,5 А, чем обеспечивает задание лю­бых параметров по току и напряже­нию в испытываемых кассетах блоков БУРТ или РН-43.

hello_html_2ce6403a.jpg

Число СР в стенде (4) соответст­вует числу входных сигналов блока БУРТ. СР-1 имитирует работу датчика тока ТПТВ, СР-2 — ТПТЯ 1—4, СР-3— ТПТЯ 5, СР-4 имитирует напряжение тахогенераторов. На входы каждого СР подается переменное напряже­ние от понижающих трансформа­торов.

Созданная установка содержит устройство для контроля транзисто­ров, стабилитронов, диодов, что не требует разбирать схему при выпол­нении ремонтных работ. Кроме того, в ней используются электроизмери­тельные приборы: цифровой вольт­метр В7-20, вольтметры магнитоэлек­трической системы М253 (класс точ­ности 0,5), осциллограф С1-18, вольт­метры электромагнитной системы Э59 с пределом измерений 0—15 и 0—75 В (класс точности 0,5), комби­нированный прибор Ц4313. Для соз­дания управляющих сигналов ис­пользуется контроллер машиниста КМ-70-4.

Схема стенда проста и собрана на элементах, широко применяемых в устройствах электровоза. Поэтому он может широко применяться во всех депо при проведении ремонтно-профилактических работ электронной аппаратуры электровоза ВЛ80С.



диагностика выпрямительной установки электровоза

Чтобы ускорить поиск неисправных полупроводниковых вен­тилей электровозов ВЛ80С, на ПТОЛ Балезино изготов­лено устройство контроля силовых диодов (рис. 1). Оно пи­тается напряжением 50 В постоянного тока от низковальтной розетки электровоза. В качестве стыковочных устройств используются две штанги (рис. 2).

hello_html_m72767c1a.jpg

Первая — это медный стержень с 12 штыревыми выво­дами. Их интервал соответствует расстоянию между смеж­ными гибкими выводами параллельного ряда диодов. При по­мощи штыревых частей добиваются контакта с гибкими. Вторая штанга представляет собой набор медных втулок, изолированных друг от друга диэлектрическими втулками. Медные детали также имеют штыревые выводы для кон­такта с гибкими концами диодов.

Основным элементом данного устройства является ре­зисторный блок. Он предназначен для точной индикации поврежденной ветви полупроводникового плеча. Величина сопротивлений резисторов подбирается специально и соот­ветствует неравенству R^R;.

Метод контроля основан на измерении величины тока, проходящего через диоды параллельного ряда выпрямитель­ного устройства. Чтобы проверить диоды на пробой, под­ключают выводы первой штанги к анодной шине плеча вы­прямительного устройства, а выводы второй — к гибким вы­водам диодов первогд параллельного ряда (см. рис. 1). Контакты переключателя П устанавливают в положение 1.

При этом положительный потенциал подается на катод диодов первого параллельного ряда. Показания амперметра сопоставляют с приведенными данными и судят о исправ­ности проверяемых вентилей (первая цифра — номер ветви,

вторая — ток) : 1 — 0,05 А; 2 — 0,1 А; 3 — 0,15 А; 4 — 0,2 А;

5  — 0,25; 6 — 0,3 А; 7 — 0,35 А; 8 — 0,4 А; 9 — 0,45 А; 10 — 0,5 A; tl —0,55 А; 12 — 0,6 А.

Для проверки целости диодов второго параллельного ряда подключают выходы первой штанги к гибким выводам диодов ряда. Затем контакты переключателя П переводят во второе положение.

Результаты замеров сопоставляют с приведенными дан­ными.

Проверка диодов третьего параллельного ряда соот­ветствует проверке диодов первого ряда, а контроль вен­тилей четвертого параллельного ряда подобен проверке вто­рого.

Чтобы установить, есть ли обрыв, подключают выводы второй штанги к гибким выводам диодов второго парал­лельного ряда, а выводы первой штанги подключают к анод­ной шине плеча выпрямительной установки. Контакты пере­ключателя П переводят в положение 2.

При этом положительный потенциал подается на анод­ный вывод диодов. Показания амперметра сопоставляют с данными и определяют в каком состоянии диоды двух па­раллельных рядов: 0 — 3,9 А; 1 —3,85 А; 2 — 3,8 А; 3 — 3,75 А; 4 — 3,7 А; 5 — 3,65 А; 6 — 3,6 А; 7 — 3,55 А; 8 — 3,5 А; 9 — 3,45 А; 10—3,4 А; 11—3,35 А; 12 — 3,3 А. При дефекте проверяют исправность диодов первого ряда. Если повреждения нет, то наиболее вероятна неисправ­ность во втором ряду.

Для определения дефектного диода необходимо под­ключить выводы второй штанги к гибким выводам второго параллельного ряда, а выводы первой штанги подключить к гибким выводам вентилей первого параллельного ряда. Контакт переключателя П устанавливают в положение 2 и, как и в предыдущих случаях, уточняют место повреждения. Так же проверяют диоды других рядов.

Способ проверки выпрямительной установки  ВУК-4000Т-02 отличается от способа проверки установки ВУВ-758, так как последняя содержит вспомогательные элементы (резисторы связи и Р-С цепи). При диагностировании ВУВ-758 применяют устройство контроля  исправности полупроводниковых вентилей, соединенных параллельно-последовательно.

Его электрическая схема приведена на рис.3. Оно содержит источник переменного напряжения 5  вольт, выход которого  подключен к выводам параллельной цепи проверяемых вентилей.

В качестве приемника контрольного сигнала используют трансформатор с разъемным сердечником.

Чтобы одновременно проверять параллельно соединенные вентили, число трансформаторов должно соответствовать  числу параллельно соединенных приборов. Их жестко соединяют между собой при помощи изоляционных планок. Причем расстояние между трансформаторами должно быть равно расстоянию между параллельно соединенными вентилями. В качестве приемника электрического сигнала служит индикатор, который содержит два параллельно соединенных светодиода (см. рис.3).

Для контроля выпрямительной установки отключают источник питания. На гибкие выводы вентилей надевают трансформаторы, после чего включают источник контрольного переменного напряжения. Рассмотрим работу устройства для трех характерных состояний вентилей.

При неисправном приборе (произошел пробой) в обмотке трансформатора дефектного вентиля и индикаторе будет протекать пульсирующий ток, который вызовет зажигание  обоих светодиодов.

При исправном вентиле, когда в гибком выводе протекают однополярные импульсы тока, в индикаторе будет светиться только один светодиод. В случае обрыва светодиоды данного индикатора гореть не будут.

Таким образом, показания индикаторов точно свидетельствует о состоянии любого вентиля и не требуется отключать их от электрической схемы.

 Контроллер машиниста электровоза, его назначение

 

На электровозах ВЛ-80  основным аппаратом, с помощью которого производят необходимые переключения в цепи управления, а следовательно, и в силовой цепи,  является контроллер машиниста. Цепи управления питаются постоянным током напряжением 50 В  от статических выпрямителей.
На электровозах ВЛ80т, ВЛ80с, ВЛ80р с электрическим торможением контроллер имеет три вала: главный, реверсивный и тормозной.
На электровозах без электрического торможения (ВЛ60к, ВЛ80к) контроллер машиниста (рис. 1) выполнен с двумя валами: главным и реверсивным, совмещенным с валом ослабления возбуждения. Контроллер имеет две рукоятки управления — съемную реверсивную и главную.

hello_html_m169e9aae.jpg

Рис.1. Контроллер машиниста электровоза переменного тока

С помощью реверсивной рукоятки машинист изменяет направление движения локомотива, включает или выключает ступени ослабления возбуждения. В соответствии с этим реверсивная рукоятка может занимать следующие положения (рис. 2): 0 — нулевое; ПВ — полное возбуждение для движения назад; ПВ — полное возбуждение для движения вперед; OBI, OB2, ОВЗ — ступени ослабления возбуждения для движения вперед. При этом включаются или выключаются контакторы ослабления возбуждения, шунтирующие секции резисторов в этих цепях. Как и на электровозах постоянного тока, реверсивная и главная рукоятки во избежание ошибочных действий машиниста сблокированы.
Управление силовой цепью электровоза переменного тока сводится к управлению с помощью главной рукоятки серводвигателем СМ главного контроллера: его ручному «или автоматическому пуску, фиксации (остановке) серводвигателя на какой-либо позиции, его реверсированию, сбросу позиций и фиксации на позициях сброса. Пуск серводвигателя, его реверсирование, электрическое торможение осуществляются с помощью контакторов сх. №208 и сх.№206 (на рис. 2 сохранена нумерация аппаратов, присвоенная заводом-изготовителем), замыкающие и размыкающие контакты которых включены в его цепь. (Напомним, что все контакты на рис. 2 показаны в положении, соответствующем отсутствию тока в аппаратах.) В необходимых случаях с помощью главной рукоятки можно быстро выключить главный выключатель силовой цепи.

hello_html_m4387986.png

Рис. 2. Упрощенная схема цепи управления тяговыми двигателями электровоза переменного тока

В соответствии со сказанным главная рукоятка контроллера машиниста электровоза может занимать восемь позиций: 0 — нулевая; БВ — быстрое выключение главного выключателя; АВ — автоматическое выключение; РВ — ручное выключение; ФВ — фиксация выключения; ФП — фиксация пуска; РП — ручной пуск; АП — автоматический пуск.
Машинист при подготовке электровоза к пуску включает кнопку Цепь управления и замыкает специальным ключом контакт № 213 блокировочного устройства тормозов, в результате чего подается напряжение 50 В в цепь управления контроллера. Затем машинист ставит главную рукоятку на позицию 0. Если при этом вал одного из двух главных контроллеров находится не на нулевой позиции (машинист управляет двумя главными контроллерами, расположенными в каждой секции локомотива), то через ряд блокировок замыкается цепь катушки контактора сх. № 208. Тогда включается его замыкающий контакт и выключается размыкающий в цепи серводвигателя. На позиции 0
, как видно из развертки кулачковых шайб главного вала контроллера машиниста, катушка контактора сх.№ 206 обесточена и его размыкающие контакты в цепи серводвигателя СМ включены так, что двигатель вращается в сторону сброса позиции. Как только вал главного контроллера установится в нулевую позицию, специальная блокировка прервет цепь катушки контактора сх.№ 208, контакты которого разорвут цепь питания двигателя СМ и накоротко замкнут обмотку его якоря. В результате начнется электрическое торможение двигателя СМ.
Затем машинист переводит главную рукоятку контроллера в положение фиксации пуска ФП, контактор сх.№ 206 включится и его контакты подготовят цепь якоря серводвигателя СМ
к тому, что при замыкании его цепи контактами контактора сх.№ 208 он начнет вращаться в направлении, соответствующем набору позиций. Контактор сх.№ 208 включится при переводе главной рукоятки контроллера из положения ФП в положение РП и серводвигатель повернет вал группового переключателя на одну позицию набора.
Как только этот поворот завершится, соответствующие блокировки по­рвут цепи питания катушки контактора сх.№ 208 и его размыкающие контакты замкнут накоротко якорь серводвигателя СМ. Для набора следующей позиции машинист должен поставить главную рукоятку снова в положение ФП, чтобы подготовить цепь якоря серводвигателя, и затем перевести рукоятку в положение РП. Переводя рукоятку с позиции на позицию, машинист следит за показаниями амперметра, чтобы не допустить перегрузки тяговых двигателей.
Машинист может осуществлять и автоматический пуск локомотива. Для этого он должен поставить главную рукоятку в положение
АП. В этом случае через катушку контактора сх.№ 208 будет проходить ток до тех пор, пока машинист удерживает главную рукоятку в положении АП (это положение рукоятки не фиксированное). При этом двигатель СМ будет вращаться в направлении, соответствующем набору позиций. На последней, 33-й, позиции специальные блокировки разорвут цепь катушки сх.№ 208. При наборе позиций катушка контактора сх.№ 206 находится под током.
Сброс позиций, так же как и пуск, может быть осуществлен вручную или автоматически. Для ручного сброса машинист ставит рукоятку поочередно в положения РВ и ФВ, для автоматического — в положение АВ. При сбросе позиций катушка контактора сх.№ 206 обесточена.
Следовательно, при автоматическом пуске или сбросе скорости машинист только ставит главную рукоятку контроллера в соответствующее положение, а все необходимые переключения производятся автоматически, без его участия. При разгоне электровоза с составом до необходимой скорости ток в тяговых двигателях не должен превышать значения, ограничиваемого условиями сцепления или коммутацией двигателей.
Необходимые переключения в процессе автоматического пуска или снижения скорости могут происходить в зависимости от изменения тока. Этот способ используют в пригородных электропоездах, где масса состава, а следовательно, и начальное значение тока при пуске изменяются  сравнительно мало.
Масса грузовых составов, а значит, и зависящий от нее ток электровоза могут меняться в широких пределах. Осуществить автоматический пуск грузового электровоза в зависимости от изменения тока трудно. Поэтому необходимые переключения при пуске и снижении скорости производят через равные промежутки времени независимо от нагрузки двигателей. Промежутки времени, через которые происходит переход с одной позиции на другую, определяются частотой вращения серводвигателя и передаточным числом механизмов передачи от серводвигателя до кулачкового вала контакторов переключения ступеней. Такой способ автоматического управления называют хронометрическим. Безусловно, и при этом способе управления ток в двигателях не должен превышать максимального допустимого.
Машинист в процессе как автоматического, так и ручного пуска должен следить за показаниями амперметра, включенного в цепь тяговых двигателей. Если ток превышает допустимый, он ставит главную рукоятку контроллера в положение ФП, т. е. приостанавливает автоматические переключения в силовой цепи, фиксируя вал главного контроллера на какой-либо промежуточной ступени регулирования.
Если кулачковый вал контакторов переключения ступеней случайно застрянет между позициями, реле времени, которое имеет выдержку 2—3 сек., своими контактами разорвет цепь удерживающей катушки главного выключателя, и он отключится.
Машинисту необходимо знать, на какой позиции находится вал главного контроллера в процессе автоматического или ручного набора, а также сброса позиций. Поэтому в каждой кабине управления установлен указатель позиций
(см. рис. 2). Стрелка указателя позиций связана с устройством, носящим название сельсин-приемника. Сельсин-приемник электрически соединен с сельсин-датчиком. Обмотки статоров сельсин-датчика и сельсин-приемника питаются однофазным переменным током напряжением 110В от специального трансформатора напряжения, подключенного к вспомогательной обмотке тягового трансформатора. Роторы сельсин-приемника и сельсин-датчика имеют трехфазные обмотки, электрически соединенные одна с другой. Ротор сельсин-датчика механически связан зубчатой передачей с валом серводвигателя (на рис. 2 условно показано, что ротор соединен с валом серводвигателя непосредственно).
Обмотки статоров сельсинов создают пульсирующие магнитные потоки, которые наводят в трехфазных обмотках роторов равные э. д. с. При повороте вала главного контроллера, а следовательно, и ротора сельсин-датчика равенство э. д. с. нарушается и по соединительным проводам проходит ток. Это заставляет ротор сельсин-приемника повернуться точно на такой же угол, на какой повернулся сельсин-датчик. Тогда равенство э. д. с. восстанавливается.
В схеме управления силовой цепью, как видно из рис. 2, используется много контактов и катушек реле, блок-контактов контакторов. Все они выполняют различные защитные и контрольные функции, например, контролируют включение двигателей вентиляторов, охлаждающих выпрямители, температуру масла в баке тягового трансформатора и т.  п.  Подробно их действие описывается для электровозов каждой серии в специальных руководствах по эксплуатации.



Некоторые причины неисправности переключателя ступеней ЭКГ-8Ж

Одним из важнейших узлов электровоза является переключатель  ступеней (ЭКГ). При это отказе невозможна работа электровоза.

Одна из возможных неисправностей — при наборе позиций кулачковый вал не вращается. Это может произойти из-за неисправности контакторов сх. №208 или сх. № 206. Необходимо тщательно осмотреть в первую очередь контактор сх. №  208, обратив внимание на состояние и положение его контактов. При включенном контакторе его контакты в цепи набора позиций должны быть замкнуты, а в цепи электродинамического торможения разомкнуты.

Проверяют, не приварились ли контакты в цепи торможения серводвигателя, не выпала, проверяют отсутствие излома пружины, вследствие чего и нет плотного контакта между губками контакторов в цепи набора позиций. В случае обнаружения таких дефектов их устраняют. Если же контактор сх. № 208 исправен, то следует проверить контактор сх. № 206, его катушку и контакты.

В некоторых случаях вал ЭКГ может не вращаться из-за неисправности щеточного аппарата серводвигателя, выпадения или износа щеток, а также прикосновения гибких шунтов щеток к заземленным деталям, что может вызвать перегорание предохранителя в цепи провода Н49 на распределительном щите.

Иногда в эксплуатации в коробке выводов серводвигателя оказываются пробитыми помехозащитные конденсаторы, вследствие чего якорь серводвигателя закорочен. В таком случае нужно вскрыть коробку выводов серводвигателя и отсоединить конденсаторы.

Вал  переключателя ступеней ЭКГ может не вращаться также в случае перегорания предохранителя на распределительном щите в цепи провода Н49, питающем серводвигатель.

Одной из причин отключения главного выключателя во время следования с поездом может быть срабатывание реле времени сх. №204 из-за медленного перехода  переключателя ступеней с позиции на позицию (свыше 2—3 с), что вызвано механическим заеданием или загустением смазки в редукторе ЭКГ, особенно в зимнее время. Медленный переход может быть результатом нарушения синхронизации вращения вала ЭКГ при работе двух электровозов по системе многих единиц.

Если медленное вращение вала происходит вследствие загустения смазки в редукторе, необходимо включить обогрев ЭКГ. При механическом заедании нужно осторожно прокрутить вал вручную. В случае нарушения синхронной работы двух ЭКГ следует проверить реле сх. № 265, обеспечить плотное прилегание якоря к сердечнику, а также плотность прилегания контактов.

Нарушение синхронизации работы ЭКГ может произойти также вследствие потери контакта провода Э1 в межэлектровозных соединениях. В этом случае нужно тщательно протереть штепсели и розетки межэлектровозных соединений, проверить надежность контактов. Если кулачковый вал ЭКГ при ручном наборе или сбросе позиций не фиксируется на позициях, а вращается как при автоматическом наборе или сбросе, это означает, что нарушена цепь электродинамического торможения серводвигателя. В этом случае нужно проверить контакты в указанной цепи и убедиться, что не ослабли провода в цепи этих контактов.

Если кулачковый вал ЭКГ застревает на промежуточных позициях и при этом отключается главный выключатель, следует осмотреть блокировки ГП в цепи проводов Н539, Н40 и обеспечить надежный электрический контакт. Если вал ЭКГ останавливается на переходных позициях  вследствие отключения контактор сх. № 208, следует проверить контакт в блокировках  в цепи проводов Э9-НЗЗ, Э9-Н34 и восстановить нарушенный контакт.



Источник питания 50-ИП-ЛЭ, 50-ИП-ЛЭ/600, ИП-ЛЭ-50/400*2 проекты установки на ВЛ-80с. Технология обслуживания ТО-2. Резервирование питания

1. Назначение.

1.1. ИП преобразует не стабилизированное постоянное напряжение 50 В, насыщенное коммутационными помехами в постоянное стабилизированное напряжение (50±2,5)В.

1.2 ИП предназначен для питания локомотивной электронной аппаратуры (САУТ, КЛУБ, КПД, радиостанция и т.д.) на различных типах тягового подвижного состава (ТПС) – электровозы и электропоезда постоянного и переменного тока, тепловозы, дизель-поезда, автомотрисы и дрезины.

1.3 ИП может применяться также в других системах электропитания, например, стационарных, лабораторных и др., если параметры первичного питания и нагрузок соответствуют нормам, принятым для данного  ИП.

1.4 ИП климатического исполнения У по ГОСТ 15150, допускает эксплуатацию в диапазоне температур от минус 500С до плюс 600С.

1.5 Степень защиты от проникновения пыли и воды соответствует группе IP53 по ГОСТ 14254.

2. Технические характеристики

2.1 Выходное напряжение при воздействии внешних факторов, указанных в пп. 1.4, 1.5, и при изменении мощности нагрузки от максимальной до минимальной, составляющей 10% от максимальной, должно быть  в пределах (50±2.,5) В.

2.2 Выходное напряжение на холостом ходу не должно превышать 57 В.

2.3 Пульсации выходного напряжения при всех изменениях мощности нагрузки в частотном диапазоне от нуля до 1 МГц не должны превышать 3 В амплитудного значения.

2.4 В ИП предусмотрена защита от короткого замыкания (обратимого типа – при устранении КЗ восстанавливается номинальный режим прибора) со срабатыванием защиты при токе превышающем ток при максимальной нагрузки в номинальном режиме работы с коэффициентом 1,1…1,2.

2.5 Требования к параметрам первичного напряжения приведены в таблице1.

Норма  параметров

ИП-ЛЭ-50/800

1

Статические изменения первичного напряжения по среднему значению, В

35-150

2

Амплитуда импульсных пульсаций напряжения при длительности 5 мс и частоте повторения импульсов не более 10 Гц, не более, В

    120

3

Амплитуда пульсаций напряжения, представляющих из себя не сглаженную выпрямленную двухполупериодную синусоиду частоты 50 Гц с провалами напряжения между полусинусоидами до нулевого значения, не более, В

    120

4

Амплитуда периодических пульсаций напряжения (кроме оговоренных в п.3) в диапазоне частот от 50 до 300 Гц, не более, В

     30

5

Максимальное значение и амплитуда импульсов первичного напряжения с учетом воздействия факторов по пп. 2, 3, не должны превышать, В

   120

3. Варианты подключения ИП к нагрузке

 3.1. Подключение ИП к нагрузке выполняется в соответствии с проектами на установку. При выполнении подключения отличающегося от проектного, требуется согласование с разработчиком.

Для подключения ИП на ТПС, оборудованных аппаратурой САУТ-ЦМ/485, применяется схема с «Гальванически развязанным минусом» по входным  и выходным цепям (варианты подключения рассмотрены в п.п. 3.2…3.7). ИП поставляются в комплекте аппаратуры САУТ.

Для подключения ИП на ТПС, оборудованных аппаратурой САУТ-Ц (или без аппаратуры САУТ), как правило, применяется схема с «гальванически связанным минусом» по входным и выходным цепям (варианты подключения рассмотрены в п.п. 3.8). Исключение могут составлять электропоезда переменного тока. ИП индивидуальной поставки.

3.2. По канальное подключение нагрузок.

При таком подключении на каждый канал (модуль) подключается своя нагрузка, суммарная мощность которой не должна превышать выходную мощность модуля 400Вт. Схема поканального подключения нагрузки к ИП приведена на рис.3.

hello_html_7cd02a0e.png

Схема применяется для подключения нагрузок на однокузовных локомотивах и электропоездах.

 3.3. Подключение нагрузок по схеме резервирования канала двух ИП. Схема резервирования канала применяется на двух (трех) секционных локомотивах. Такое подключение позволяет держать один из двух ИП (одноименный модуль одного из ИП) в «горячем» резерве. При исправных ИП (модулях) питание нагрузки неким образом распределено между ними. При неисправности одного из ИП (модуля одного из ИП) питание всей подключенной к ИП (модулю) нагрузки автоматически передается на исправный ИП. Схема резервирования канала представлена на рис.4.

hello_html_m7e9d3b4.png3.4. Подключение нагрузки к ИП с объединенными каналами. Данное подключение целесообразно применять при наличии единичной нагрузки с потребляемой мощностью превышающей 400Вт и суммарной мощностью не более 800Вт на однокузовных локомотивах и электропоездах.

Схема подключения ИП с объединенными каналами представлена на рис.5.

 hello_html_mf14c6ed.png3.5. Подключение нагрузок по схеме резервирования двух ИП с объединением каналов каждого ИП. Данное подключение целесообразно применять при наличии единичной нагрузки с потребляемой мощностью превышающей 400Вт и суммарной мощностью не более 800Вт на двухсекционных локомотивах. Схема подключения нагрузок по данному варианту представлена на рис.7

hello_html_64422c86.png3.7. По канальное подключение единичной нагрузки при индивидуальной минусовой цепи для каждого канала.

 3.8. Подключение ИП с «гальванически связанным» минусом обоих модулей. При таком подключении связанные по выходу минусы обоих модулей соединяются с входным минусом (минусом бортовой сети).

Схема подключения приведена на рис.8,9.

hello_html_15a9d0fd.pnghello_html_mccc195e.png

3.  

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

 4. Общие указания

4.1 Схемы подключения ИП к нагрузкам (электронным приборам) определяется конкретным проектом на его установку.

4.2 ИП является не обслуживаемым, в процессе поездок, прибором.

4.3 Содержание в исправном состоянии (на соответствие п.2.2) и обеспечение бесперебойной работы источников питания осуществляется работниками цехов (отделений или участков) электроники, пунктах технического обслуживания ТПС (ПТО) и оборотных депо.

Примечание: При отказе ИП в процессе поездки электронные устройства питающиеся от него выключаются (если не предусмотрена схема резервирования питания от бортовой сети).

5.  Порядок технического обслуживания

5.1 Техническое обслуживание ИП на всех видах ТР производится без снятия с ТПС.

5.2 Провести визуальное определение состояния соединителей. При загрязнении протереть соединители спиртом.

5.3 Проверить надежность крепления ИП, его составных частей и подводящих кабелей. При ослаблениях — подтянуть крепеж.

5.4 Измерить выходное напряжение каждого модуля питания с подключенной и работающей нагрузкой. Измерение производить на клеммах БлКл. Питающее напряжение должно быть (50±2,5) В.

При отличии выходного напряжения от указанного модуль подлежит замене.

Примечание: При отказе одного из ИП на двухсекционных локомотивах подключенных по схеме резервирования, питание аппаратуры автоматически осуществляется от второго источника. Проверка работоспособности источников осуществляется перекрестным способом. Включить аппаратуру первой секции, выключить ИП, расположенный в первой секции. Измерить  напряжение выдаваемое источником, расположенным во второй секции. Включить аппаратуру, расположенную во второй секции, выключить ИП,  расположенный во второй секции. Измерить напряжение выдаваемое источником, расположенным в первой секции.

6.  Периодическая проверка технического состояния ИП.

6.1 Периодическую проверку производить один раз в два года на ближайшем ТР или после ремонта.

ЦШ-4783. Правила и нормы по оборудованию локомотивов средствами радиосвязи и помехоподавляющими устройствами.

1. Использование по назначению

1.1 Для обеспечения надежной связи и увеличения срока службы РС необходимо соблюдать следующие правила:

- содержать РС в чистоте, особенно тщательно следить за состоянием разъемных соединений;

- не включать РС на передачу при отключенной или замкнутой на корпус антенне;

- периодически проверять работоспособность РС и состояние АнСУ.

ВНИМАНИЕ! Перед поднятием и опусканием токоприемников, запуском и остановкой  двигательно-генераторной установки выключайте РС тумблером РАДИО в кабине управления локомотива.

1.2 РС устанавливают на подвижных объектах железнодорожного транспорта по типовому проекту, утвержденному в установленном порядке, согласно монтажному чертежу и схеме электрической общей, выполняя требования «Правил и норм по оборудованию магистральных и маневровых локомотивов, электро- и дизель-поездов средствами радиосвязи и помехоподавляющими устройствами»     ЦШ-4783 и аналогичных ведомственных документов.

Блоки РС устанавливают в кабине локомотива. ШРО допускается устанавливать на стене кабины в машинном отделении. В месте установки РС климатические и механические воздействия должны соответствовать требованиям А174.464424.007 ТУ.

Запрещается устанавливать составные части РС в дизельных отделениях тепловозов на расстоянии ближе 1,5 м от нагревателей или на боковых стенках локомотивов, подвергающихся нагреву прямыми солнечными лучами или другими источниками тепла, а также в высоковольтных камерах и в других мес­тах подвижного состава, где возможно воздействие сильных пере­менных и импульсных магнитных и электрических полей.

Соединительные кабели от ШРО РС к распределительным коробкам прокладывать в заземленных с двух сторон металлических трубах, металлорукавах или экранирующих оплетках, исключив влияние на них сильных переменных и импульсных магнитных и электрических полей. Запрещается совместная прокладка в одной трубе высокочастотных (антенных) и низкочастотных кабелей РС, а также любого кабеля РС и кабелей локомотива (силовых, управления, освещения и т. д.). Провода локомотива, расположенные вблизи кабелей радиосвязи и находящиеся под напряжением с частотой 50 Гц и выше, должны быть свиты.

1.3 Заземление шкафа рекомендуется выполнять с помощью шин из ленты красной меди такого сечения, чтобы сопротивление заземления по постоянному току на корпус локомотива не превышало 0,5 Ом

1.4 Подключение РС к бортовой сети должно осуществляться через тумблер РАДИО в кабине локомотива непосредственно к аккумуляторной батарее отдельными проводами.

1.5 АнСУ необходимо располагать непосредственно у проходного изолятора антенны. Антенная клемма АнСУ должна соединяться кратчайшим путем с вводом антенны изолированным проводом. Длина заземляющего провода АнСУ должна быть минимальной. Сечение проводов — не менее 2,5 мм2, длина проводов — не более 300 мм.

Снижение антенны КВ диапазона делают таким же проводом, из которого выполнена антенна, не нарушая целостности провода. У входа снижение антенны подключают к проходному изолятору, на противоположном конце снижение подключают к крыше локомотива при помощи болта с гайкой, обеспечивая надежное заземление. Для натяжения антенны используют винтовые стяжки. Длина горизонтальной части антенны зависит от типа локомотива и должна быть около 8 м, высота подвеса антенны – максимально возможная с условием соблюдения габарита подвижного состава.

1.6 Антенны УКВ диапазона должны устанавливаться на крыше подвижного объекта, минимально удаленной от места установки РС. При этом антенна должна находиться на удалении не менее 1,5 м от экранирующих металлических надстроек и других антенн на крыше транспортных средств, искажающих ее диаграмму направленности и ухудшающих электрические параметры антенны. Место для крепления антенны должно обеспечивать надежный электрический контакт антенны с корпусом объекта.

1.7 При гальванической проверке электромонтажа использовать пробники с напряжением питания не выше 2 В.

1.8  Для обеспечения безопасности персонала при подготовке РС к работе, а также при эксплуатации и техническом обслуживании необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

- обеспечить надежный электрический контакт между клеммой КОРПУС и заземлением (корпусом объекта установки);

- не прикасаться к антенне руками, а также не производить ее монтаж, демонтаж или перемещение при включенном передатчике.

1.9 Запрещается снятие и установка составных частей включенной РС.

2.Помехоподавляющие устройства.

2.1Все локомотивы  электро- и дезель- поезда, эксплуатируемые на желзных дорогах ОАО РЖД должны  оборудоваться устройствами подавления радиопомех.

2.2 Помехоподавляющие устройства на электроподвижном составе состоят из  устройств, снижающих уровень радиопомех от внутреннего электрооборудования и от нарушения контакта между токоприемником и контактным проводом.

В качестве устройств, снижающих уровень радиопомех от внутреннего радиооборудования, используются блокировочные конденсаторы, которые подключаются  к выводам вторичных обмоток силового трансформатора, и запирающие контуры, включаемые в шины высоковольтного ввода.

Снижение радиопомех , создаваемых нарушением контакта между проводом и полозом токоприемника, осуществляется увеличением сопротивления в цепи растекания токов помех. Для этой цели используются электрические фильтры., состоящие из дросселя и запирающие контуры, которые настраиваются совместно с емкостью токоприемника на частоту поездной радиосвязи.

2.3 Дроссель фильтра должен размещаться на раме токоприемника или в непосредственной близости от него, но не далее 0,5м. С токоприемником дроссель должен соединяться открытой шиной. Индуктивность должна быть 500 мкГн  и емкость проходная не более 100 пФ.

2.4 В качестсве конденсаторов, подключаемых ко вторичным обмоткам силового трансформатора, следует применять конденсаторы емкостью 0,01-0,05 мкФ на номинальное напряжение не ниже 10кВ.

2.5 Катушка запирающего контура для включения в цепь высоковольтного ввода должна иметь индуктивность 8-10мкГн и добротность не менее 110 единиц на частоте 2,1 МГц. Элементы контура должны обеспечивать его настройку на частоту поездной радиосвязи.





 Радиостанция РВ1.1М

1.Структурная схема ,устройство и работа РС.

РС содержит следующие основные блоки:

- шкаф радиооборудования ШРО;

- пульт управления основной ПУ-ЛП (1 или 2);

- пульт управления дополнительный ПУ-Д (1 или 2);

- микротелефон МТ (2 или 4);

- громкоговоритель ГГ (1 или 2);

- коробку распределительную КР (1 или 2);

- антенна АНТ диапазона УКВ;

- антенно-согласующее устройство АнСУ-В диапазона КВ.

ПРИМЕЧАНИЕ — Два комплекта пультов управления предназначены для установки в разных кабинах локомотива, при этом исключена возможность одновременной работы с пультов управления, расположенных в разных кабинах локомотива.ШРО представляет собой стальной штампованный корпус, в котором размещены:

- приемопередатчик ППУ;

- приемопередатчик ППК;

- блок автоматики;

- блок питания — 2 шт.

Расположение блоков в шкафу вертикальное. Блоки устанавливаются в шкаф по направляющим, обеспечивающим необходимую фиксацию их положения. Электрические соединения НЧ — цепей блоков и шкафа осуществляются при помощи соединителей типа ГРПМ. В нижней части шкафа предусмотрены разъемы типа 2РМТ для подключения внешних цепей, здесь же расположен болт для подключения к заземляющей шине. ВЧ – разъемы для подключения антенн расположены в верхней части шкафа на самих ПП.

Доступ к межблочному монтажу невозможен без снятия блоков и нарушения пломб. Сверху и снизу шкаф не закрыт, что обеспечивает отвод тепла от блоков РС. Крепление шкафа на объекте обеспечивается четырьмя болтами М8.

Все блоки имеют по два винта, обеспечивающих их жесткое крепление в шкафу. Один из винтов опломбирован.

Пульт управления ПУ-ЛП выполнен в корпусе из алюминиевого сплава. На передней панели пульта размещены:

- кнопки управления, которые сгруппированы по диапазонам. Кнопки разных диапазонов выполнены разными цветами, что обеспечивает простоту и удобство управления РС. Ряд не оперативных кнопок закрыт специальной крышкой. Обеспечивается подсветка кнопочного поля при недостаточной освещенности;

- индикатор для отображения информации.

Пульт управления ПУ-ЛП имеет поворотное устройстве, позволяющее изменить угол наклона передней панели.

На задней части пульта расположен разъем для подключения к КР, а слева разъем для подключения МТ. МТ устанавливается в специальном держателе, обеспечивающем надежное крепление и дежурный режим РС при установленном МТ.

Пульт управления дополнительный ПУ Д выполнен из алю­миниевого сплава, на передней панели которого расположены ор­ганы управления и индикации. В ПУ Д предусмотрена возмож­ность подсветки кнопочного поля. В нижней части блока располо­жены разъемы для подключения МТ и КР.

КР выполнена из алюминиевого сплава, на которой расположены разъемы типа 2РМТ для внешних подключений.

ГГ выполнен в литом алюминиевом корпусе, закрытом пластмассовыми крышкой и панелью с декоративной решеткой для выхода звука. Блок имеет специальную скобу для крепления на объекте.

АнСУ-В выполнено в штампованном корпусе, закрытом штампованной крышкой, которая откидывается на петлях. Под крышкой расположены органы настройки АнСУ-В и гнезда для подключения внешнего индикатора настройки антенны. Крышка крепится к корпусу с помощью защелок типа «лягушка». В нижней части корпуса расположен разъем для подключения ПП, а в верхней — болт защитного заземления и зажим для подключения антенны.

ПП и БП имеют идентичную конструкцию: литой алюминиевый корпус, закрытый с двух сторон штампованными крышками.

Принимаемые сигналы с антенны соответствующего диапазона подаются на входы ПРМ, обрабатываются ПРМ соответствующего диапазона. Если принятый сигнал содержит вызов или команду, то принятое сообщение индицируется на индикаторе основного пульта управления и выход ПРМ на 15 с подключается к телефонам основного и дополнительного пульта управления в той кабине локомотива, в которой включены пульты управления. Если нажать на основном или (и) дополнительном пульте управления кнопку подтверждения, то РС переходит в телефонный режим в том диапазоне, по которому принят сигнал.

Если принимается вызов одновременно по двум диапазонам или во время ведения связи по одному диапазону принимается вызов по другому диапазону, то можно с основного пульта управления вести переговоры по одному диапазону, с дополнительного – по  второму диапазону. Управление режимами «Прием/передача» обеспечивается тангентой МТ.

В режиме «Передача» низкочастотный сигнал с МКФ одного из пультов управления или с БА (при передаче вызовов или сообщений) подается на модуляционный вход ПРД соответствующего диапазона. Частотно-модулированный сигнал усиливается в ПРД, подается в антенну и излучается в эфир.

ГГ обеспечивает усиление принимаемых сигналов до необходимого уровня громкости.

КР обеспечивает подключение ПУ-ЛП, ПУ-Д, и ГГ к ШРО.

2. Настройка антенно-согласующего устройства

Для настройки АнСУ предусмотрен специальный режим, обеспечивающий перевод РС с пульта ПУ-ЛП в режим передачи на 10 мин. При этом ПРД работает на частоте 2140 кГц, т.е. на средней из используемых рабочих частот (2130 и 2150 кГц). Это позволяет исключить подстройку АнСУ при смене рабочего канала.

Настройка АнСУ осуществляется грубо по величине тока в антенне и точно по минимальному значению коэффициента стоячей волны (КСВ) с помощью съемного индикатора.

Грубую настройку по величине тока в антенне рекомендуется проводить в два этапа:

- настройка при пониженной мощности ПРД;

- настройка при номинальной мощности ПРД.

Затем необходимо произвести точную настройку по величине КСВ.

Для настройки АнСУ при пониженной мощности на ПУ-ЛП наберите Т5, ПДТВ. При появлении надписи: «АФУ ПОНИЖЕННАЯ» ППК включится на 10 минут на передачу.

Для настройки АнСУ при полной мощности наберите Т6, ПДТВ. При появлении надписи: «АФУ ПОЛНАЯ» ППК включится на 10 минут на передачу.

Перед настройкой выполнить следующие условия:

а) установить:

- тумблер S13 в положение «I ант»;

- тумблер S8 в положение «1А»;

- переключатели S1 … S7в левое положение;

- переключатели S9 … S12 в правое положение;

б) включить передатчик;

в) установить режим пониженной мощности ПРД.

Настройку антенной цепи необходимо начинать с установки связи с передатчиком, близкой к минимальной. Для этого следует передвинуть переключатели S1 и S2 вправо. При этом к центральной жиле коаксиального кабеля подключаются конденсаторы Ссв С1 … С10 суммарной емкостью 6200 пф (кабель шунтируется большой емкостью, благодаря чему обеспечивается слабая связь передатчика с антенной цепью).

Затем приступают к настройке антенной цепи. Используя подстроечный конденсатор С28 и конденсаторы Сант, подключаемые перемещением S9 … S12 влево, производят настройку по максимальному отклонению стрелки индикатора.

Вначале устанавливают ротор подстроечного конденсатора в среднее между ввернутым и вывернутым положениями. Включают S9 и наблюдают за положением стрелки индикатора. Если стрелка отклонилась, то вращают ротор подстроечного конденсатора отверткой с изолированной ручкой, добиваясь максимального отклонения стрелки. Если максимальное отклонение достигается при полностью ввернутом роторе С28, то включают S10, либо S11 и S12, комбинируя конденсаторами Сант.

Если максимальное отклонение стрелки достигнуто при вывернутом роторе С28, то переключателями отключают дополнительные конденсаторы.

Антенная цепь будет настроена в резонанс, если максимальное отклонение стрелки прибора будет достигнуто при промежуточном положении ротора подстроечного конденсатора, отличном от крайних.

Для настройки большинства локомотивных антенн необходима емкость Сант в пределах 250…400 пФ, которая набирается с помощью переключателей S9 … S12. На электровозах ЧС-2 обычно приходится включать переключатели S10 и S12.

Закончив настройку антенной цепи в резонанс, приступают к подбору величины связи, для чего отключают один из переключателей S1 или S2 и подключают последовательно S3 … S7, добиваясь увеличения показаний прибора комбинацией переключателей. Поскольку конденсаторы Сcв входят в резонансный контур, то при изменении их величины необходимо производить подстройку антенного контура, используя подстроечный конденсатор С28.

Включите ПРД на полную мощность и подстроечным конденсатором добейтесь максимального тока в антенне. При зашкаливании стрелки индикатора необходимо переключатель S8 перевести в положение «3А».

Переведите переключатель S13 в положение «КСВ» и добейтесь при  помощи подстроечного конденсатора минимального показания индикатора.

Если стрелка индикатора находится в пределах 1/3 шкалы, то переключите тумблер S8 в положение «1А».

По окончании настройки установите тумблер S8 в положение «ЗА», а тумблер S13 — в положение «Iант» и выключите передатчик.

Выключение ПРД осуществляется автоматически через 10 минут или при нажатии кнопки «#».



Порядок проведения входного контроля системы КЛУБ-УП.

 Маркировка блока на табличке заводской должна содержать:

- товарный знак завода изготовителя;

-наименование блоков в зависимости от исполнения;

- климатическое исполнение и категория «У2»;

- заводской номер;

- год и месяц выпуска.

Маркировка блоков, его составных частей и их транспортной тары должна оставаться разборчивой в течении гарантийных сроков хранения и эксплуатации после воздействия всех механических нагрузок и климатических факторов, в том числе предусмотренных по условиям транспортирования и хранения, установленных в ТУ.

Пломбирование блоков осуществляется пломбировочной мастикой таким образом, что доступ внутрь блока без нарушения пломбы исключается.

Перед проведением пуско- наладочных работ убедиться что тумблер включения питания на БКР-У, тумблеры включения питания каналов на ИП-ЛЭ и автоматы защиты входных цепей питания ИП-ЛЭ, через которые подается питание бортовой сети на ИП-ЛЭ, находятся в выключенном положении и отсутствует индикация о наличии напряжения питания на БЭЛ-УП, БКР-У и ИП-ЛЭ.

Установка блоков, устройств, прокладка кабелей должны соответствовать проекту оборудования ТПС устройством КЛУБ-УП и не противоречить “Техническому заданию на разработку проектов оборудования локомотивов и МВПС комплексным локомотивным унифицированным устройством безопасности движения поездов КЛУБ-У.

Для проведения испытаний запрещается применять оборудование, срок проверки которого истек. Средсва измерения должны иметь эксплуатационную документацию и проходить поверку согласно ПР50.2.006-94.



Назначение главного выключателя на электровозе ВЛ-80с


Главный выключатель предназначен для оперативного включения или отключения первичной обмотки трансформатора, а также для автоматического отключения  трансформатора от контактной сети при опасных для оборудования аварийных режимов (короткие замыкания, перегрузка, повреждение изоляции и т.п.).  Главный выключатель установлен в цепи питания первичной  обмотки трансформатора. При его отключении прерывается цепь питания этой обмотки, а следовательно, снимается напряжение со вторичной и вспомогательной обмоток трансформатора. Во всех  тяжелых аварийных режимах, представляющих опасность для основного оборудования электровоза, защиты воздействуют на главный выключатель (ГВ), который отключаясь, снимает напряжение с силовых и вспомогательных цепей электровоза. Снятие напряжения приводит к прекращению питания  тяговых двигателей и вспомогательных машин, все силовые цепи электровоза, в том числе и цепь с аварийным режимом, остаются без напряжения — аварийный режим прекращается. Чем меньше времени проходит от возникновения аварийного режима до снятия напряжения, тем меньше опасность повреждения оборудования. Главный выключатель отключается за 0,04-0,06 сек., что обеспечивает в большинстве случаев сохранность оборудования электровоза.

Во время работы на электровозе машинисту часто приходится отключать ГВ, что он осуществляет с помощью соответствующей кнопки. Например, перед опусканием токоприемника машинист обязан выключить ГВ. Если от этого не сделает, то при опускании токоприемника между полозом и проводом образуется устойчивая и довольно продолжительная (1-2 сек.) дуга, которая может повредить поверхность контактного провода, что приведет к его ускоренному износу.

На электровозах переменного тока в качестве ГВ устанавливают воздушные выключатели, в которых сжатый воздух используется и для привода выключателя, и для гашения дуги, образующейся на контактах при их размыкании. Токоведущая цепь воздушного выключателя имеет две пары контактов разрывные  1 и разъединителя 2 (см.рис.1).

hello_html_m1ab52f41.png

Процесс отключения воздушного выключателя состоит из двух последовательных операций: размыкания разрывными контактами силовой цепи под нагрузкой и размыкания разъединителем уже обесточенной цепи. После отключения разъединителя замыкаются уже обесточенные разрывные контакты, а силовая цепь остается разомкнутой контактами разъединителя. Все операции строго согласованы во времени: каждая последующая  начинается только после  завершения предыдущей. Это объясняется тем, что нельзя допустить, например, чтобы контакты разъединителя начали размыкаться раньше чем погаснет дуга на разрывных контактах. Нарушение очередности привело бы к выгоранию и порче контактов разъединителя, не приспособленных для размыкания цепи под нагрузкой. Нельзя допустить, чтобы в процессе отключения выключателя разрывные контакты замкнулись раньше чем разъединитель отключится, так как это приведет к повреждению разъединителя. Таким образом, разрывные контакты замкнуты как при включенном, так и при отключенном ГВ. Они лишь кратковременно размыкаются в процессе отключения выключателя, разрывая силовую цепь под нагрузкой и обеспечивая возможность отключения разъединителей. Процесс включения воздушного выключателя заключается лишь в замыкании контактов его разъединителя: разрывные контакты замкнуты.

 

Блок КОН электровоза ВЛ-80с

Блок контроля несанкционированного отключения ЭПК (КОН) на ВЛ-80с, устройство и принцип действия.

Блок КОН предназначен для предотвращения несанкционированного отключения ЭПК ключом на локомотивах, оборудованных АЛСН или КЛУБ (КЛУБ -У), 3СЛ2М или КПД-3 (КПД-3В).Блок КОН, предназначенный для совместной работы с АЛСН и КЛУБ, конструктивно выполнен в металлическом корпусе. В нем размещены плата электронного блока и электропневматический вентиль включающего типа ЭПВ-120. Вентиль пневматически подсоединяется к полости над срывным клапаном ЭПК.

Блок КОН, предназначенный для совместной работы с КЛУБ-У, включает в себя электропневматический вентиль включающего типа ЭПВ-120 без электронного блока и отрабатывает по сигналу, поступающему от КЛУБ-У, который обрабатывает всю поступающею информацию и принимает решение для определенных действий.

От первоначального варианта нынешний блок КОН отличается тем, что при начале экстренного торможения инициированного блоком КОН, если после этого начато торможение и появилось давление в ТЦ, экстренное торможение не прекращается. Также в отличие от первоначального было изменено время срабатывания КОН до 12 + 2 секунды вместо 7 секунд. Изменено место установки датчика давления. Он стал устанавливаться в импульсную магистраль, что исключает реакцию КОН на 254 кран (кроме КЛУБ-У). А также изменена величина давления на которую реагирует блок до 0,7 кг/см2   +   0,1 (для этого был изменен тип сигнализаторов с 115А на просто 115).

Входные сигналы для Блока КОН снимаются с контактных групп: Ключа ЭПК, «0-10» 3СЛ2М или «0-2» КПД-3 (КПД-3В), сигнализатора давления 115.

Электропитание Блока КОН, предназначенного для совместной работы с АЛСН или КЛУБ, является общим с электропитанием данных систем (т.е. блок КОН включается и выключается автоматически с АЛСН или КЛУБ). В связи с этим при смене кабин управления необходимо в нерабочей кабине выключать питание АЛСН или КЛУБ.

Сигнализатор 115, как я уже говорил, устанавливается на выходе воздухораспределителя в Импульсную магистраль для обеспечения срабатывания блока КОН при работе только краном машиниста 394 (395).

Автономный блок КОН не реагирует на показания локомотивного светофора, боксование колесных пар, а также на давление в тормозных цилиндрах, созданное краном № 254.  Самопроизвольное срабатывание блока КОН на торможение не возможно.

В случае внезапного загорания на локомотивном светофоре «КЖ» или «К» при скорости движения выше контролируемой при данных огнях, в соответствии с действующими инструкциями, машинист должен кратковременно (на 5 – 7 сек.) выключить ЭПК с обязательным включением после этого и снизить скорость ниже контролируемой для данного показания локомотивного светофора. При соблюдении машинистом требований инструкции, блок КОН не вмешивается в работу ЭПК.

Если машинист не принял меры к снижению скорости: давление в тормозных цилиндрах отсутствует или менее 0,7 кг/см2 и выключил ЭПК более, чем на 12 + 2 сек., то блок КОН подаёт питание на электро пневматический вентиль (ЭПВ), чем обеспечивает выпуск воздуха из полости над срывным клапаном и происходит  экстренное торможение. Для предотвращения экстренного торможения необходимо произвести торможение краном № 394 (395), создав давление в тормозных цилиндрах не менее 0,7 кг/см2,  в этом случае КОН не вмешивается в работу ЭПК. Если после выключения ЭПК создано давление в тормозных цилиндрах не менее 0,7 кг/см2 , то при повторном выключении ЭПК его включение не обязательно до снижения скорости ниже контролируемой или полной остановки поезда.

Для блока КОН входящего в состав КЛУБ-У при выключении ключа ЭПК во время движения, т.е. при VФАК 1 км/ч и при отсутствии в течение 11 с действий машиниста по снижению скорости (т.е. торможению локомотива до появления давления в тормозных цилиндрах не менее 0,7 кгс/см2 (0,071 МПа)), КЛУБ-У произведет экстренное торможение локомотива посредством блока КОН.

В случае выключения ключа ЭПК при наличии на БИЛ и БИЛ ПОМ сигнала «К» и при Vфак ³ 1 км/ч,  КЛУБ-У произведет экстренное торможение посредством блока КОН без выдержки времени.

    Работа при выходе из строя АЛСН, КЛУБ и скоростемера для автономного блока КОН.

В случае появления не прекращаемого, нажатием РБ(РБС), свистка ЭПК, отсутствия или неправильной индикации фактической скорости независимо от показания локомотивного светофора, машинист должен кратковременно на (5-7сек.) выключить ЭПК с обязательным включением после этого и принять меры для снижения скорости ниже минимально контролируемой скоростимером-10(2) км/ч, т.е. до остановки. Если после остановки нормальная работа устройств АЛСН, КЛУБ и скоростемера не восстановилась, машинист для продолжения движения должен взять приказ, снять фиксатор с разобщительного крана ЭПК или выключить АЛСН и КЛУБ автоматическими выключателями, и далее следовать в соответствии с действующими инструкциями.

Ответственным за эксплуатацию и сохранность блоков КОН в пути следования является машинист локомотива. Ответственные за содержание и эксплуатацию приборов КОН определяются приказом начальника локомотивного депо

При приемке локомотива машинист должен убедиться в наличии штампа в журнале (ТУ-152) об исправности блоков КОН, а также о целостности пломбы на соединители (Х1). Блоки КОН должны устанавливаться на локомотивы в соответствии с требованиями конструкторской документации, утвержденной департаментом локомотивного хозяйства ОАО «РЖД».

Проверка работоспособности  блоков КОН со снятием с локомотива должна производиться работниками локомотивного депо 1 раз в полгода (при штатной проверке ЭПК-150) проходник ввертной не подлежит снятию из резьбового соединения в целях сохранения герметичности камеры срывного клапана (снимается только блок КОН).

 

 Назначение реле времени № 204 электровоза ВЛ-80с


 Реле времени сх.№ 204 электровоза ВЛ-80с служит для управления аппаратами электровоза с выдержкой времени.

Устройство. Реле времени типа РЭВ-292 (рис. 1) устроено подобно промежуточному реле, однако имеет следующие отличия:

цельнолитое металлическое основание, которое отлито из стали за одно целое с магнитопроводом и сердечником;

на магнитопроводе реле укреплены два демпферных медных кольца: одно кольцо в виде втулки — на сердечнике под катушкой и второе кольцо в виде плоской втулки (гильзы) — снаружи на магнитопроводе.

Работа. Особенностью работы реле времени является его работа при отключении. Когда катушка  реле времени обесточивается, тогда ее магнитный поток начинает уменьшатся до нуля и при своем уменьшении пересекает оба демпферных кольца и наводит в них ЭДС. Под действием этой ЭДС по обоим кольца пойдет свой внутренний ток. Этот ток создает свой магнитный поток который по правилу Ленца направлен согласно с убывающим магнитным потоком катушки реле времени. За счет этого магнитного потока от двух колец якорь реле остается притянутым к сердечнику еще до трех секунд  после обесточивания катушки.

hello_html_m1be25dc5.png

 

 

Рис. 1. Реле времени РЭВ-292: 1 — включающая катушка; 2 — якорь; 3 — немагнитная прокладка; 4 шпилька для регулирования зазора под якорем; 5 — магнитопровод; 6 — гайка; 7 — шпилька для регулирования отключающей пружины; 8 — отключающая пружина; 9 — кронштейн для крепления блокировочных контактов; 10 — изоляционная планка; 11 — блокировочное устройство; 12 — медная гильза; 13  — литое металлическое основание.

 Время задержки отключения якоря реле времени регулируется путем изменения силы от пружины якоря и изменением толщины диамагнитной прокладки на якоре: при увеличении силы отключающей пружины или толщины диамагнитной прокладки на якоре время задержки отключения якоря уменьшается.

Назначение реле времени в схеме электровоза (см. рис. 1)

1. Реле времени сх.№ 204 тип РЭВ-292 служит для отключения главного выключателя (ГВ) электровоза при застревании (или замедленном переключении) валов главного контроллера при наборе и сбросе позиций.  Реле сх.№ 204 находится на панели №3.

Реле времени сх.№204 имеет одну замыкающую блокировку — в цепи удерживающей катушки ГВ и одну размыкающую блокировку в цепи красной сигнальной лампы «ГП».

При нормальной работе главного контроллера, во время набора и сброса позиций в промежутке  между любыми двумя позициями ЭКГ постоянно на 0,5 сек. размыкается блокировка ГП поз.1 в цепи катушки реле времени сх.№204. Однако за счет выдержки времени якорь реле сразу не отключается, поэтому замыкающая блокировка реле сх.№204 в цепи удерживающей катушки ГВ будет замкнута до 3 сек. Если переход ЭКГ на следующую позицию происходит менее чем за 2-3 сек., то его блокировка ГП поз.1 в цепи  катушки реле сх.№204 снова замыкается и отключения реле не происходит.

При застревании валов  ЭКГ в промежутке между  любыми двумя позициями размыкается блокировка ГП поз. 1 и остается разомкнутой в цепи катушки реле времени сх.№ 204 свыше 2-3 сек. Тогда через 2-3 сек. якорь реле времени отключается и размыкается замыкающая блокировка реле сх.№204 в цепи катушки 4 Удерж., что приводит к отключению главного выключателя.



Назначение блокировочного устройства № 367.000

Блокировка усл. № 367000, устройство и работа.

Устройство блокировки тормозов предназначено для обеспечения правильного включения тормозной системы двухкабинного локомотива при смене машинистом кабины управления, а также невозможности приведения в движение локомотива из нерабочей кабины, а при незаряженном тормозе и из рабочей кабины.  В устройстве блокировки тормозов размещен комбинированный кран, который позволяет произвести экстренное торможение из обеих кабин машиниста.

Устройство блокировки тормозов (см.рис.1) имеет чугунный кронштейн 1, к которому прикреплен переключатель 3, комбинированный кран 8, сигнализатор 10 и корпус 12 контакта 11, а  также соответствующие воздухопровода. Схема, поясняющая принцип действия устройства блокировки тормозов, показана  на рис. 1

hello_html_m499ca927.pngВ чугунном корпусе переключателя расположены три клапана  2, перекрывающие соответственно питательную, тормозную магистрали и магистраль тормозных цилиндров. Клапаны принудительно одновременно открываются эксцентриковым валом 4. Этим же валом через толкатель 13 приводятся в действие контакты 11, разрывающие электрическую цепь управления локомотивом. В корпусе переключателя З расположен стопорный замок, который хвостовиком поршня 5 запирает вал 4 в крайних положениях съемной ручки 9; последняя может быть снята только в выключенном положений устройства блокировки тормозов. В чугунном корпусе комбинированного крана 8 расположена пробка 7 с постоянно закрепленной ручкой б, положения которой соответствуют положениям ручки обычного комбинированного крана.

 Проверка проходимости.

Ручка крана машиниста ставится в I положение и открывается концевой кран магистрали со стороны проверяемого блокировочного устройства. Падение давления в главных резервуарах объемом 1000 л с 6,0 до 5,0 кгс/кв.см при начальном зарядном давлении не менее 860 кгс/кв.см должно происходить за время не более 12 с. При большем объеме главных резервуаров время должно быть пропорционально

Защита силовых и вспомогательных цепей электровоза ВЛ-80с

 Защита силовых цепей от перенапряжения.

От атмосферных перенапряжений трансформатор и оборудование, рассчитанное на напряжение 25 кВ, защищены разрядником сх.№5 (см. рис. 1). На случай коммутационных перенапряжений вторичная обмотка трансформатора, контакторы главного контроллера и выпрямительные установки защищены разрядниками сх.№7, 8 и цепочками R—C: конденсатором Е13 с резистором г13, конденсатором Е14 с резистором г14, конденсатором Е15 с резистором г!5, конденсатором Е16 с резистором г 16 и конденсаторами Е1—Е4, Е9—Е12.

hello_html_d3c1f9b.pngСледует отметить, что цепочки R—С совместно с дросселем ДП осуществляют также снижение уровня радиопомех. Обмотки переходного реактора 25 для снижения на них коммутационных перенапряжений шунтированы резисторами г7—г10. Это приводит к уменьшению износа силовых контактов контакторных элементов с дугогашением главного контроллера.

Защита силовых цепей от коротких замыканий и замыканий на землю.

От коротких замыканий (к.з.) силовые цепи в целом защищены главным выключателем 4, который отключается реле РМТ при токах 250 А± 10% в первичной обмотке трансформатора. От замыканий на землю силовые цепи защищены реле заземления 88, действующим па отключение главного выключателя (рис. 1). Реле заземления 88 срабатывает на всех позициях главного контроллера при замыкании на землю любой точки силовой цепи. Дроссель 78 предотвращает возможные ложные срабатывания реле заземления от емкостных токов в силовой цепи, создаваемых конденсаторами Е1—Е4. Резисторы г37, г38 исключают протекание больших уравнительных токов между проводами В303, В403 (см. рис. 299) на неходовых позициях главного контроллера.

Защита тяговых двигателей от перегрузки.

Тяговые двигатели защищены: от перегрузки — реле перегрузки РП1—РП4, отключающими при токе (1500 ± 50) Ä промежуточное реле 264, которое в свою очередь действует на отключение главного выключателя 4.

Защита главною контроллера.

При переходе главного контроллера с позиции на позицию переключающиеся силовые контакты кратковременно оказываются под двойным током. Длительное нахождение контактов под таким током недопустимо. Такой же ток действует на контакты при медленном вращении вала главного переключателя или застревании его между позициями. Поэтому, если вал главного контроллера находится между позициями более 2—3 с, срабатывает реле времени 204, действующее на отключение главного выключателя.

Защита от коротких замыканий выпрямительных установок.

Эта зашита осуществляется блоком дифференциальных реле БРД. Токовые катушки дифференциальных реле сх.№21 и 22 вместе с дросселем включены между двумя точками цепи вторичных обмоток силового трансформатора, имеющими равные потенциалы. Поэтому по токовым катушкам нормально не протекает ток. Уравнительный ток в токовых обмотках катушек реле сх.№ 21 и 22 может возникнуть в следующих режимах: боксование одной или нескольких колесных пар; отключение одного или нескольких тяговых двигателей; отключение выпрямительной установки; движение электровоза На неходовых позициях. Однако в этих режимах дифференциальная защита не срабатывает, так как через магнитопроводы реле пропущены две шины, по которым ток проходит во встречном направлении и практически равномерно делится между обеими шинами (наличие индуктивного шунта в этих режимах не сказывается на распределении тока между шнпами). Магнитные потоки от этих токов будут взаимно уничтожаться. В случае к. з. в цепи одной из выпрямительных установок, например 61, через блок дифференциальных реле будет протекать уравнительный ток к. з. Скорость нарастания этого тока будет настолько велика, что индуктивное сопротивление дросселя начнет задерживать увеличение гока в цепи (шине), где установлен дроссель. Поэтому основная часть тока к. з. будет протекать по цепи тех катушек реле, которые не имеют дросселя. Эти токи создадут магнитные потоки, разные по значению. Возникает результирующий магнитный поток, который в данном примере в цепи реле сх.№21 будет направлен навстречу магнитному потоку, создаваемому удерживающей катушкой реле. Якорь этого реле отпадет, а его контакты разорвут цепи питания удерживающей катушки главного выключателя. При к. з. в выпрямительной установке 62 срабатывает реле сх.№22. В этом случае машинист должен отключить выпрямительную установку, в цепи которой произошло к. з., при помощи разъединителя сх.№ 81 или 82.

Защита вспомогательных цепей.

Вспомогательные цепи защищены от к. з. токовым реле сх. № 123, действующим на отключение главного выключателя.

Назначение. Реле контроля земли типа РКЗ-306 служит для сигнализации о пробое изоляции на корпус во вспомогательных цепях секции электровоза.

Устройство. Конструктивно реле контроля земли сх.№123 выполнено в виде промежуточного реле (Rкат = 445 Ом), установлено на панели №2 и имеет один замыкающий контакт в цепи красной сигнальной лампы «РКЗ» на расшифровывающем табло.

Катушка РКЗ сх.№123 подключена с одной стороны к корпусу, а с другой стороны через токоограничивающее сопротивление r51 (на 820 Ом) и два селеновых выпрямителя на панели 157 к фазам «А» и «Х» вспомогательных цепей напряжением 380 В. Выпрямители 157 необходимы для предотвращения к.з. между фазами «А» и «Х».

Работа в схеме. 1 Нормально все вспомогательные цепи от корпуса изолированы не менее (Rизол не менее 0,2 МОм). Поэтому замкнутой цепи для протекания тока по катушке РКЗ нет, реле 123 отключено, и его контакт все время разомкнут.

2. Если произойдет пробой изоляции вспомогательных цепей на корпус электровоза в фазе «А» или «Х». то от обмотки собственных нужд через поврежденную изоляцию, корпус электровоза и катушку РКЗ сх.№123 начнет протекать пульсирующий ток. Например, при нарушении изоляции в цепи фазы «Х» (рис. 2, а) протекание тока через катушку РКЗ в один полупериод будет происходить по следующей цепи: от вывода а4 обмотки собственных нужд, через диод панели 157, сопротивление r51 , по катушке РКЗ 123, по корпусу, через поврежденную изоляцию к выводу х обмотки собственных нужд. Ели ток через катушку реле превысит 0,07 А, то реле включится и замкнет свой контакт в цепи красной сигнальной лампы «РКЗ» на расшифровывающем табло, без отключения ГВ.

3. Если произойдет пробой изоляции на корпус в генераторной фазе «Г» (рис. 2. 6), то РКЗ сх.№123 включится после запуска ФР, когда между фазами «А» и «Г» появится напряжение 380 В.

hello_html_md74d2d2.pngРис.2. Схема протекания тока через катушку реле контроля земли при замыкании на корпус одной из фаз вспомогательных цепей (а) и при замыкании на корпус обмотки статора (б).

Примечания. 1 . При срабатывании РКЗ сх.№123 на перегоне можно следовать до депо с «землей» в одной фазе. При этом помощник машиниста должен чаще из коридоров осматривать все вспомогательные машины и аппараты вспомогательных цепей на панелях №1 и №2, так как при проявлении «земли» в другой фазе вспомогательных цепей через две поврежденные изоляции пойдет ток к.з. без срабатывания защиты. Это может привести к перегреву изоляции в двух местах, и возможен пожар на этой секции.

2. Если произойдет пробой изоляции на корпус в обмотке статора любого трехфазного асинхронного двигателя, то РКЗ сх.№123 включится сразу после запуска ФР от фазы «А» даже при отключенном контакторе этого асинхронно го двигателя, так как генераторная фаза «Г» ко всем асинхронным двигателям подходит напрямую без контактора.

Для защиты двигателей вспомогательных машин от перегрузки применены тепловые реле сх.№137, 139, 141—148, 153—156, которые отключают соответствующие контакторы. При замыкании вспомогательных цепей на землю срабатывает реле сх.№123, действующее на сигнальную лампу.

Цепи электрических печей кабины, обмотка 380 В трансформатора ТРПШ, трансформатор ТН1, обогреватель главного выключателя 4, розетка 100, обогреватели санузла, трансформаторы напряжения сх.№77, 112,192, счетчик электроэнергии сх.№103 и вольтметры сх.№ 87, 97 защищены от токов к. з. предохранителями 85, 114—117, 120—122, 131, 138, 170, 197, 198. В зависимости от времени года необходимо изменять уставку тока срабатывания тепловых реле ТРТ при помощи регулировочного рычажка. Весной и осенью регулировочные рычажки тепловых реле сх.№137, 141—148, 139, 153—156, защищающих ФР, МВ1—МВ4, МН и МК, нужно устанавливать на отметке 0 шкалы уставок реле. Зимой регулировочные рычажки тепловых реле сх.№137, 139, 141—148, 153—156 должны стоять на отметке — 3. Летом все регулировочные рычажки тепло пых реле вспомогательных машин следует ставить на отметку +3 шкалы уставок реле. Запрещено переводить регулировочный рычажок теплового реле за отметки +3 н — 3. На вспомогательную обмотку силового трансформатора включен конденсатор сх.№172. Включение конденсатора обеспечивает снижение уровня атмосферных перенапряжений, возникающих во вспомогательных цепях электровоза.

Защита силовых цепей тягового двигателя в режиме торможения.

В тормозном режиме якорь каждого тягового двигателя и последовательно с ним включенный тормозной резистор защищаются от перегрузки при помощи токовых реле РПТ1—РПТ4, имеющих ток уставки 900_30 А и воздействующих на отключение контакторов сх.№ 46, 47.

Цепи обмоток возбуждения тяговых двигателей в тормозном режиме защищены от перегрузок токовым реле РТВ2, имеющим ток уставки (1250 + 50) А и воздействующим на отключение контакторов сх.№46, 47. Для защиты от сквозного пробоя тиристоров в выпрямительной установке возбуждения сх.№60 и для защиты обмоток возбуждения тяговых двигателей н их цепей от к. з. в режиме электрического торможения предусмотрено токовое реле РТВ1, имеющее ток уставки (1500± 50) А и воздействующее на отключение главного выключателя 4. Токовые реле РТВ 1 и РТВ2 установлены только в первой секции электровоза. Кроме того, последовательно в цепь каждого якоря тягового двигателя включены трансформаторы постоянного тока ТПТЯ1-ТПТЯ5, которые являются датчиками тока якоря для автоматической системы управления режимом реостатного торможения, аналогичный датчик тока ТПТВ установлен в первой секции электровоза в цепях обмоток возбуждения тяговых двигателей, он контролирует ток возбуждения в этих цепях.

Для защиты от перенапряжений вторичные обмотки трансформаторов постоянного тока ТПТВ и ТПТЯ зашунтированы нелинейными резисторами, что позволяет снизить напряжение в их цепях с 1800 до 300—500 В.

Защиты от боксования.

Для защиты от боксования на электровозе установлены реле боксования сх.№43, 44, которые соответственно включены в равнопотенциальные точки цепей двух тяговых двигателей I  II, III и IV через высоковольтные блокировки реле времени сх.№211 и 212. Реле боксования срабатывает при разности э. д. с, возникающей между боксующими и не боксующими тяговыми двигателями, равной 2 В [токе (0,5 ± 0,25)А]. При этом своими блокировками реле боксования 43, 44 обеспечивают возможность автоматической подсыпки песка под колесные нары и сигнализации о наличии боксования.

Защита от юза.

Для защиты от юза на электровозе установлена панель 15, из которой помещены реле защиты от юза РЗЮ1—РЗЮ4, включенные в равнопотенциальные точки цепи якорей тяговых двигателей. Реле защиты от юза РЗЮ1—РЗЮ4 срабатывают при возникновении юза и достижения разности потенциалов (100 ± 5)В между юзующим и не юзующим тяговыми двигателями. При этом своими кон тактами реле юза юзующего двигателя обеспечивает возможность автоматической подсыпки песка, сигнализации о наличии юза и включения контактора сх.№ 65 (66, 71, 72) для ослабления возбуждения,

увеличено.

Назначение автоматического выключателя цепей управления электровоза

Автоматические выключатели

        Автоматические выключатели служат для защиты цепей управления  U= 50 В от к.з. и токовых перегрузок. На ВЛ80С применяются автоматические выключатели, выполненные на номинальные токи 5А, 10А, 16А.

Автоматический выключатель состоит из изоляционного корпуса (размер 28х56х135 мм), механизма включения, контактной системы, дугогасительного устройства, расцепителя максимального тока (вес выключателя — 0,27 кг).

Автоматический выключатель имеет внутри электромагнит – для  мгновенного отключения при токе более двукратного значения и биметаллическую пластину — для отключения при токовых перегрузках до двукратного значения Iном.

При срабатывании ВА электромагнит или биметаллическая пластина выбивает защелки механизма. Тогда за счет отключающей пружины отключаются контакты ВА с дугогашением внутри дугогасительной камеры. При этом рычаг управления занимает среднее положение.

Для восстановления ВА после его автоматического срабатывания необходимо его рычаг нажать до отказа вниз — для заведения защелки механизма, а затем этот рычаг переключить вверх — для включения контактов ВА. По сравнению с плавкими предохранителями автоматический выключатель обеспечивает более эффективную защиту.

Автоматический выключатель (рис. 1) состоит из следующих элементов: корпуса, дугогасительных камер, механизма управления, коммутирующего устройства, расцепителей.

hello_html_m5262da90.jpgРис. 1. Автоматический выключатель, серия ВА 04-36 (устройство выключателя): 1- основание, 2- камера дугогасительная, 3, 4-пластины искрогасительные, 5-крышка, 6-пластины. 7-звено, 8-звено, 9-рукоятка, 10-рычаг опорный, 11-защелка, 12- рейка отключающая, 13- пластина термобиметаллическая, 14-расцепитель элетромагнитный, проводник гибкий, 16-токопровод, 17- контактодержатель, 18-контакты подвижные

Для включения автоматического выключателя, находящегося в расцепленном положении (положение «Отключено автоматически»), механизм должен быть взведен путем перемещения рукоятки 9 выключателя в направлении знака «О» до упора. При этом происходит зацепление рычага 10 с защелкой 11, а защелки – с отключающей рейкой 12. Последующее включение осуществляется перемещением рукоятки 9 в направление знака «1» до упора. Провал контактов и контактное сжатие при включении обеспечивается за счет смещения подвижных контактов 18 относительно контактодержателя 17.

Автоматическое отключение автомата происходит при повороте отключающей рейки 12 любым расцепителем независимо от положения рукоятки 9 выключателя. При этом рукоятка занимает промежуточное положение между знаками «О» и «1», указывая, что выключатель отключен автоматически. Дугогасительные камеры 2 установлены в каждом полюсе выключателя и представляют собой деионные решетки, состоящие из ряда стальных пластин 6. Искрогасители, содержащие искрогасительные пластины 3 и 4, закреплены в крышке 5 выключателя перед отверстиями для выхода газов в каждом полюсе автоматического выключателя. Если в защищаемой цепи, хотя бы одного полюса ток достигает величины равной или превышающей значение уставки по току, срабатывает соответствующий расцепитель и выключатель отключает защищаемую цепь независимо от того, удерживается ли рукоятка во включенном положении или нет. Электромагнитный максимальный расцепитель тока 14 устанавливается в каждом полюсе выключателя. Расцепитель выполняет функцию мгновенной защиты от короткого замыкания.

Дугогасительные устройства необходимы в электрических аппаратах, коммутирующих большие токи, так как возникающая при разрыве тока электрическая дуга вызывает подгорание контактов. В автоматических выключателях применяются дугогасительные камеры с деионным гашением дуги. При деионном гашении дуги (рис. 2.) над контактами 1, помещенными внутри дугогасительной камеры 2, располагается решетка из стальных пластин 3. При размыкании контактов образовавшаяся между ними дуга потоком воздуха выдувается вверх, попадает в зону металлической решетки и быстро гасится.

hello_html_46a67cb2.jpgРис. 2. Устройство дугогасительной камеры автоматического выключателя: 1- контакты, 2- корпус дугогасительной камеры, 3 — пластины.

Схема и основные элементы автоматического выключателя представлены на рисунке 3.

hello_html_m3703c9ad.jpgРис. 3. Устройство автоматического выключателя: 1 — максимальный расцепитель, минимальный расцепитель, независимый расцепитель, 4 — механическая связь с расцепителем, 5- рукоятка ручного включения, 6- электромагнитный привод, 7,8- рычаги механизма свободного расцепления, 9- отключающая пружина, 10- дугогасительная камера, 11- неподвижный контакт, 12- подвижный контакт, 13- защищаемая цепь, 14- гибкая связь, 15- контактный рычагу, 16- тепловой расцепитель, 17- добавочное сопротивление, 18- нагреватель.

Механизм управления предназначен для обеспечения ручного включения и выключения аппарата при помощи кнопок или рукоятки.

Коммутирующее устройство автоматического выключателя состоит из подвижных и неподвижных контактов (силовых и вспомогательных). Пара контактов (подвижный и неподвижный) образуют полюс автоматического выключателя, количество полюсов бывает от 1 до 4. Каждый полюс комплектуется отдельной дугогасительной камерой.

Механизм, который отключает автоматический выключатель при аварийных режимах, называется расцепителем. Различают следующие виды расцепителей:

- электромагнитный максимального тока (для защиты электроустановок от токов короткого замыкания),

- тепловой (для защиты от перегрузок),

- комбинированный, имеющий электромагнитный и тепловой элементы,

- минимального напряжения (для защиты от недопустимого снижения напряжения),

- независимый (для дистанционного управления автоматическим выключателем),

- специальный (для реализации сложных алгоритмов защиты).

Электромагнитный расцепитель автоматического выключателя представляет собой небольшую катушку с обмоткой из медного изолированного провода и сердечником. Обмотка включается в цепь последовательно с контактами, то есть по ней проходит ток нагрузки.

В случае возникновения короткого замыкания ток в цепи резко возрастает, в результате создаваемое катушкой магнитное поле вызывает перемещение сердечника (втягивание в катушку или выталкивание из неё). Сердечник при перемещении действует на отключающий механизм, который вызывает размыкание силовых контактов автоматического выключателя. Существуют автоматические выключатели с полупроводниковыми расцепителями, реагирующими на максимальный ток.

Тепловой расцепитель автоматического выкючателя представляет собой биметаллическую пластину, изготовленную из двух металлов с различными коэффициентами линейного расширения, жестко соединенных между собой. Пластина не является сплавом металлов, их соединение производится обычно прессованием. Биметаллическая пластина включается в электрическую цепь последовательно с нагрузкой и нагревается электрическим током.

В результате нагрева происходит изгибание пластины в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения. В случае возникновения перегрузки, то есть при небольшом (в несколько раз) увеличении тока в цепи по сравнению с номинальным, биметаллическая пластина, изгибаясь, вызывает отключение автоматического выключателя.

Время срабатывания теплового расцепителя автоматического выключателя зависит не только от величины тока, но и от температуры окружающей среды, поэтому в ряде конструкций предусмотрена температурная компенсация, которая обеспечивает корректировку времени срабатывания в соответствии с температурой воздуха.

Независимый расцепитель минимального напряжения по конструкции аналогичны электромагнитному и отличаются от него условиями срабатывания. В частности, независимый расцепитель обеспечивает отключение автомата при подаче напряжения на расцепитель независимо от наличия аварийных режимов.

Указанные расцепители являются дополнительными и могут отсутствовать в конструкции автоматического выключателя. Имеются также выключатели без каких-либо расцепителей, в этом случае они называются выключателями- разъединителями.

hello_html_7b33cacd.png

 

Диагностика работы системы САУТ электровоза

Порядок использования приборов БПРУ, ВПр-САУТ-Ц  для отыскания неисправностей системы САУТ

1. ПРОВЕРКА ДПС-У И ЦЕПЕЙ ПРОХОЖДЕНИЯ ЕГО СИГНАЛОВ

      Проверка ДПС-У на неподвижном локомотиве или МВПС.

Проверку  проводить, если на БС-ДПС  не горит хотя бы один из индикаторов  ИСПР ДПС.

Проверку ДПС-У производить следующим порядком:

- снять ДПС-У с крышки буксы и повесить его на крючок, не отсоединяя подводящий кабель;

- включить САУТ-ЦМ установкой тумблера САУТ в положение ВКЛ и

тумблера на ПУ – в положение САУТ;

- вращать полумуфту ДПС-У рукой в любом направлении;

-  нажать РБ после речевого сообщения «Внимание, начало движения».

Во время вращения ДПС-У индикаторы ИСПР ДПС на БС (подключенные к данному ДПС-У) должны переключаться, а на индикаторах Vф, км/ч ПМ в двух полукомплектах САУТ-ЦМ должны быть показания.

Для проверки второго ДПС-У необходимо выключить, а затем снова включить САУТ-ЦМ тумблером ВКЛ. Проверку производить аналогично выше указанной технологии.

После проверки нажать и удерживать кнопку СБРОС на БС в нажатом состоянии до включения всех индикаторов ИСПР ДПС.

 Проверка цепей прохождения сигналов ДПС-У имитатором сигналов ИС-ДПС (ИС).

Проверку производить для выявления отказавших элементов в цепях прохождения сигналов ДПС-У.

Для проверки необходимо :

-  выключить САУТ-ЦМ;

-  выключить ИП;

-  отсоединить кабель от разъёма «ДПС» на БС-ДПС и подсоединить кабель ИС.

- установить тумблера  ДПС1-1, ДПС1-2, ДПС2-1 и ДПС2-2 на ИС в положение 1, ручку потенциометра Vф повернуть против часовой стрелки до упора;

- включить ИП и САУТ-ЦМ.

- нажать кнопку СБРОС на БС и убедиться, что все индикаторы ИСПР ДПС включились;

- установить вращением ручки потенциометра Vф  ИС на индикаторе Vф, км/ч ПМ показание 60 км/ч., все индикаторы ИСПР ДПС на БС должны переключаться, показание на индикаторе Vф, км/ч ПМ в обоих полукомплектах должно быть одинаковым;

- установить поочередно тумблеры ДПС1-1, ДПС1-2, ДПС2-1 и ДПС2-2 на ИС в положение 0, индикаторы ИСПР ДПС на БС должны выключиться в соответствии с тумблером, установленным в положение 0. После установки последнего тумблера на ИС в положение 0 показание на индикаторе

Vф, км/ч ПМ должно установиться 0 км/ч в обоих полукомплектах.

После проверки необходимо:

- выключить САУТ-ЦМ, выключить ИП;

- отсоединить кабель ИС от разъёма ДПС  БС-ДПС и подсоединить к данному разъёму штатный кабель;

- включить ИП;

- нажать и удерживать в нажатом состоянии кнопку СБРОС на БС-ДПС до включения всех индикаторов ИСПР ДПС.

 Проверка ДПС-У на подвижном локомотиве или МВПС

В соответствии с руководством по эксплуатации на данный тип локомотива (МВПС) привести в движение локомотив (МВПС) на подъездных путях депо при движении контролировать переключение индикаторов ИСПР ДПС на БС-ДПС и наличие показаний  на индикаторах Vф на ПМ.

Порядок проверки аппаратуры САУТ в

автоматическом режиме прибором БПрУ

1.  Проверка антенны.

- произвести сканирование АЧХ антенны частотой меняющейся от 19 кГц до 32 кГц., напряжение указанной частоты подается на контрольный виток антенны;

-  вычислиь резонансную частоту, добротность и уровни нап­ряжения на рабочих частотах.

. сделать вывод об исправности путем анализа этих значений.

-  последовательно проверить оба канала антенны.

2.  Проверка блока электроники.

-  все проверки осуществить путем сравнения реальной программной скорости, вычисляемой блоком электроники САУТ с рассчитанной БПрУ, сравнение производится по сигналу перек­рыши,

- проверить максимально допустимую скорость движения,

- проверить » снижающую » программу САУТ при автозаписи с «З» на «Ж».

- проверить V кж,

- проверить » снижающую » программу САУТ при автозаписи с «Ж» на «КЖ».

-  проверка » снижающую » программу САУТ при автозаписи с «Ж» на «КЖ» при нажатии » Подтяг».

- проверить программу при нажатии кнопки «К20″ при коде » КЖ».

- проверить стояночный тормоз при переходе на «Б».

- проверить программу при нажатии кнопки » Отпр».

- проверить » снижающую » программу при записи на частоте 19,6 кГц при коде «Ж»(( для грузового варианта записывается 1500 м;, для пассажирского варианта — 750 м и выключается ЭПТ)

В обоих случаях записывается нулевой профиль и S2 = 750 м.

- проверка » снижающейся » программы при записи на частоте 19,6 кГц при коде » КЖ «( для пассажирского варианта при выключенном ЭПТ и далее при включенном ЭПТ,)

- проверить » снижающую » программу при записи 19,6 кГц при коде » КЖ «, при давлениях (для грузового варианта — при разрядке 0,08 МПа, для пассажирского варианта — при давлении в ТЦ 0,2 МПа;

- для грузового варианта — проверка измерения тормозного коэффициента

(установленного в меню » ручной режим «) с последующим контролем » снижающейся » программы в конце торможения.

-для пассажирского варианта — торможение на ЭПТ до полной остановки с контролем оставшегося расстояния (± 20 м).

- проверить » снижающую » программу при записи на частоте 31 кГц при » снижении » программы к скорости ограничения по станционным путям.

- проверить скорости ограничения по станционным путям.

- проверить выявления направления движения.

- завершить проверку с анализом результатов.

3. Проверка блока путевых параметров ЛБПП.

- запись на частоте 19,6 кГц промодулированная кодом ОФМ контрольного перегона (1023) 500 м при коде » З «.

-.считывание со скоростью (V max -20) км/ч.

- после окончания счета устанавливается скорость 5 км/ч и производится смена КПТ.

- в течение 300 импульсов ДПС ожидается передача из ЛБПП в САУТ параметров первого блок-участка. Если этого не проис­ходит, дается короткий некодированный прием на частоте 19,6 кГц.

- при передаче информации из ЛБПП в САУТ расшифровывается код СМЕТ и сравнивается с данными, находящимися в памяти прибора.

- производится проверка » снижающейся » программы при выпол­нении САУТ скорости ограничения, переданной из ЛБПП.

- Завершить проверку с анализом результата

.





Кожух зубчатой передачи электровоза

 

Кожух зубчатой передачи — служит для защиты зубчатой передачи от попадания пыли, грязи, снега и является картером для смазки зубьев.

hello_html_m29974526.pngРис. 1. Кожух зубчатой передачи: 1,2 — верхняя и нижняя половинка кожуха; 3 — масленка; 4, 8 — бобышка; 5 —- указатель уроня масла; б — кронштейн; 7 – сапун.

Кожух зубчатой передачи  выполнен сварным из стали толщиной 4-6 мм в виде коробки, состоящей из верхней и нижней половин. По линии разъема и по горловинам выполнены канавки, в которые закладывается войлок для уплотнения, выступающий наружу на б мм. Верхняя и нижняя половины соединены по торцам двумя болтами М30 (4 шт.) и по сторонам больших горловин тремя болтами М16 (6 шт.). Собранный кожух прикреплен к остову ТЭД двумя болтами М42х2, которые завинчивают в бобышки кожуха, а к подшипниковому щиту одним болтом М30х2, через кронштейн кожуха. На верхней половине кожуха выполнен люк с крышкой на болтиках для осмотра зубьев шестерни и зубчатого колеса без снятия кожухов зубчатой передачи. На крышке люка приварена трубка-сапун для выравнивания давления внутри кожуха с атмосферным. На нижней половине кожуха сбоку приварена масленка с крышкой для заливки масла в кожух и масломерная трубка со щупом, через которую контролируют уровень масла в кожухе. Масломерная трубка закрыта гайкой, в которую вмонтирован указатель уровня масла, имеющий риски наибольшего и наименьшего уровня.

Примечания. 1 . достоинства косозубой зубчатой передачи:

косые зубья, расположенные под углом 24°37’12”, обеспечивают одновременное зацепление зубьев шестерни и зубчатого колеса с обеих сторон (за счет осевого сдвига якоря ТЭД с двумя шестернями в  роликовых подшипниках на 6-8 мм);

при использовании косозубого зацепления уменьшается износ зубьев на 25 % (так как увеличивается площадь зацепления зубьев. и зубья входят в зацепление плавно, без удара и с меньшим шумом, чем в прямозубой передаче).

Смазка зубчатых передач — осерненная по 3,5-4,2 кг в каждый кожух. На ТО-2  уровень смазки проверяется щупом в каждом кожухе и при необходимости добавляется через масленку.

Передаточным отношением называется отношение числа зубьев зубчатого колеса к числу зубьев шестерни. Оно показывает, во сколько раз частота вращения оси меньше частоты вращения  якоря ТЭД. От величины передаточного отношения зависит сила тяги и скорость движения электровоза: чем больше эта величина, темI больше сила тяги, но меньше скорость.

Браковочные размеры зубчатой передачи:

- износ зуба по толщине допускается не более 3,5 мм, замеряется на высоте 10 мм от вершины зуба;

- боковой (аксиальный) зазор между зубьями шестерни и зубчатого колеса, находящимися в зацеплении, допускается не более 5,5 мм;

- радиальный зазор между зубьями шестерни и зубчатого колеса должен быть 2,5-5,3 мм и зависит от износа баббита у вкладышей моторно-осевых подшипников (МОП);

- свисание шестерни относительно зубчатого колеса допускается не более б мм;

- трещины в зубьях не допускаются;

- вмятины, выщербины, отколы на зубьях допускаются: на шестерне — не более 15 % (глубиной не более 3 мм), на зубчатом колесе не — более 25 % от поверхности зуба (число таких зубьев не лимитируется).

Ревизия зубчатой передачи:

- снимаются кожуха, сливается смазка кожуха промываются и осматриваются, при необходимости войлочные  уплотнения в канавках кожухов заменяют;

- проверяются все браковочные размеры зубчатой передачи при поддомкраченных колесных парах.

- все зубья шестерни и колеса очищаются от смазки и осматриваются с лупой.

 Техническое обслуживание (ТО), в ходе которого поддерживают рабо­тоспособность электровоза и, в осо­бенности, контролируют ходовые части, обеспечивает безопасность движения поездов. Это требует огромных затрат, в частности, на выполнение ремонтов, не пре­дусмотренных соответствующей техно­логией.

Наиболее ответственным узлом ме­ханического оборудования электровоза является тяговый привод, к которому относится и тяговая зубчатая передача (ЗП). На электровозах ВЛ-80с применяют индивидуальный тяговый привод, при котором на каждую ведущую колесную пару передается вращающий момент от соответствующего тягового двигателя. Система тяговых передач выполнена двусторонней, т.е. шестерни, передающие вращающий момент от якоря двигателя расположены на валу с двух сторон от двигателя.  Равномерное распределение вращающего момента достигается тем, что якорь двигателя благодаря осевому смещению занимает такое положение, при котором обе стороны передачи работают одинаково и все вертикальные удары от колесной пары, движущейся по неровностям пути, стрелкам и т.п. жестко передаются на тяговый двигатель.

Поэтому при ТО первоочередное внимание уделяют креплению кожухов ЗП.

Рассматривая причины ослабления крепления, необходимо отметить несо­вершенство конструкции тягового при­вода и нарушения технологии его обслуживания.

На отечественных локомотивах при­меняют опорно-осевое подвешивание тяговых двигателей. Более чем за 50 лет своего существования привод не изменился, хотя за рубежом он уже давно не используется. Если проанали­зировать отказы данного узла электро­возов ВЛ80С и ЧС4Т, то очевидно преимущество привода чехословацких машин.

Если на электровозах ЧС4Т при проведении ТО-2 в ПТОЛ Балезино не обнаруживают потерь болтов, то на локомотивах ВЛ80С их очень много. Эти отказы существенно угрожают безо­пасности движения поездов, так как возможны случаи падения болтов кор­пусов кожуха ЗП на стрелочные пере­воды.

Согласно статистического материала об отказах  на ПТОЛ Балезино  кожухов ЗП и их креплении на машинах ВЛ80С  в ПТОЛ Балезино установлено, что наиболее часто кожуховые болты теряются зимой. Сравнив данные в различные годы эксплуатации, отме­тим, что наибольшее число потерь наблюдалось в начальный период, в дальнейшем частота их стабилизирова­лась.

Как показал анализ, теряется при­мерно 50 % верхних кожуховых болтов и 30%—боковых. Основная причина потерь болтов, на наш взгляд,— среза­ние резьбы в бобышках кожуха ЗП, особенно болтов М30 с мелкой резь­бой (шаг 2).

К концу зимнего периода эксплуата­ции возрастает число разрушений свар­ных швов корпусов кожуха ЗП в месте соединения бобышки с корпусом. Ча­стота их примерно 4—5 случаев на 100 электровозов. Поэтому зимой наи­более трудоемкий ремонт на ПТОЛ — восстановление работоспособности ме­ханического оборудования, особенно корпусов кожуха ЗП и их креплений.

Однако устранение перечисленных повреждений в цикле ТО-2 не пре­дусмотрено. Поскольку с такими не­исправностями электровозы на линию выдавать запрещено, возникла необхо­димость выполнить восстановительный ремонт в условиях ПТОЛ. Это вызывает сложности в проведении плановых ТО-2 из-за отсутствия дополнительных ремонтных канав и содержания ре­монтного персонала.

Чтобы уточнить число постановок на ТО-2 электровозов ВЛ80С, был собран статистический материал и вычислено распределение отказов кожухов зубча­тых передач в зимний период в зависи­мости от пробега между ТО-2. Из анализа данных следует, что наиболь­шая частота отказов наблюдается при пробегах электровозов 40-50 час. В конкретной ситуации, в ПТОЛ  Балезино, средняя периодичность захо­да локомотивов на ТО-2 составляет 58-65 час. Очевидно, что она не обеспе­чивает необходимую надежность меха­нического оборудования зимой.

Воспользовавшись методами мате­матической статистики и теории веро­ятности при обработке статистических данных, определили законы распреде­ления. На их основании, учитывая стоимостные показатели восстановле­ния механического оборудования, рас­считали периодичность контроля дан­ного оборудования в зимний пери­од. Она составляет 36-40 час.

На основании сказанного можно сделать следующие выводы. Чтобы повысить надежность зубчатых пере­дач, снизить процент неисправных электровозов, в конечных пунктах обо­рота электровозов (в ПТОЛ, в депо) целесообразно организовать ремонт­ные бригады по восстановлению кожу­хов зубчатых передач электровозов.

Для предотвращения самооткручи­вания кожуховых болтов рекоменду­ется при их постановке использовать различные герметики, пасты. Кроме того, обязательно внедрение механических средств, на­пример, гайковертов, для более каче­ственной затяжки болтовых соеди­нений, что резко сократит случаи откручивая болтов.



 Назначение переходного реактора электровоза

 Реактор ПРА-48 предназначен для ограничения токов короткого замыкания секций  тягового трансформатора при переходах с одной позиции регулирования на другую и деления напряжения при работе электровоза на переходных позициях главного контроллера.
Каждая катушка в восьми местах стянута бандажами из стеклоленты. Комплект из четырех катушек пропитывают в электроизоляционном лаке.
Для уменьшения потоков рассеяния в торцовых частях каждого реактора расположены экранирующие пакеты 5, шихтованные из электротехнической стали 2212 толщиной 0,5 мм.
Переходный реактор ПРА-48 представляет собой комплект двух реакторов (
ветвей), каждый из которых работает самостоятельно в одном из плеч вторичной обмотки трансформатора.

hello_html_m752cf1e8.jpgТехнические данные реактора следующие:

Напряжение относительно «земли», В………………………………………………………………………….1500
Ток продолжительного режима (ветви), А………………………………………………………………1270
Ток часовой (ветви), А……………………………………………………………………………………………1350
Ток 10-минутный (ветви), А……………………………………………………………………………………..1900
Сопротивление (ветви) индуктивное, Ом……………………………………………………….0,121+0,005
Охлаждение………………………………………………………………………………..воздушное естественное
Масса, кг………………………………………………………………………………………………………….. 450

Каждый отдельный реактор (ветвь) состоит из четырех спиральных катушек 1, намотанных двумя параллельными алюминиевыми шинами размером 8×60 мм с зазором между шинами 7 мм.
Оба комплекта катушек установлены на основании 3 из гетинакса толщиной 30 мм и в осевом направлении стянуты восемью шпильками 2 из дюралюминиевого сплава.
Для предотвращения попадания между витками посторонних предметов над верхним комплектом катушек укреплены листы 4 из асбестоцементной доски толщиной 12 мм.
При установке реактора на крышке трансформатора расстояние между крышкой и основанием реактора должно быть не менее 100 мм.
Транспортировать реактор можно только при помощи специального приспособления, зацепленного за середину двух боковин верхнего экранирующего пакета с охватом их на длине 150 мм. При транспортировке, монтаже, демонтаже реактора следует обращать внимание на крайние витки катушек, так как возможны деформации витков и их замыкание между собой. Если обнаружен зазор между витками менее 5 мм, то его необходимо увеличить до 6 — 7 мм.

hello_html_m55e15e37.jpgПри переключении обмоток трансформатора под током нагрузки, нельзя чтобы прерывалось питание ТЭД, это вызовет рывки и продольные реакции в поезде. При переключении обмоток трансформатора нельзя даже кратковременно замыкать накоротко секции трансформатора, поэтому необходимо устройство, которое бы гасило токи короткого замыкания на переходных позициях.
Реактор может работать в нескольких режимах :

  1. Как делитель тока и простой проводник при подключении обеих выводов реактора к одной отпайки трансформатора, тогда ток, выходя из точки 2 разветвляется по двум параллельным цепям, делясь на два, т.к. омическое сопротивление катушек равно, а индуктивное сопротивление отсутствует, потому что магнитная индукция катушек направлена на встречу друг к другу и взаимно компенсируется.

  2. При необходимости изменить величину напряжения на тяговых двигателях — один вывод катушек реактора отсоединяют от отпайки 2. Питание двигателя не прерывается, т.к. один вывод остается подключенным.
    Затем отсоединенный вывод подключают к отпайке 3. Напряжение на двигателях увеличивается на величину половины подключенной секции, но эта секция встаёт на короткое замыкание.
    Ток к.з. протекает по последовательно соединённым катушкам реактора. В это же время ПРА работает как делитель напряжения и гаситель тока короткого замыкания секции

  3. Третий режим соответствует 1-му варианту, т.е. отключается вывод реактора от отпайки 2 и цепи питания идут только от вывода 3, затем подключается 2-ой вывод к отпайке 3, и это будет соответствовать ходовой позиции.
    Ходовой позицией называется такое включение переходного реактора, когда оба вывода реактора включены к одной спайке трансформатора, а напряжение плеч равно.

hello_html_m5f36617b.jpgНабор позиций и выход на ходовую позицию производится поочередно в каждом плече. Например, выход с 1-ой позиции на 5-ю.
На 1-ой позиции замкнуты в чётном плече контакт -11-, в нечётном -15-.
Набираем вторую позицию. Размыкается контактор—Б-, замыкается -22(секция 1-2 встала на
короткое замыкание через контакты -1 1и -22-) и замыкается контактор—Б-.
Набираем 3-ю позицию. Размыкается контактор—В-, замыкается -26и замыкается контактор —
В (
теперь секция встала на к.з. через контакты -15 и -26-). Напряжение плеч равно, но обе секции стоят на к.з., что вызывает нагревание переходного реактора.
Набор 4-ой позиции. Размыкается контактор—А-, размыкается контактор -11 и замыкается контактор -12-. Теперь для этого плеча оба вывода переходного реактора включены к одной отпайке трансформатора и работает как проводник. Для чётного плеча эта позиция ходовая, но в нечётном плече остаётся замкнутая накоротко секция 5-6, поэтому переходим на 5-ю позицию. Размыкается контактор—Г, размыкается контактор -15, и замыкается контактор -16. замыкается контактор -Г.
Теперь наЧто такое индуктивный реактор электровоза

 Что такое  индуктивный реактор электровоза

Реактором называют электрическую катушку, индуктивное сопротивление которой значительно по сравнению с индуктивным сопротивлением остальной электрической цепи. Для того чтобы индуктивность была наибольшей, его обмотку располагают на сердечнике из ферромагнитного материала, т.е.  материала обладающего высокой магнитной проницаемостью (величина, характеризующая магнитные свойства среды). Таким материалом является, например, листовая электротехническая сталь. Индуктивность реактора, сердечник которого выполнен из ферромагнитного материала, не является постоянной, а зависит от тока в его обмотке. Это объясняется тем, что индуктивность изменяется прямо пропорционально магнитной проницаемости. В свою очередь магнитная проницаемость зависит от магнитной индукции. Если в обмотке реактора ток возрастает, то одновременно  возрастает и магнитная индукция, что вызывает уменьшение магнитной проницаемости, а следовательно, и уменьшению индуктивности. Это свойство реактора с ферромагнитным сердечником использовано в силовых  цепях электровозов для сглаживания пульсаций выпрямленного тока в цепи тяговых двигателей пульсирующего тока (сглаживающие реакторы), для ограничения тока в секции обмотки трансформатора во время перехода с одной ступени регулирования напряжения на другую (переходные реакторы), более равномерного распределения тока между обмотками возбуждения тяговых двигателей и резисторами ослабления возбуждения (индуктивные шунты), стабилизация напряжения (насыщающиеся реакторы, допускающие изменение параметров с помощью подмагничивания — трансформаторы ТРПШ-2 и др.), сглаживания пульсаций выпрямленного тока в цепи аккумуляторных батарей, в цепи защиты от замыкания на «землю», снижения уровня радиопомех, создаваемых при работе электровоза или электропоезда под контактным проводом, в качестве датчиков для ограничения тока к. з. в случае сквозного пробоя вентилей плеча выпрямителя (токоограничиваюшие реакторы), выравнивания нагрузки между параллельными цепями тиристоров (индуктивные делители) и для других цепей. Основными характеристиками реакторов являются зависимости магнитной индукции В от суммарной м. д. с. F, индуктивности реактора Lp и магнитного потока Ф от тока / в цепи реактора.



Сглаживающие реакторы.

На э. п. с. со статическими преобразователями выпрямленное напряжение на зажимах тяговых двигателей не является постоянным во времени: оно изменяется, пульсирует. Коэффициент пульсаций напряжения зависит от схемы выпрямления и угла коммутации диодов и тиристоров выпрямителя. Пульсации выпрямленного напряжения вызывают н пульсации тока тяговых двигателей, которые тем больше, чем меньше индуктивность в их цепи. Собственной индуктивности тяговых двигателей недостаточно для сглаживания тока в необходимых пределах. Поэтому для уменьшения пульсации тока последовательно в цепь двигателей включают добавочное индуктивное сопротивление — сглаживающий реактор.

В тяговом двигателе пульсирующего тока момент на валу создается только постоянной составляющей тока. Переменные составляющие напряжения и особенно тока затрудняют условия работы тяговых двигателей, ухудшая их коммутацию и увеличивая магнитные и дополнительные потери. Коэффициент пульсации тока возрастает при снижении нагрузки, что соответствует более высоким скоростям движения локомотивов. Обычно сглаживающие реакторы обеспечивают уменьшение пульсации тока не более чем на 25—30%. Дальнейшее сглаживание не осуществляется, так как оно сопряжено с чрезмерным увеличением размеров и массы реактора.

Для поддержания постоянной пульсации тока в широких пределах нагрузки тяговых двигателей сглаживающий реактор должен обеспечивать изменение индуктивности цепи выпрямленного тока по закону гиперболы. С некоторым приближением такую характеристику имеют сглаживающие реакторы с ферромагнитным сердечником. Объясняется это тем, что индуктивность таких реакторов не является постоянной, а зависит от тока в обмотке. Индуктивность изменяется прямо пропорционально магнитной проницаемости, которая зависит от магнитной индукции При возрастании тока в обмотке реактора одновременно возрастает и магнитная индукция, что вызывает уменьшение магнитной проницаемости, а следовательно, и уменьшение индуктивности. При уменьшении тока в обмотке индуктивность реактора увеличивается. Это свойство реакторов с ферромагнитными сердечниками и используется для сглаживания пульсации выпрямленного тока.

На отечественном э. п с. со статическими преобразователями применяют сглаживающие реакторы как с замкнутой, так и с разомкнутой магнитными системами с тремя, двумя и одним сердечником, которые набирают из лакированных листов электротехнической стали Э22 толщиной 0,5 мм. Реакторы с замкнутым магнитопроводом имеют большую массу на единицу мощности. Магнитный поток реакторов с разомкнутым магнитопроводом слабо влияет на смежное оборудование, и, следовательно, не требуется применять специальные меры для ограничения этого влияния

Сердечники реакторов имеют значительный воздушный участок в магнитной цепи во избежание насыщения и чрезмерного снижения индуктивности при больших токах нагрузки. С увеличением воздушного зазора снижается начальная индуктивность, но насыщение сердечника и падение его индуктивности наступают лишь при большем токе нагрузки. Зазоры в стержнях заполняют диамагнитными прокладками из гетинакса. Магнитопровод с одним сердечником выполняют радиально-шихтованным, что позволяет уменьшить массу и размеры реактора, снизить потери в стали путем рационального распределения магнитного потока (он замыкается через торцы пластин магнитопровода), улучшить заполнение «окна» обмотки, повысить технологичность изготовления. На электровозах ЧС4 и ЧС4Т сглаживающие реакторы выполнены без магнитопроводов и снабжены шихтованными экранирующими магнитными контурами.

hello_html_3257ddf4.png

Рис 1.  Сглаживающие реакторы  электровозов ВЛ80Т, ВЛ80С,  электровозов ВЛ60,электровозов ЧС4, ЧС4Т (в):

1 — обмотка; 2 — шпилька стяжные, 3 — радиально-шихтованный сердечник; 4 — боковина гетенаксовая; 5 — кожух; 6 — установочный угольник, 7 — ярмовая балка; 8 — основание, 9 — разомкнутый магнитопровод, 10 — каркас

Основными частями сглаживающего реактора (рис. 1) являются катушка, магнитопровод или шихтованные экранирующие магнитные пакеты, монтажные детали (боковины, стягивающие дюралюминиевые шпильки, кожух, экран и др.). Шихтованные экранирующие пакеты предотвращают нагрев окружающих металлических конструкций потоками рассеяния.

Катушки 1 выполняют из шин медных (рис. 1 а и б), намотанных на ребро, с зазором до 4 мм, алюминиевых (рис. 1,в) или из провода (реакторы СР-800 и др.). Для витковой изоляции катушки из медных шин обычно применяют электронит, установленный на 1/3 высоты шины для лучшего охлаждения, а из провода — стеклоленту, наматывая ее в один слой в полуперекрышу. Витки из алюминиевых шин имеют изоляцию класса В. Торцы и цилиндрическую поверхность магнитопровода реакторов РС-32, РС-33, РС-50, РС-53, РС-55 и РС-56 покрывают стеклопластом; толщина основного слоя 7 мм.  Стеклопласт обеспечивает упругое крепление пакета без каких-либо крепежных деталей.

Сглаживающие реакторы РС-32, РС-53, РС-60 выполнены с разомкнутой магнитной системой, равноценны по электромагнитным характеристикам, имеют принудительное воздушное охлаждение, и одинаковые по конструкции обмотки и магнитопроводы. Различие между ними заключается в конструкциях воздуховодов. Воздуховод реактора РС-53 входит в конструкцию самого реактора. Реакторы РС-32 и РС-60 размещают в вентиляционных камерах, которые являются частью кузова электровоза. Магнитопровод такого реактора выполнен в виде одиночного радиально-шихто-ванного стержня круглого сечения.

Сглаживающие реакторы ЭРБД-800 и СР-800 имеют магнитопроводы броневого типа. Каждая обмотка их состоит из 14 секций (168 витков) из провода ПСД-3,05 • 10. Реактор ЭРБД-800 имеет принудительное воздушное охлаждение, реактор СР-800 охлаждается одновременно с установленными на нем охладителями масла тягового трансформатора.

Характеристики некоторых сглаживаюших реакторов показаны на рис. 2, а основные технические данные приведены в табл. 1.

hello_html_m1171dd8b.png

 

 

Рис. 2. Характеристики сглаживающих реакторов типов РЭД-4000А (кривая /), РС-53 (кривая 2), РС-32 (кривые 3 и 5), РС-56 (кривая 4)

Переходные реакторы. Эти реакторы применяют на электровозах для ограничения тока в секции в процессе ее шунтирования при регулировании напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Реакторы выполняют как с магнито-проводами, так и без них. В переходном реакторе с магнитопроводом вследствие нелинейности характеристики намагничивания амплитуда суммарного тока, обусловленная насыщением магнитной цепи, достигает больших значений. Для снижения ее и уменьшения массы реакторов широко применяют переходные реакторы без магнитопроводов, имеющие линейную характеристику. Индуктивность такого реактора зависит от геометрических размеров и конструкции обмотки.

Таблица 1

hello_html_m21d8b821.png

 

 

 

 

Таблица 2

hello_html_1ee79905.png

 

 

На отечественных электровозах применяют переходные реакторы ПРА-1М и ПРА-2, ПРА-ЗА, ПРА-48.

hello_html_m15c3572.png

Каждый реактор состоит из двух самостоятельных аппаратов, размещенных один над другим (рис. 2). Этим достигается наиболее выгодное использование площади кузова и взаимной индуктивности реакторов. Каждый аппарат имеет четыре катушки /, включается в одно из плеч трансформатора и работает самостоятельно. По конструкции и схеме все отечественные переходные реакторы одинаковы. Каждая катушка намотана плашмя в один слой из двух параллельных шин алюминия. Между параллельными шинами предусмотрены зазоры 3 мм, между витками — 8 мм. Катушка в радиальном направлении скреплена восемью бандажами из стеклоленты, в осевом — шпильками 2 из дюралюминия. Для предотвращения чрезмерного нагрева находящихся вблизи реактора стальных конструкций сверху и снизу реактора устанавливают экранирующие шихтованные стальные пакеты 3. Характеристики переходных реакторов приведены в табл. 2. напряжение в плечах равно и оба реактора работают как простые проводники

Осмотр МОП электровозов

Надежность электровозов в значительной степени определя­ется безотказной работой экипажной части и, прежде всего, колесно-моторных блоков. Основную часть грузового локомотив­ного парка дорог России составляют электровозы серии ВЛ80 всех индексов, ВЛ11, ВЛ1О, которые оборудованы моторно-осевыми подшипниками (МОП) скольжения.

Как показал анализ отказов электровозов ВЛ80С. выполнен­ный на пункте технического обслуживания Балезино Горьковской дороги, число отказов МОП велико. При этом затраты на ремонт и замену подшипников электровозов составляют зна­чительную сумму.

Так, за последние два года число отказов резко увеличилось (рис. 1). Это связано, на наш взгляд, с увеличением пробегов электровозов между ТО-2 и повышением массы поездов. Если ранее при эксплуатации сравнительно нового электровозного парка предельным считался вес поезда 4500… 5000 т, то сей­час он превышает 6000 т. При этом срок эксплуатации электро­возного парка составляет около 20 лет.

hello_html_18ccc819.pngРаспределение отказов в течение года (рис. 2) свидетель­ствует о росте повреждаемости в конце зимы и в конце лета. Большое число отказов в зимний период можно объяснить рез­ким перепадом температуры воздуха и. как следствие, образо­ванием льда в смазке. Причины роста повреждений МОП в лет­ний период — нарушения технологической дисциплины при их ремонтах и ревизиях. Это следует из таблицы распределения отказов МОП электровозов ВЛ80С между смежными техничес­кими осмотрами ТО-2. Наибольшее число отказов возникает в первые 48 ч после проведения ТО.

При ревизиях МОП обнаруживают следующие нарушения: косы уложены с нарушением технологии, которая должна соответство­вать инструкции ТИ-414; длина и материал кос не отвечают тех­нологическим условиям; вкладыши МОП не соответствуют ГОС­ТУ, нередки переливы или не доливы смазки в МОП. Бывали слу­чаи использования смазки не по сезону и др. Как показали на­блюдения за работой МОП, если смазка залита до нижней риски измерительного щупа в шапке, подшипники не нагреваются. В связи с этим напоминаем основные правила содержания МОП.

На перечисленных сериях электровозов используют МОП с постоянным уровнем смазки. Все устройства для смаз­ки подшипника располагаются в его объемной крышке-шапке.

В этих узлах доступ воздуха в замкнутую камеру, наполненную жидкой смазкой, ограничен. В основной масляный резервуар 3 воздух поступает только в том случае (рис. 3), когда падает уровень смазки в расходной камере 5. питающей смазкой косы (шерстяная подбивка).

hello_html_53e11895.pngТак, если уровень смазки станет ниже уровня верхней кром­ки патрубка 2, сообщающего ее с основной камерой 3, в эту камеру будут проникать пузырьки воздуха. Из нее будет выте­кать смазка до тех пор, пока ее уровень вновь не перекроет вход­ное отверстие патрубка 2, через которое проникает воздух.

При закрытом отверстии патрубка 2 истечению масла из ка­меры 3 препятствует разрежение воздуха, возникающее над поверхностью смазки. Заполнение подшипника (в первую оче­редь, камеры 3) смазкой происходит через патрубок I под дав­лением 0.35 МПа. Высота уровня смазки в камере 5 регулиру­ется ниппелем на конце патрубка 2. При его ввертывании уро­вень смазки в камере 5 повышается, при вывертывании — па­дает. Камера 5 сообщается с полостью, заполненной косами, через отверстия в перегородке между ними. Перегородка не­обходима, чтобы в камеру 5 не выжималась набивка.

Для заполнения подшипника смазкой применяется запра­вочное устройство со специальным наконечником, который вводят в патрубок 1. Его конец перекрывает отверстие, сооб­щающее камеры 3 и 5. При впуске смазка под давлением сначала заполняет камеру 3. Воздух из камеры выходит че­рез патрубок 2 в направлении, обратном его поступлению при работе подшипника. После того как уровень смазки в камере 3 дойдет до верхней кромки патрубка 2, смазка через патру­бок 2 заполнит камеру 5. Для регулировки и ревизии в нижней части шапки находят­ся смотровые отверстия, плотно закрывающиеся пробками с резьбой. Таким образом, подшипники постоянного уровня обес­печивают непрерывную надежную смазку. Очень важно, чтобы камера 3 была герметична (отделена от внешней среды).

Надежная работа МОП во многом зависит также от каче­ства кос (шерстяной пряжи), их правильной подготовки и ук­ладки в камеру подшипника и ухода за ней. Для подбивки МОП необходимо применять специальную длинноволокнис­тую пряжу, состоящую из смеси шерстяных и искусственных волокон. Пряжа не должна иметь запаха прелости и пыли. Набивка прелой, загрязненной, короткой, имеющей петли и узлы пряжей не допускается!

Для эаплетания кос необходимо использовать 18… 24 жгута длиной 1600… 1800 мм и массой 380= Юг. Концы жгутов связы­вают, навешивают на крючок и разделяют на три ветви по 6 8 жгутов в каждой. Затем заплетают косу и связывают образовав­шиеся концы. Косы должны быть длиной 800… 1000 мм.

При необходимости перезаправки следует взять три пропи­танные смазкой косы, сложить на одну треть длины и с помощью деревянной лопатки последовательно заложить в камеру шапки МОП Косы должны доходить до дна камеры (рис. 4), их пряди рас­полагаются вертикально. Короткий конец косы складывают в сто­рону оси, длинный — в противоположную сторону, охватывая им изгиб короткого конца косы. Уплотняют косы так, чтобы они уп­руго прилегали к шейке оси по всей площади окна вкладыша МОП (рис. 5). Сверху вкладывают еще одну косу, пропитанную смаз­кой. Ее концы должны заполнить оставшееся пространство по всему сечению окна шапки камеры МОП. После проделанною узел закрывают крышкой и заправляют смазкой.

В повышении надежности МОП большую роль играет качество смазки. Наличие воды стимулирует коррозионную агрессивность содержащихся нефтяных кислот. Они разрушительно воздейству­ют на цветные металлы. При этом свинец постепенно — наматы­вается- из материала вкладыша, и на поверхности трения обра­зуется пористая матрица, которая подвергается задирам.

Наибольшее влияние на маслоподачу в зону трения под­шипника оказывает увеличение вязкости смазки, обусловлен­ное низкотемпературными условиями эксплуатации. Как по­казали разработки ученых, у серийной осевой зимней смазки отделение воды происходит довольно быстро, но разделение эмульсии неполное. Осевое летнее масло обладает неудов­летворительными эмульсионными свойствами, что требует своевременной замены его в период перехода с летнего типа смазки на зимний.

Обводнение смазки при отрицательных температурах более уменьшает ее подачу в подшипник, чем изменение условия при­жатия кос к поверхности оси Повышение температуры поверх­ности подмоторной шейки оси незначительно влияет на увели­чение маслоподачи. Рост повреждаемости МОП в низкотемпе­ратурных условиях обусловлен конструкцией их элементов, ус­ловиями эксплуатации, вязкое то-температурными и антифрик­ционными свойствами смазочных материалов.

Установлено также, что температура смазки в шапках МОП достигает отрицательных значений уже при температуре наруж­ного воздуха минус 18… 20 °С. Это приводит к интенсивному образованию льда и воды, находящейся в смазке в эмульсион­ном и растворенном состоянии вследствие концентрации герое воды, а также при поступлении влаги через уплотнения.

При низких температурах окружающей среды во всем объе­ме масляной ванны МОП образуется множество мелких кристал­лов льда, которые с течением времени укрупняются за счет кон­денсации на них переохлажденных капель воды. Температура образования кристаллов льда вызвана температурным перепа­дом и скоростью охлаждения смазки

Переохлажденное состояние жидкой фазы является весьма неустойчивым. Даже при незначительном влиянии таких факто­ров, как интенсивное перемешивание смазки в ванне во время движения электровоза, взаимодействие с металлическими де­талями, попадание активных ядер льдообразования в виде инея и снега, возникает спонтанная кристаллизация.

Наиболее характерным повреждением после нарушения маслоподачи является адгезионный износ поверхности тре­ния. Он связан с разрушением в локальных зонах контакта ме­стных металлических связей при относительном скольжении трущихся поверхностей подшипника. Чтобы исключить обра­зование кристаллов льда, можно использовать антифриз -65-. Это позволит повысить работоспособность системы смазки МОП в условиях низких температур.

Выполнение перечисленных мер при ремонтах и ревизиях МОП позволит значительно сократить число отказов дан­ного узла. Так. на ПТОЛ Балезино анализируют каждый слу­чай выхода из строя подшипников. При этом проверяют со­стояние кос, наличие в них кусков баббита, состояние смазки (наличие воды и металлических фракций) и состояние шейки оси колесной пары.

При заходе электровоза на ТО-2 контролируют температуру нагрева всех шапок МОП. определяют зазор на — масло- и уро­вень смазки во всех шапках. При отклонении от нормы про­водится ревизия МОП с выполнением указанных операций. Специалисты ПТОЛ дополнительно отправляют на анализ а основное депо слитую из шапки смазку, поврежденные косы и куски баббита. На основе проведенного анализа корректи­руют рекомендации по эксплуатации и техническому обслу­живанию МОП.

Горячий отстой электровозов ВЛ-80с

Из-за неравномерного движения поездов на ПТО электровозов ВЛ80С станции Балезино Горьковской до­роги скапливается большое число •лишних* электровозов. В летний период их отстой в холодном состо­янии не вызывает затруднений. В зимний же период картина иная.

Из-за снижения емкости аккуму­ляторных батарей и низкой произ­водительности мотор-компрессоров Необходимо поднимать токоприем­ники и включать фаэорасщепители. Это вынуждены делать для ра­боты мотор-компрессоров, которые наполняют пневматическую маги­страль электровоза воздухом, и включения обогревателей различ­ных узлов. Подобное приводит к значительным потерям электро­энергии.

Чтобы снизить расход энергии, согласно рекомендациям, опублико­ванным в «ЭТТ» № 6 за 1982 г.. ис­пользуют фаэорасщепители только на период работы мотор-компрессо­ров, т.е. включают их при давлении воздуха в напорной магистрали 7,5 кгс/см2 и выключают при 9 кгс/см2.

hello_html_33b416da.pngДля этого применяют тумблер сх.№604, который в схеме не задейство­ван. К его верхним выводам подве­дены провода Э9 и Э20 от рейки за­жимов пульта машиниста (см. ри­сунок). В нормальном положении тумблер отключен и схемы включе­ния фазорасщепителя и мотор-ком­прессора штатные.

Если необходимо перевести схе­му в режим «горячий отстой», нуж­но выключить кнопку «Вспомога­тельные машины» в рабочей каби­не и включить тумблер сх.№ 504. При этом провода Э9 и Э20 замыкаются между собой, и электрическая цепь управления фазорасщепителем пи­тается от автомата ВА10.

Теперь в случае снижения давле­ния воздуха до 7,6 кгс/см2 вклю­чится блок-контакт регулятора дав­ления сх.№230, подготавливается цепь к контактору сх.№124- Однако контак­тор включится только после запу­ска фазорасщепителя, т.е. после включения реле сх.№260, замыкающие блок-контакты которого установле­ны в цепи контактора сх.№124.

При достижении давления возду­ха в напорной магистрали 9 кгс/см2выключится блок-контакт регулято­ра давления сх.№ 230 и обесточит цепь контакторов сх.№124 и сх.№126. Это приведет к остановке фазорасщепителя и мо­тор-компрессора. Таким образом, вве­дение тумблера в цепь проводов Э9 и Э20 и использование его при «горя­чем» отстое позволило значительно сократить расход электроэнергии.

Следует подчеркнуть, что для ис­ключения пережога контактного провода машинисты отключают ру­бильник 2Р на РЩ-34, тем самым отсоединяют аккумуляторную бата­рею от цепи управления электрово­зом. Поскольку при кратковремен­ном исчезновении напряжения в контактном проводе фазорасщепитель и мотор-компрессор обесточи­ваются, напорная магистраль возду­хом не пополняется.

После снижения давления до 3,5 кгс/см2 отключается ряд аппаратов, возможно самопроизвольное опуска­ние токоприемника при включен­ном главном выключателе. Если вновь подадут напряжение в кон­тактную сеть, то из-за снижения си­лы нажатия лыжи токоприемника на контактный провод возникнет электрическая дуга, что приведет к его пережогу.

При отключении рубильника 2Р на РЩ-34 и исчезновении напряже­ния в сети контактор К потеряет пи­тание. Тем самым цепи управления отсоединятся от выпрямительного моста ТРПШ (при включенном ру­бильнике 2Р контактор К переводит питание цепей управления с ТРПШ на аккумуляторную батарею). Поэ­тому главный выключатель отклю­чится, а токоприемник опустится.

Однако отсоединение рубильника 2Р вызывает также отключение ак­кумуляторных батарей от цепи подзаряда, что сказывается на ее надеж­ной работе. Поэтому для устранения этого недостатка в цепь главного вы­ключателя введена размыкающая блокировка контактора К. Парал­лельно ей подведены выводы 1 — 2 тумблера сх.№504, обеспечивающие при выключенном тумблере штатную схему в цепи удерживающей катуш­ки главного выключатели.

В нормальном положении тумб­лера, т.е. в положении «Выкл.», замкнуты контакты 1 — 2, и пере­ключения блокировки контактора К не влияют на схему удерживаю­щей катушки главного выключате­ля. После перевода тумблера в по­ложение «Вкл. отстоя» контакты тумблера 1 — 2 размыкаются, a 8 — 4 замыкаются. Собирается схе­ма включения фазорасщепителя от кнопки «Компрессоры» а зависимо­сти от уровня давления воздуха в напорной магистрали электровоза.

Кроме того, при исчезновении на­пряжения в контактной сети кон­тактор К потеряет питание и, от­ключаясь, своей размыкающей бло­кировкой разорвет цепь удержива­ющей катушки главного выключа­теля. Это исключает пережог кон­тактного провода.

Данная схема испытана на элек­тровозах ВЛ80С, приписанных к де­по Лянгасово Горьковской дороги. Как показали расчеты и экспери­ментальные данные, использование предложенной схемы на ПТО элек­тровозов станции Балезино ежесу­точно экономит до 1000 кВт-ч.

1995г Журнал «Локомотив» №2.

Аварийное включение РД электровоза ВЛ-80с

Для автоматического включе­ния и выключения мотор — компрессоров (МК) и под­держания давления воздуха в питательной магистрали электровоза ВЛ80С исполь­зован регулятор давления (РД) АК-11БТЗ (электричес­кий контакт 230).

В штатной электрической схеме МК обеих секций управ­ляют одним РД в передней кабине. Однако в случае отка­за регулятора, например, из-за разрыва резиновой диафрагмы, машинисту приходится управ­лять им вручную, используя кнопку «Вкл. МК».

Кроме того, возникает утеч­ка воздуха из питательной ма­гистрали в кабину машиниста. Чтобы ее устранить, необходи­мо остановить поезд и пере­крыть краны КН-1 обеих секций для обеспечения запаса возду­ха в главных резервуарах и заклепать подводящую к регу­лятору давления трубку. Эти дополнительные операции от­влекают машиниста от основ­ной работы.

Чтобы улучшить условия тру­да локомотивной бригады и сэ­кономить трубки, предлагается установить разобщительный кран № 42-00. С его помощью можно будет отключить пита­тельную магистраль при отка­зе регулятора давления непос­редственно в кабине машини­ста, не выпуская воздух из магистрали. Управлять МК будут регулятором задней секции.

Для этого необходимо мо­дернизировать схему управле­ния МК. На рисунке приведе­на измененная электрическая схема управления МК обеих секций.

hello_html_m63a1a591.pngНа пульте машиниста следу­ет установить дополнительный тумблер ТВ1-1 и подключить к нему провод Н102 от рейки за­жимов пульта машиниста (под­веденный к кнопке «Вкл. МК»), На выводы тумблера «б» и «в» подключают резервные прово­да Э134 и Э114. Провод Н102, подсоединенный к контакту 230 РД, подключают к проводу Э114. В межсекционном соеди­нении объединяют провода Э114 и Э134, как показано на рисунке. Аналогичные подклю­чения выполняют и на второй секции.

При исправных РД электро­воза тумблеры «К» включены в первое положение. Катушка реле 430, которая обеспечива­ет включение контактора 124 двигателей мотор — компрессо­ров, на ведущей секции полу­чает питание по цепи: провод НОЮ, замкнутые контакты кноп­ки «Вкл. МК», провод Н102, зам­кнутые контакты в положении 1 тумблера «К», провод Э114, провод Н102, подходящий к контактам 230 регулятора дав­ления, контакты 230, провод Э20.   От   провода  Э20  через межсекционное соединение получает питание катушка реле 430 второй секции. Оба комп­рессора включаются.

Допустим, произошел отказ регулятора давления на веду­щей секции. Тогда необходи­мо прекратить доступ воздуха к РД, перекрыв на ней разоб­щительный кран и отключив тумблер «К» в данной кабине, т.е. перевести его в положе­ние II. Теперь катушка реле 430 получит питание по цепи: провод НОЮ, замкнутый кон­такт кнопки «Вкл. МК», провод Н102, замкнутый контакт тум­блера «К» в положении II, про­вод Э134.

Через межсекционное соеди­нение напряжение поступает на провод Э114 второй секции, провод Н102, подходящий к контактам 230 регулятора дав­ления второй секции, контакт 230, провод Э20 второй секции. Затем через межсекционное соединение получает питание провод Э20 ведущей секции.

Катушки реле 430 получат питание и включат контакто­ры 124 обеих секций. Теперь мотор — компрессорами управ­ляют при помощи РД второй секции.

Таким образом, установка разобщительного крана и тумблера для включения ре­зервного регулятора позво­лит довести поезд и локомо­тив до ближайшего депо или ПТОЛ, не отвлекаясь от ос­новной  работы.

Особенности работы тяговых двигателей в зимний период

Эксплуатация электровозов ВЛ80С в зимних условиях, кото­рые характеризуются большими пе­репадами температур и сильными метелями, нередко сопровождается ростом числа повреждений тяговых двигателей (ТД). Специалисты пун­кта технического обслуживания ло­комотивов (ПТОЛ) проанализирова­ли их причины и выяснили, что наи­больший процент отказов возника­ет из-за неправильных действий локомотивных бригад и не выполнения ими должностных инструкций.

Так, при проведении технических обслуживании ТО-2 обнаруживают большое количество снега как в форкамерах, так и в самих ТД. Ос­новная причина, на наш взгляд, а том, что при следовании локомоти­вов с поездами, масса которых со­ставляет 2000 — 2500 т, локомотив­ные бригады для экономии элект­роэнергии выводят из работы часть двигателей, отключив группу мотор-вентиляторов. Это и приводит к попаданию снега внутрь машины. Чтобы избежать подобных случаев, вентиляторы MB1, МВ2 должны ра­ботать постоянно, а локомотивные бригады не могли бы отключать их во время движения.

Для этого предлагаем внести некоторые изменения в штатную схему управления линейными кон­такторами. На рисунке показано, что к проводу 1Н5 от рейки зажи­мов ВВк2 подсоединены последо­вательно замыкающиеся блокиров­ки контакторов сх.№127, 128 вентилято­ров МВ1 и МВ2. При данной схе­ме линейные контакторы получают питание только после включения МВ1 и МВ2. Для ввода электрово­за в депо под низким напряжени­ем провод Н5. подходящий к бло­кировке сх.№20 РШК. надо подключить к проводу 1Н5.

hello_html_m2d9f2995.pngВторая, не менее важная, причи­на увеличения числа отказов ТД — в том, что из-за неравномерности подхода поездов часть локомоти­вов прибывает в сплотке, и локо­мотивные бригады на ведомых электровозах не всегда включают вентиляторы.

В настоящее время теплотехни­ки депо рассчитали минимально допустимые затраты электроэнер­гии при движении электровоза в сплотке без включения ТД в режиме тяги. Если показания измери­тельных приборов после возвра­щения в депо,  не соответствуют минимально допустимым, то прове­ряют соблюдение технологии ве­дения поезда данной локомотив­ной бригадой.

Было также замечено, что на электровозах, оборудованных системой автоматизированного уп­равления вентиляторами (САУВ). число повреждений ТД больше, чем при штатной схеме управления вентиляторами, особенно при сле­довании таких электровозов в сплотке. Дело в том, что вентиля­торы включаются на нормальных режимах работы только при дости­жении определенной температуры нагрева обмоток ТД. Поэтому локо­мотивным бригадам рекомендовано при движении в сплотке отклю­чать систему САУВ и переходить на штатную схему управления венти­ляторами.

Следует отметить, что наруше­ния должностных инструкций  приво­дят к повреждениям и при сильных колебаниях температуры окружаю­щей среды’ уменьшение влагоемкости и появление избытка водя­ного пара на обмотках двигателей вызывают увлажнение изоляции. Подобное происходит также при постановке электровоза на ТО-2 после длительного ожидания, так как в цехе при постепенном нагре­вании образующийся иней превра­щается в водяную пленку. Это сни­жает сопротивление изоляции об­моток ТД, и при следовании с по­ездами массой 5500 — 6000 т дви­гатели повреждаются.

Чтобы повысить их надежность, в зимний период специалисты ПТОЛ Балезино тщательно проверяют изоляцию ТД электровозов, прибыв­ших на ТО-2. В случае снижения ее сопротивления проводят сушку изо­ляции двигателей двумя способами.

Если позволяет длина деповских путей, то электровоз медленно пе­редвигается по ним на низких по­зициях контроллера машиниста, ток в цепи ТД поддерживается в пре­делах 300 — 350 А. При повышении сопротивления до 1,2 МОм элект­ровоз устанавливают в цехе для проведения ТО-2.

Согласно существующей техно­логии протирают все доступные места двигателя, убирают снег в форкамерах, очищают от снега сне­гозащитные фильтры. После ТО-2 повторно контролируют уровень изоляции обмоток ТД.
На электровозах, отставленных из-за неравномерности движе­ния, ТД сушат током возбуждения при включенных MB. Для этого переводят схему в режим реос­татного торможения, электровоз остается неподвижным. Ток воз­буждения можно повышать (со­гласно рекомендациям по эксп­луатации) до величины часового. В таких случаях можно одновре­менно высушить ТД на многих локомотивах.

Использование данных реко­мендаций позволяет значи­тельно снизить число поврежде­ний ТД в зимних условиях эксп­луатации.

Пневматическая система электровоза ВЛ-80с

Пневматическая система ВЛ-80с.

Принципиальная схема пневматической системы одной секции электровоза ВЛ80С приведена на рис. 1.

hello_html_2e5d993f.jpg







Источником сжатого воздуха на секции является компрессор КМ1 , который нагнетает воздух в свою группу главных резервуаров РС1, РС2, РС3 общей вместимостью 900 л.

Другим источником сжатого воздуха является вспомогательный компрессор КМ2, который приводится от электродвигателя постоянного тока с напряжением питания 50 В (от АБ) и служит для создания запаса воздуха, необходимого для подъема токоприемника и включения ГВ.

Пневматическую схему можно условно разделить на схему пневматического тормоза и схему питания вспомогательного оборудования, в том числе и электрической аппаратуры с пневматическим приводом. В настоящем пособии целесообразно рассмотреть схему питания сжатым воздухом только вспомогательного оборудования.

Для создания запаса сжатого воздуха, питающего электрическую аппаратуру, служит резервуар РС5 вместимостью 50 или 150 л., который может быть отключен от остальной части схемы разобщительным краном КН 17.

При поднятом токоприемнике все вспомогательное оборудование электровоза питается сжатым воздухом из главных резервуаров (7,5-9 кгс/см2 следующим образом.

1. Через разобщительные краны КН26, КН27 воздух подводится электропневматическим вентилям пескоподачи КЭП4 (241) и  КЭП5 (242) соответственно;

2. Через разобщительный кран КН2I, фильтр ФЗ, редуктор КР1, понижающий давление до 1,5-1,8 кгс/см2 , через разобщительный кран КН31 воздух поступает к электропневматическим вентилям ПРУ ВВ1 (262) и ВВ2 (263);

3. Через разобщительные краны КН24, КН25 воздух поступает к электропневматическим вентилям свистка КЭП2 (243) и тифона КЭПЗ (244) соответственно;

4. Через разобщительный кран КН45 воздух подходит к пневматическим стеклоочистителям СОЛ1, СОЛ2 и к электропневматическому вентилю срыва р/т 3С (371);

5. Через разобщительный кран КН19, обратный клапан КОЗ, маслоотделитель МО2 сжатый воздух подводится для питания следующих электрических аппаратов:

для питания ГВ в его резервуар РС6 сжатый воздух поступает через разобщительный кран КН29, который при работе электровоза постоянно открыт и опломбирован, через фильтр с металлокерамической вставкой МО3, по медной трубе (диаметром 22 мм), через обратный клапан происходит наполнение резервуара ГВ РС6 (32 л), через разобщительный кран КН40 часть воздуха поступает к электропневматическим вентилям ЭКГ (221, 222);

одновременно через трехходовой кран КН54 и разобщительный кран КН17 воздух поступает в запасной резервуар РС (50 или 150 л) для создания в нем запаса воздуха, необходимого для питания электрических аппаратов (главным образом токоприемника и ГВ);

для питания токоприемника и другой электрической аппаратуры сжатый воздух через фильтр Ф5 и редуктор КР2, который понижает давление воздуха до 5 кгс/см поступает к токоприемнику (через вентиль защиты В3 (104), пневматические блокировки штор ВВК ПБ1, ПБ2, разобщительный кран КН34, клапан токоприемника КЭП6 (245) к цилиндру токоприемника ТКП), а через разобщительный кран КНI6 поступает к остальным электрическим аппаратам с пневматическим приводом (ПК, ПКД, УПВ, БП, ПР, 436 и др.).Таким образом, при нормальной работе электровоза в его запасном резервуаре постоянно находится 150 л воздуха, давлением как в ГР 7,5-9 кгс/см2. В случае снятия напряжения с контактной сети или при возникновении неисправности, требующей временного опускания токоприемника, необходимо как можно дольше сохранить объем сжатого воздуха и емкость АБ для запуска электровоза после устранения неисправности или после восстановления напряжения в контактной сети. Для этого необходимо:

перекрыть кран КН1 на одной секции (на трубопроводе напорной магистрали);

перекрыть краны: КН19, КН17 и КН16 на обеих секциях (для снижения естественных утечек воздуха по трубам);

отключить АБ на РЩ;

при необходимости закрепить состав и локомотив.

После подачи напряжения в сеть или после устранения неисправности необходимо произвести подъем токоприемника и включение ГВ, в первую очередь, на секции, где сохранилось наибольшее количество сжатого воздуха в резервуаре РС5 (определяется по показаниям манометров на резервуарах РС5 каждой секции). Для этого необходимо установить трехходовой кран КН54 на зарядку с высоким давлением и открыть кран КН17 до уравнивания давлений в резервуаре РС5 с резервуаром ГВ РС, после чего кран КН17 перекрыть. Подъем токоприемника и включение ГВ осуществляются обычным порядком.

При эксплуатации электровоза могут возникать ситуации, связанные с недостаточным давлением воздуха (его полным отсутствием), необходимого для питания электрической аппаратуры (главным образом токоприемника и ГВ).

При отсутствии воздуха в магистрали цепей управления необходимо запустить в работу вначале одну секцию электровоза, а затем другую. При исправных МКП и АБ необходимо на одной секции электровоза в конце кузова перекрыть кран КН16 (к электрическим аппаратам) и КН17 (к резервуару РС5). Затем включить на 227 щитке выключатель «Вспомогательный компрессор», при этом МКП начинает работать от АБ.

Тогда воздух от КМ2 через обратный клапан КО2, центробежный маслоотделитель МО2, открытый кран КН29, фильтр с металлокерамической вставкой МО3, по медной трубе (диаметром 22 мм), через обратный клапан наполняет резервуар ГВ РС6 на 32 л.

Одновременно от маслоотделителя МО2 через фильтр Ф5, через редуктор КР2 воздух поступает к вентилю защиты В3 и далее к токоприемнику.

Когда в резервуаре ГВ РС6 давление воздуха повысится до б кгс/см2 , то не отключая МКП, необходимо с пульта управления поднять токоприемник, включить ГВ, запустить ФР и МК.

Как только давление в ГР достигнет 5 кгс/см2 необходимо открыть кран КН17 (для наполнения воздухом запасного резервуара РС5) и КН16 (для подвода воздуха к аппаратам). Только после этого можно отключить двигатель вспомогательного компрессора. (Если в этом случае преждевременно отключить вспомогательный компрессор, то из-за естественных утечек воздуха в трубах может произойти медленное опускание токоприемника с дугой, что приведет к пережогу провода.)

Примечание. Минимальное давление воздуха в магистрали для питания электрических аппаратов (кроме ГВ) должно быть 3,75 кгс/см (на 25 % меньше номинального давления 5 кгс/см2 . При давлении воздуха 3,75 кгс/см2  все аппараты с пневматическим приводом должны нормально работать.

hello_html_m4b4410cb.png

Работа главного выключателя электровоза ВЛ-80с

Работа главного выключателя электровоза ВЛ-80с

Главный выключатель является основным защитным аппаратом, поэтому он должен быть постоянно готов к действию — к отключению. Возможно и ошибочное включение выключателя на короткозамкнутую цепь, при этом он должен немедленно отключаться.

hello_html_656bd35c.jpg

Следовательно, до включения выключателя в его резервуаре 39  (см. рис.1) должен быть сжатый воздух. Специальное реле давления 44 не допускает включения выключателя при недостаточном давлении в резервуаре 39 и вызывает его отключение, если давление , снижаясь, достигает минимального уровня (4,7 кгс/кв.см).  Для включения выключателя (точнее, для включения его разъединителя) необходимо, чтобы в резервуаре 39 был сжатый воздух при определенном давлении, которое контролируется манометром 43 и реле давления 44.  Контакт 45 замыкается в том случае, когда давление больше 5,68 кгс/кв.см. Если давление меньше, то разомкнутым контактом отключен общий провод цепей управления и включить выключатель невозможно. Сжатый воздух подводится к резервуару 39 по каналу 41 через обратный клапан 42. Обратный клапан  поставлен для предотвращения утечки воздуха из резервуара в случае снижения давления в пневматической системе электровоза.  Из резервуара воздух поступает по каналу 47 в полость 49 клапана отключения 31 и по каналу 50 в полость 51 пускового клапана 58. Одновременно через патрон аэрации 22 по каналу 23 осуществляется постоянная дозированная вентиляция полостей наклонного 15 и горизонтального 7 изоляторов.

Силовая электрическая  цепь выключателя состоит из зажима 21, ножа 17 разъединителя, неподвижного контакта разъединителя 14, цилиндра 13, трубки8 с пружинными контактными ламелями 6, подвижного контакта 5, связанного штоком 9 с поршнем 10, неподвижного контакта 4, фланца 3 с выводным зажимом. Поршень 10 постоянно отжимается пружиной 12 в сторону замыкания дугогасительных контактов 5 и 4. Для смягчения ударов поршня при перемещении его вправо (это бывает при отключении выключателя) на нем устроен демпфер 11, набранный из резиновых и стальных шайб. Контактное нажатие между дугогасительными контактами  составляет 450 Н. К фланцу 3 приклеплен колпак 1 и ограничитель дуги, оканчивающийся тугоплавким наконечником 2. Место крепления ножей разъединителя к изолятору покрыто колпаком 19. Контактная поверхность токоведущих деталей с целью обеспечения надежного электрического контакта покрыта слоем серебра. Токоведущая цепь изолирована от корпуса опорными изоляторами 15 и 20.

Удерживающая катушка 32 состоит из обмотки 35, якоря 33 и пружины 34. Когда на катушку  подано напряжение, она удерживает якорь 33 притянутым в правом положении. Если выключатель  (разъединитель) отключен, то толкатель 37, находясь в правом положении, не сжимает пружину и она независимо от наличия напряжения на удерживающей катушке не воздействует на якорь 33. При включенном выключателе толкатель сжимает пружину, и ее усилие стремится переместить якорь влево. Однако якорь удерживается  электромагнитными силами катушки в правом положении. Если разорвать цепь удерживающей катушки, то якорь под воздействием пружины переместится влево и рычагом 28 откроет клапан 31, что является начальной операцией отключения выключателя.

Для того чтобы включить главный выключатель необходимо включить кнопку «Выключение ГВ», тем самым подать напряжение 50 В  цепи управления  на обмотку  35 удерживающей катушки 32. Затем кратковременно в течении 2-3 сек. нажать на кнопку «Включение ГВ и возврат реле», имеющую пружину возврата. Напряжение 50 В через  соответствующие блок-контакты в цепи управления и блок-контакт выключателя, замкнутый в его отключенном положении, подается на включающий электромагнит 59. Он воздействует на пусковой клапан 58.  Когда клапан откроется, сжатый воздух из полости 51 по каналу 56 устремится в цилиндр и переместит поршень 55 в левое крайнее положение. Скорость перемещения поршня и соответственно скорость включения разъединителя ограничивается благодаря сжатию воздуха с левой стороны поршня.  Воздух в полость 52 перетекает через верхнюю диафрагму, площадь сечения которой  регулируется, и клапан 53, благодаря чему устанавливается нужная скорость включения. При движении поршня со штоком 60 и тягой 62 влево рычаг 63 поворачивает вал 61 с изолятором 20 на угол 60 градусов — до замыкания ножа 17 разъединителя с контактом 14 (на виде сверху нож поворачивается против часовой стрелки).

В конце поворота вала рычаг переключает блок-контакты 38, один из которых размыкает цепь включающего электромагнита 59. Сердечник электромагнита возвращается в исходное положение, пусковой клапан закрывается, и сжатый воздух из цилиндра по каналам 56 и 57 уходит в атмосферу. Поршень 55 остается в крайнем левом положении.

При повороте вала 61 в сторону, соответствующую включению выключателя, толкатель 37 перемещается влево, сжимает пружину 34, которая в свою очередь воздействует на якорь 33. Однако якорь электромагнитными силами удерживается в притянутом состоянии.  В том случае, когда по каким-либо причинам по удерживающей катушке не протекает ток, под действием пружин  якорь перемещается влево, и начинается отключение выключателя.

Для отключения главного выключателя надо привести в действие клапан 31. Для этого необходимо либо разомкнуть цепь удерживающей катушки 32, либо подать напряжение на отключающий электромагнит 27.  Цепь удерживающей катушки может быть разомкнута либо кнопкой «Выключение ГВ», либо контактами реле той или иной защиты, например срабатывании защиты от перегрузки тяговых двигателей, дифференциальной защиты, защиты выпрямительных установок, защиты от замедленного вращения вала переключателя ступеней, земляной защиты, токовой защиты вспомогательных цепей и токовой защиты силовой цепи.

Отключающий электромагнит воздействует на отключающий механизм выключателя при подаче на его катушку переменного напряжения. При воздействии как удерживающей катушки, так и отключающего электромагнита рычаг 28 поворачивается по часовой стрелке, преодолевая усилие пружины 29. Пусковой клапан 31 открывается, из полости 49 сжатый воздух по каналу 30 устремляется к поршню 26, при перемещении которого влево сжимается пружина 46 и открывается главный пусковой клапан 25. Теперь из резервуара39 поток сжатого воздуха по каналам 24, 16 поступает в дугогасительную камеру горизонтального изолятора и одновременно по каналу 48 в камеру 52 и через диафрагму 54, площадь сечения которой регулируется винтом, в цилиндр поршня 55 привода разъединителя.

В дугогасительной камере под действием возрастающего давления поршень 10 и связанный с ним подвижной контакт 5, сжимая пружину 12, переместяться вправо на 25 мм. Между разрывными контактами возникает электрическая дуга. Дуга, образовавшаяся между подвижным 5 и неподвижным 4 контактами, выдувается и гасится потоком сжатого воздуха, который попадает в полость головки, а затем выходит в атмосферу. Для ускорения гашения дуги в зоне ее интенсивного горения помещен тугоплавкий наконечник 2, который делит дугу на несколько частей, облегчая ее гашение. Отключение выключателя всегда сопровождается звуком удара и хлопком, соответствующим выбросу сжатого воздуха в атмосферу. Контакты разъединителя не должны начинать размыкаться до погасания дуги на дугогасительных контактах. Для обеспечения необходимой выдержки времени в выключателе предусмотрена полость 52 и диафрагма 54 с регулируемым сечением: чем меньше сечение диафрагмы, тем больше  будет выдержка времени. Через 0,30-0,35 сек. После начала размыкания дугогасительных контактов поршень 55 под действием сжатого воздуха перемещается в крайнее правое положение, размыкая токоведущую цепь и поворачивая нож разъединителя до замыкания с  заземляющим кронштейном 18.

При повороте вала 61 в сторону отключения толкатель 37 перемещается вправо  и перестает сжимать пружину. Якорь 33, рычаг 28 и клапан 31 освобождаются от воздействия пружины 34. Пружина в полости 49 закрывает клапан 31. Воздух из-под поршня 26уходит в атмосферу, закрывается главный клапан 25. После этого давление в камере падает, и поршень 10 с подвижным контактом 5 возвращается в крайнее левое положение: дугогасительные контакты замыкаются. Как в отключенном, так и во включенном положениях вал 61 фиксируется доводящим механизмом 36 со сжатой пружиной. Конденсат из резервуара 39 удаляется через трубку 40.

Номинальное напряжение                                                                                 25                кВ

Номинальный ток                                                                                             400                 А

Номинальный ток отключения                                                                          10                кА

Номинальное давление сжатого воздуха                                                       882              кПа

Диапазон рабочего давления сжатого воздуха                                             588—882 кПа

Мощность отключения:

при давлении воздуха 588—882 кПа                                                      250   МВ • А , 1

при давлении воздуха 450—588 кПа                                                      125                  »

Снижение давления воздуха в резервуаре при отключении не более 245 кПа

То же при включении не более             49            кПа

Собственное время отключения выключателя при давлении 76,4 кПа не более 0,04       сек

Собственное время включения выключателя                                                 0,18   сек

Время запаздывания разъединителя не менее                                                 0,03   сек

Номинальное напряжение цепи управления                                                     50  В

Ток срабатывания электромагнита переменного тока                                     11А

Число блок-контактов «мыкающих                                                                      3

То же размыкающих                                                                                            3

Масса                                    ‘                                                                           200 кг

Дополнительное оборудование ГВ электровоза ВЛ-80с

Комплектно с воздушным вы­ключателем ВОВ-25-4М поставля­ются нелинейный резистор, специ­альный трансформатор тока на проходном изоляторе и реле, с помощью которого осуществляет­ся защита от коротких замыканий в силовой цепи электровоза.

hello_html_5b0bdb2a.jpg

Нелинейный резистор предназ­начен для уменьшения перенапря­жений, возникающих на дугогаси­тельных контактах при разрыве дуги. После размыкания разрыв­ных контактов главного выключателя на них возникает дуга, которая гаснет обычно тогда, когда ток переходит через нулевое значение. В определенных условиях дуга может погаснуть и раньше, что сопро­вождается резким спаданием тока. Быстрое уменьшение тока вызыва­ет перенапряжения, которые могут быть опасны для оборудования. Для уменьшения перенапряжений следует растянуть во времени процесс спадания тока. Это и выполняет нелинейный резистор. Отличительной его особенностью является непостоянство сопротивле­ния—-нелинейность. При увеличении напряжения, приложенного к резистору, его сопротивление становится меньше, и наоборот. В случае возникновения перенапряжений в момент обрыва дуги между разрывными контактами его сопротивление становится меньше — через резистор протекает ток, который снижает и часто совсем снимает перенапряжение. После этого его сопротивление увеличивает­ся, ч то обусловливает необходимое уменьшение тока для отключения его разъединителем.

Резистор крепится к фланцам горизонтальною изолятора выклю­чателя и подключается параллельно дугогасительным контактам.

Нелинейный резистор типа ВНКС-25 (рис.1) состоит из полого фарфорового изолятора 7, внутри которого расположены керамиче­ские шайбы 2, прижимаемые пружиной 3. Фланцы 4 закрывают изолятор с торцов и одновременно используются для крепления резистора к главному выключателю. Резистор ВНКС-25М рассчитан на номинальное напряжение 25 кв.

Через трансформатор тока ТПОФ-25 осуществляется ввод прово­да с напряжением 25 кВ, идущего от главного выключателя, расположенного на крыше, к первичной обмотке тягового трансфор­матора, установленного в кузове электровоза. Кроме того, трансформатор ТПОФ-25 используется для контроля тока в цепи с напряжением 25 кВ.

hello_html_m44985afd.jpg

К проходной изолятор I (рис. 2) встроен трансформатор тока, Первичной обмоткой которого является токоведущий стержень 2 изолятора. Вторичная обмотка трансформатора тока намотана на кольцевой сердечник 3. Она имеет 16 витков. Таким образом, коэффициент трансформации равен 16. Это значит, что ток во Вторичной обмотке трансформатора в 16 раз меньше, чем в первич­ны!. т. е. в стержне 2. Вторичная обмотка трансформатора тока Вог мшена с обмоткой реле максимального тока (РМТ), смонтированного в воздушном выключателе. В из цепи всегда протекает ток, пропорциональный току выключателя. РМТ срабатывает, если  ток выключателя превышает ток уставки. Катушка реле имеет шесть  зажимов, которыми она может быть подсоединена к трансформатору тока. Меняя число рабочих витков катушки, можно изменять уставку реле максимального тока. Чем больше витков в катушке реле , тем меньше ток его срабатывания.



Что такое разрядник электровоза?

 

Оборудование электровозов защищают от перенапряжений, воз­никающих при грозовых разрядах, а также при отключении больших нагрузок чаще всего разрядниками.
Эффективным средством предотвращения появления перенапря­жений в цепи является подключение резистора или другой нагрузки, на которую может «разрядиться» узел цепи, являющийся источни­ком перенапряжений. Подключение должно произойти своевремен­но— при нарастании напряжения, до того, пока оно достигнет опасного значения.
Разрядники представляют собой резисторы с последовательно включенными искровыми промежутками. При повышении напряже­ния искровые промежутки пробиваются, и через образовавшуюся дугу резистор подключается к защищаемой цени для предотвращения перенапряжений. На электровозах с этой целью применяют разрядник РВЭ-25М. Его устанавливают на крыше.

hello_html_10d0b0ce.jpg
Разрядник состоит из двух основных элементов: многократного искрового промежутка и нелинейного резистора (рис. 1). Много­кратный искровой промежуток разрядника составлен из семи после­довательно соединенных комплектов 1 по четыре единичных искро­вых промежутка в каждом. Единичный искровой промежуток обра­зуется двумя тарельчатыми электродами, изолированными миканитовыми прокладками в виде шайбы, толщиной которых определяется зазор искровых промежутков. Каждый комплект искровых проме­жутков шунтирован двумя одинаковыми высокоомными нелинейны­ми резисторами 2, служащими для равномерного распределения напряжения по искровым промежуткам в установившихся режимах. Резисторы имеют подковообразную форму.
Нелинейные резисторы — диски 3 — изготавливаются из материала вилит (отсюда  название разрядника— вилитовый). Вилит состоит из карбо­рунда специального сорта и связу­ющего вещества. Для обеспечения лучшего контакта торцы вилитовых дисков покрыты алюминием, а боко­вые поверхности — изолирующей об­мазкой. Разрядник смонтирован в фарфоровом кожухе 4, который армирован верхним и нижним силуминовыми фланцами 5. Комплект вилитовых дисков 3 и искровых промежутков сжимают сильной стальной пружи­ной. расположенной под верхним фланцем. Разрядники герметизируют с помощью кольцевых резиновых уп­лотнений 6. Это предотвращает изме­нение характеристик вилитовых рези­сторов и ухудшение изоляционных свойств миканита.
При повышении напряжения в за­щищаемой разрядником цени сверх определенного значения (уставки), ко­торое зависит и от скорости нараста­ния напряжения, пробиваются искро­вые промежутки, и тогда к контак­тной сети оказывается подключен­ным комплект вилитовых дисков 3. Через разрядник в первый момент времени потечет суммарный ток, со­стоящий из импульсного тока от перенапряжения и сопровождающего тока промышленной частоты. Им­пульсный ток достигает больших зна­чений. При этом сопротивление вили- та невелико, остающееся напряжение на разряднике во время протекания импульсного тока не превышает зна­чений. опасных для изоляции элек­тровоза. В этом основа защитного действия разрядника. После прохож­дения испульсного тока через разряд­ник еще некоторое время протекает сопровождающий ток 80— 100 А. При таком сравнительно небольшом токе сопротивление разрядника становится значительно больше и на долю искро­вых промежутков приходится мень­шая часть напряжения, что облегчает гашение дуги. Срабатывание вилитового разрядника не влечет за собой никаких видимых последствий и часто остается незамеченным.
На электровозах первых выпусков установлены разрядники РВЭ-25. После того как в конструкцию РВЭ-25 были внесены изменения, направленные на повышение надежности, в обозначение типа была добавлена буква М. В разряднике РВЭ-25М повышена вибропроч­ность шунтирующих резисторов.
Технические данные разрядника РВЭ-25М следующие:
Номинальное напряжение    25 кВ
Наибольшее допустимое напряжение    29 кВ
Действующее значение пробивного напряжения при частоте 50 Гц (в сухом состоянии и под дождем) не менее    58 кВ.

hello_html_m53c7f0dc.jpg
Для защиты от перенапряжений цепей вторичных обмоток тран­сформатора устанавливают вентильные разрядники с магнитным гашением типа РВМК1У на восьмиосных электровозах и РВМКУ на электровозах ВЛ60К. Принцип работы этих разрядников в основном такой же, как и РВЭ-25М. Разрядник состоит из блока нелинейныз резисторов 4 (рис.2) и комплекта искровых промежутков 2, зармещенных внутри фарфорового кожуха 5, армирован­ного металлическим фланцем. Блок нелинейных резисторов состоит из грех параллельных колонок дисков диаметром 70 мм. Для ускорения гашения дуги искровой промежуток размещен в зазоре между постоянными магнитами 3, имеющими форму кольца.  Пружина 6 сжимает весь комплект деталей. Подвеска 7является одним выводом, другим служит  нижний фланец. Разрядник герметизирован уплотнением  1.
Технические данные разрядников следующие:    РВМК1У               РВМКУ
номинальное напряжение, кВ                                 1,23                         2,06

Наибольшее допустимое напряжение гаше­ния, кВ    1,5                                2,5
Пробивное напряжение при частоте 50 Гц, кВ    2,2—2,7                       3,9—4,7

Назначение БРД электровоза ВЛ-80с

На отечественных электровозах для защиты электрооборудования от токов короткого замыкания на вторичной стороне тягового трансформатора используется дифференциальная защита. Основным органом ее является блок БРД (блок реле дифференциальной защиты). При аварийном режиме ток в силовой цепи резко возраста­ет. Блок БРД постоянно контролирует скорость возрастания тока. Если она превышает наибольшую, которая может быть в рабочем режиме, то он срабатывает и своими контактами воздействует на отключающий механизм ГВ.

hello_html_m79594f3b.jpg

Устройство блока наглядно поясняется схемой на рис. 1. Он состоит из двух одинаковых электромагнитных реле 3 и 7. Якорь 2 реле, с которым связан рычаг 5, переключающий контакты 6 постоянно отжимается пружиной I вверх. На магнитопроводе реле помещена удерживающая (она же и включающая) катушка 4. Катушки обоих реле соединены последовательно и получают питание от напряжения 50 В. Ток в их цепи, ограниченный резисторами г34 и г35, достаточен для удержания якорей притянутыми и недостаточен для их притягивания. При восстановлении реле резисторы замыкают­ся накоротко контактом реле 207, что происходит при нажатии кнопки Включение ГВ и возврат реле. Ток удерживающих катушек возрастает, якоря притягиваются. Включенное положение обоих реле свидетельствует о готовности защиты, что автоматически контролируется включенным положением главного выключателя, так как в цепь его удерживающей катушки введены контакты обоих реле.
Шина 11 разрезана на две части — параллельные ветви 10 и 9. Сквозь окна магнитопроводов каждого реле эти ветви пропущены одна навстречу другой. В случае если через блок дифференциальных реле протекает постоянный и неизменный по значению ток, то общий ток ( делится между цепями примерно поровну: I = i1 + i2, а i1 = i2- Магнитные потоки Ф1 и Ф2, вызванные соответственно токами i1 и i2, равны и противоположно направлены, т. е. взаимно компенсиро­ваны. Результирующий поток в магнитной системе каждого реле определяется лишь магнитным потоком удерживающей катушки. Магнитные потоки Ф удерживающих катушек направлены по часовой стрелке (чтобы не загромождать рисунка, они не показаны). В реле 3 поток Ф совпадает с магнитным потоком Ф2, а в реле 7—с магнитным потоком Ф1. Взаимная компенсация потоков Ф1 и Ф2 происходит при условии, что через шину 11 протекает постоянный и неизменный по значению ток i1
Теперь представим, что ток i, протекающий через блок слева направо, быстро возрастает. На одну шинку (с током i1) посажен пакет стальных шайб, и индуктивность ее больше, чем другой шинки (с током i2). Поэтому ток i1 нарастает значительно медленнее, чем ток i2. Соответственно и магнитные потоки Ф2 в обоих реле возрастают значительно быстрее, чем потоки Ф). Поэтому в обоих реле появится поток, равный раз­ности Ф2—Ф1 и направленный так же, как поток Ф2.

В магнигопроводе реле 3 маг­нитный поток Ф 2 совпадает с пото­ком Ф от удерживающей катушки. Следовательно, результирующий поток в реле 3 будет увеличиваться и якорь реле будет притягиваться к магнитопроводу с еще большим усилием. Одновременно в магни- топроводе реле 7 магнитный поток Ф з направлен противоположно маг­нитному потоку Ф. Следовательно, результирующий поток в реле 7 будет уменьшаться и якорь под воздействием пружин отпадет от сердечника реле 7.
Если через БРД будет протекать нарастающий ток в обратном направлении — справа налево, то произойдет обратное: якорь реле 7 будет притягиваться к сердечнику с большей силой, а якорь реле 3 отпадет, т. е. сработает реле 3. Аналогичное соотношение магнит­ных потоков в реле будет и в случае быстро уменьшающегося тока в БРД.
Подчеркнем, что блок БРД контролирует не значение протека­ющего через него тока, а лишь скорость его изменения: одним реле —в одном направлении, другим реле — в другом. Блок БРД срабатывает при разности токов в силовых витках 500 А. Время срабатывания — от момента достижения током уставки до начала соприкосновения размыкающих контактов в цепи переменного то­ка— при скорости нарастания силового тока 1,3- 106 А/с составляет 0,01 с.
Если через БРД протекает медленно возрастающий, медленно уменьшающийся или вообще неизменный ток, ни одно его реле не сработает.
При отпадании якоря любого из двух реле БРД контакты этого реле выполняют три операции: замыкают цепь отключающей катуш­ки ГВ, размыкают цепь его удерживающей катушки (как подстрахо- вочная мера) и замыкают цепь красной сигнальной лампы.

hello_html_343e0904.jpg
Блок БРД (рис. 2) содержит два реле со специальной ошинов­кой. На одной из шин поставлен пакет стальных шайб 8. Каждое реле состоит из шихтованного магнитопровода 1, якоря 5, катушки 7, контактов 6. Якорь может поворачиваться на оси 4. Одним концом он производит переключение контактов. На другой его конец действует отключающая пружина, усилие которой регулируют гайкой. Реле закрыто прозрачным кожухом. Силовая шина 2 с индуктивным шунтом с помощью клиц укреплена на каркасе, который состоит из двух панелей 3, скрепленных шпильками.
На верхней панели размещены добавочные резисторы и вы­воды. Размыкающие и замыкающие контакты сгруппированы в одном блоке.
Технические данные блока БРД-356, установленного на электровозе ВЛ-80с следующие:
Номинальное напряжение силовой цепи                                                 2500 В
Длительный ток силовой цепи (эффективное значение при
однополупериодном выпрямлении)                                                           1500 А
Сопротивление  удерживающей катушки                                                 3,6 Ом
Ток в цепи удерживающей катушки при напряжении 50 В                  0,5-0,7 А
Масса                                                                                                                 26 кГ

На электровозах ВЛ-60к ток срабатывания БРД (разность токов в шинах) составляет 300-400 А

ЦЕПИ ВКЛЮЧЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ РЕЛЕ.
Питание удерживающей катушек реле 21,22 блока дифференциальных реле БРД осуществляется от распределительного щита 210, через выключатель ВА1 «Ток-ки» по цепи питания удерживающей катушки ГВ, включая провод Н72, через резисторы r34,r35 блока БРД.

hello_html_2524a22d.png
Для включения реле 21,22 необходимо кратковременно нажать кнопки «Включение ГВ и Возврат реле». В этом случае при включённом ГВ включится реле 207, замыкающий контакт которого подключит удерживающие катушки реле 21,22 к питающему проводу Н01, минуя резисторы r34,r35. В результате увеличения тока в удерживающих катушках реле 21,22 последние включаются. В дальнейшем при отключении реле 207 реле 21,22 остаются включёнными.



Блокировочный переключатель электровоза

 

На электровозах широко используются многоэлементные многопозиционные переключатели, которые позволяют осуществить необ­ходимую взаимозависимость и очередность выполняемых операций в электрических цепях. К таким переключателям относятся блокиро­вочный переключатель, переключатель режимов и др.

На электровозе ВЛ80′ при переходе из режима тяги в режим реостатного торможения и наоборот необходимо производить однов­ременно большое число переключений в цепях управления и сигнали­зации. С этой целью применяют блокировочный переключатель, который представляет собой комплект из необходимого числа кон­такторных кулачковых элементов 5 (рис. 1), имеющих общий кулачковый вал с электропневматическим приводом.

hello_html_m77bcf1dd.jpgПереключатель собран на раме, состоящей из двух боковин 3 и 6, скрепленных рейками 4. К одной из боковин прикреплен привод, имеющий два электромагнитных пневматических вентиля 2, цилин­дры с поршнями, жестко соединенными штоком с зубчатой рейкой, с которой шестерня /, насаженная на кулачковый вал, находится в постоянном зацеплении. Если возбудить один из вентилей, то сжа­тый воздух поступит под соответствующий поршень. Тогда поршни и шток, перемещаясь, повернут шестерню с кулачковым валом в одно из двух фиксированных положений. При возбуждении другого венти­ля кулачковый вал переключателя повернется в другое положение.

Блокировочный переключатель БП-149 имеет две фиксированные по­зиции. Номинальное напряжение пе­реключателя 380 В, номинальный ток 30 А, номинальное давление сжатого воздуха 490 кПа.  При   неисправности одной секции восьмиосного электровоза предусмат­ривается возможность вывода ее из работы путем соответствующих пе­реключений в электрических цепях и продолжение ведения поезда исправ­ной секцией. Для переключений в цепях управления при переходе на работу одной секцией предназначен переключатель режимов. Это тоже кулачковый двухпозиционный пере­ключатель. Он состоит из набора кулачковых контакторов, кулачково­го вала и фиксирующего механизма. Кулачковый вал поворачивают вруч­ную с помощью укрепленной на нем рукоятки. Переключатель режимов ПР-103 с двумя фиксированными позициями рассчитан на напряжение 50 В, ток 30 А; его масса 6,5 кг.

Кулачковый контакторный элемент электровоза

На электровозах широко используются кулачковые контакторные элементы.

hello_html_adb71d8.jpgУстройство кулачковых контакторных элементов на всех конт­роллерах примерно одинаково, но конструктивное исполнение различное. Для примера рассмотрим кулачковый контактор КЭ-153. На изоляционном основании 2 (рис. 1 укреплен рычаг 6, кото­рый может поворачиваться на оси 7 в ограниченных пределах. На одном его конце укреплен подвижной контакт 4, а на другом — ро­лик 8. Рычаг отжимается пружиной 9 в сторону замыкания подвижного контакта 4 с неподвижным 3. Подвижной контакт замыкается с неподвижным с притиранием благодаря упругости специально выби­раемой конструкции держателя 5 подвижного контакта. Латунные выводы 1 контактов закреплены на основании контактора. Контакты контактора нормально замкнуты. Если под ролик 8 подходит выступающая часть кулачковой шайбы—он отжимается, рычаг поворачивается и контакты размыкаются. Все контактные поверхно­сти обычно посеребрены. При проведении ТО-2 проверяют целостность шунта, исправность и чистоту контактов 3,4, рычага 6, подшипника 8, пружины 9.

Плавкие предохранители электровоза

Для защиты однофазных вспомогательных цепей от перегрузок и коротких замыканий используют плавкие предохранители. Предохранитель последовательно включают в контролируемую цепь. В случае увеличения тока в цепи сверх установленного значения плавкая вставка перегорает и цепь в этом  месте размыкается. Чем больше напряжение, на которое рассчитан предохранитель, тем больше расстояние между держателями плавкой вставки, необходимое для обеспечения надежного и быстрого гашения дуги. Чем больше рабочий ток контролируемой цепи, тем больше должна быть площадь сечения плавкой вставки. Площадь сечения должна быть точно рассчитана с учетом условий ее охлаждения, чтобы плавкая вставка перегорала точно при заданном токе.  Они очень дешевы и элементарно просты по конструкции. Эти устройства по праву считаются пионерами защиты электроцепей.

Плавкий предохранитель состоит из двух основных частей: корпуса из электроизоляционного материала (стекла, керамики) и плавкой вставки (проволоки, полоски металла). Выводы плавкой вставки соединены с клеммами, с помощью которых предохранитель включается в линию последовательно с защищаемым потребителем или участком цепи. Для этого используют специальные клеммные держатели. Они должны обеспечивать надёжный контакт предохранителя — иначе в этом месте возможен нагрев.

По конструктивным особенностям различают пластинчатые, патронные, трубочные и пробочные предохранители. Сила тока, на который рассчитана плавкая вставка, указывается на ее корпусе. Оговаривается также максимально допустимое напряжение, при котором может использоваться предохранитель.

Основной характеристикой плавкой вставки является зависимость времени ее перегорания от тока.

Когда перегорает предохранитель, требуется быстро его заменить, но не всегда имеется запасной на нужный ток. В этом случае выполняют перемычку («жучок») часто из любого попавшего под руку провода. Со временем это забывается, и при перегрузке может загореться проводка. Чтобы этого не случилось, удобно воспользоваться упрощенной формулой, которая позволит правильно изготовить плавкий предохранитель на любой ток с достаточной точностью. Для одножильного медного провода ток защиты предохранителя определяют по упрощенной формуле — (ток защиты равен произведению числа  80 на корень квадратный из диаметра провода в кубе), где d — диаметр провода, мм. Например, возьмем медный провод диаметром 0,250 мм и рассчитаем ток:

- надо считать так: 0,250 в степень из трех = 0,015625, а затем берем от этого числа квадратный корень =  0,125, ну и умножаем на 80. Получается 0,125 х 80 = 10 А.

На электровозах ВЛ-80с используются следующие типы плавких предохранителей:

hello_html_6e61bc0f.jpgВставки ПР включены в цепь зарядки АБ и ТРПШ номиналом 100 А.

 

 

 

Предохранители ПР1 состоят из фибровой трубки. на концы которой одеты и обжаты латунные колпачки. Внутри трубки помещена медная проволочка определенного диаметра. Ее концы пропущены через отверстия в торцах латунных колпачков, загнуты и припаяны снаружи.

Заводские предохранители ПР1 заполнены внутри наполнителем, в качестве которого используется мраморная крошка, мел или кварцевый песок для облегчения гашения дуги и для уменьшения нагрева трубки.

Предохранители типа ПК-45 служат для защиты вспомогательных цепей напряжением  380В от к.з. и токовых перегрузок, они установлены на панелях №1,2,4.

hello_html_m378d6c80.pngПредохранитель ПР состоит из фибровой трубки, на концах которой закреплены латунные втулки с наружной резьбой. Внутри трубки помещена плавкая вставка, в виде цинковой пластинки с одной или несколькими шейками определенного сечения,  для перегорания. Концы этой плавкой вставки пропущены через прорезь латунной шайбы и загнуты.На резьбу на концах втулок накручиваются латунные колпачки, которые своим внутренним выступом на торцевой поверхности плотно прижимают загнутый конец плавкой вставки к шайбе. Эти колпачки являются контактной поверхностью предохранителя и вставляются в пружинящие зажимы, укрепленные на панелях № 1, 2, 4. При к.з. или токовой перегрузке в защищаемой цепи (т.е. при токе более номинального) за счет перегрева плавкая вставка перегорает и непосредственно отключает защищаемую цепь от источника напряжения, при этом от дуги обгорает фибра внутри трубки и за счет образования газов дуга гасится более быстро.

hello_html_m598183a2.pngПредохранитель типа ВПК-42  предназначен для защиты киловольтметра ТЭД  от токов короткого замыкания. Предохранитель типа ВПК-42  состоит из патрона, встав ленного в контакты, закрепленные на опорных изоляторах, которые установлены на металлическом каркасе. Патрон представляет собой фарфоровую трубку, на концах которой закреплены контактные колпачки. Внутри патрона находится плавкая вставка, выполненная в виде константанового провода. состоящего из трех ступеней разного сечения, намотанного на ребристый керамический сердечник, и токоограничивающего резистора, Включенного последовательно с проводом. Внутренняя полость патрона заполнена сухим наполнителем в виде кварцевого песка. Контакты предохранителя состоят из контактных губок, замков (обеспечивают контактное нажатие и необходимую фиксацию патрона), контактных выводов и ограничителей.

Примечания. 1. Для контроля за исправностью основных предохранителей снаружи предохранителя к колпачкам припаяна тонкая контрольная проволочка.

В табл. 1 приведены примерные диаметры медной проволоки на различные номинальные токи.

hello_html_m796b6b82.png

Проверка автосцепки шаблоном 873р

Автосцепки концевых вагонов поездов, групп вагонов, отдельно стоящих вагонов и локомотивов проверяют шаблоном 873 в следующем порядке:
а) контролируют ширину зева, которая считается достаточной, если шаблон, приложенный к углу малого зуба (рис.  а), другим своим концом не проходит мимо носка большого зуба;

hello_html_m237940f6.jpg hello_html_33b1fa4c.jpg

 

 

 

 

hello_html_485ccdec.jpg hello_html_m429b83c5.jpg



 

hello_html_4558f1a0.jpg

 

 

 

б) проверяют длину малого зуба, которая считается нормальной, если шаблон не надевается на зуб полностью, т.е. имеется зазор (рис, б). Проверку производят на расстоянии 80 мм вверх и вниз от продольной оси автосцепки;
в) проверяют расстояние от ударной стенки зева до тяговой поверхности большого зуба, которое считается нормальным, если шаблон не входит в пространство между ними, т.е. имеется зазор (рис. в). Проверку производят в средней части большого зуба на высоте 80 мм вверх и вниз от середины (проверка против окна для лапы замкодержателя не производится);
г) контролируют толщину замка, которая считается нормальной, если вырез в шаблоне меньше этой толщины, т.е. имеется зазор (рис.  г);
д) проверяют действие предохранителя от саморасцепа, для чего шаблон устанавливают перпендикулярно к ударной стенке зева автосцепки так, чтобы шаблон одним концом упирался в лапу замкодержателя, а угольником — в тяговую поверхность большого зуба (рис. д). Предохранитель годен, если замок при нажатии на него уходит в карман головы автосцепки не более чем на 20 мм и не менее чем на 7 мм. Сохраняя такое же положение шаблона, проверяют действие механизма на удержание замка в расцепленном состоянии до разведения вагонов, для чего поворачивают валик подъемника до отказа и затем отпускают его . Автосцепка годна, если замок удерживается в верхнем положении, а после прекращения нажатия шаблоном на лапу опускается под действием собственного веса в нижнее положение. Шаблоном 873 можно проверить разницу по высоте между продольными осями сцепленных автосцепок . Для проверки шаблон концом  упирают снизу в замок автосцепки, расположенной выше. Если при этом между выступом шаблона и низом замка расположенной ниже другой автосцепки будет зазор, то разница между продольными осями автосцепок составляет менее 100 мм



 Конструкция тягового двигателя электровоза

Тяговый двигатель имеет неподвижный остов (статор) и вра­щающийся якорь (ротор). Двигатель можно выполнить и так, чтобы обмотка якоря была неподвижной, а относительно нее перемещался бы магнитный поток. Это вытекает из закона электромагнитной индукции — для возникновения э. д. с. тре­буется относительное перемещение проводника и магнитного потока. Что неподвижно, а что перемещается зависит по существу п| конструктивного исполнения двигателя. Вращающийся маг­нитный поток создается, например, в синхронных тяговых двигателях переменного тока.

В тяговых двигателях постоянного тока исходя из требования наилучшего использования габаритов и материалов статор и обмотку возбуждения, служащую для создания мощного магнитного потока, выполняют неподвижными, а якорь с расположенной на нем обмоткой — вращающимися (рис. 1).

hello_html_m4c3953fe.jpgРис. 1. Тяговый двигатель электровоза постоянного тока имеет остов 1, вентиляционный патрубок 2, обмотки главных полюсов 3, сердечники главных полюсов 4, моторно-якорные подшипники 5, обмотки дополнительных полюсов 8, сердечники дополнительных полюсов .9, щеткодержатель 10, коллектор //. под­шипниковые щиты 12. Сердечник якоря 7 напрессован на вал 6.

Корпус статора или остов тягового двигателя электровоза постоянного тока представляет собой литую тонкостенную пустотелую конструкцию четырехгранной формы со скошенными угла­ми (рис. 2.).

hello_html_m26811edc.jpgРис.2. На остове 1 тягового двигателя закреплены главные полюса 2 и дополнительные 3, имеющие места 4 для установки моторно-осевых подшипников и приливы 5 для подъема двигателя.

Снаружи имеются верхний и нижний приливы для размещения упругой траверсы, с помощью которой тяговый двигатель подвешивается к раме электровоза. На противоположной| стороне остова по его концам предусмотрены приливы для  крепления разъемных моторно-осевых подшипников скользящего трения, которые охватывают ось колесной пары, жестко воспринимая не только примерно половину веса тягового двига­теля, но и все динамические нагрузки, возникающие при движе­нии электровоза. Сверху остов имеет патрубки для присоединения к системе вентиляции, сбоку и снизу смотровые люки.

Остов является частью магнитной системы тягового двигателя. Внутри него имеются симметрично расположенные приливы, к ко­торым крепят болтами сердечники полюсов прямоугольной фор­мы. Предварительно на сердечники надевают обмотки возбуж­дения.

Сердечники главных полюсов набирают из тонких штампован­ных листов, которые, чтобы изолировать их друг от друга, покрывают специальным лаком. При сборке полюсы стягивают специ­альными заклепками. Такие сердечники полюсов называют шихтованными. Если бы их изготовляли сплошными, из одного куска металла, то в толще сердечника возникли бы вихревые токи. Эти токи крайне нежелательны, так как вызывают нагрев сердечников и потери энергии, подводимой к двигателю. При шихтованном сердечнике вихревые токи сводятся к минимуму, Н1к как замыкаются внутри каждого листа, сопротивление которого значительно больше, чем целого куска; кроме того, меньше магнитный поток, приходящийся па каждый из этих 1ИСТОВ.

Обмотки возбуждения главных полюсов выполняют в виде катушек из меди прямоугольного профиля, которые наматывают «плашмя» в два слоя. При этом число витков в нижнем (ближ­нем к остову) слое катушек больше, чем в верхнем, что облегчает  размещение катушки, надеваемой на сердечник полюса Витки и слои изолируют друг от друга и от остова.

Якорь тягового двигателя, как и сердечники полюсов, для уменьшения вихревых токов выполняют шихтованным (рис. 3).

hello_html_8a369f1.jpgРис. 3. Сердечник якоря тягового двигателя набирают из штампованных листов /, применяя сборную рейку 2. Листы надевают на втулку якоря 3 и весь пакет стягивают нажимными шайбами 4. В пазах 5 размешают обмотку. Пре­дусматривают выточку 6 для наложения бандажа.

По внешней окружности на листах штамповкой делают прямоугольные вырезы. После сборки всех листов якоря они образуют  Продольные пазы, в которых размещают обмотку. Обмотку якоря изготовляют в виде отдельных медных изолированных секций или полусекций (рис. 4);

hello_html_m368270ae.jpgРис. 4. Секции обмотки якоря устраивают двуслойными. При петлевой обмо| кс их выполняют так, как «оказано на рисунке а, при волновой — как ни рисунке 6.

 

их закладывают в пазы на поверхности  якоря и закрепляют с помощью изоляционных клиньев и бандажей (рис. 4,6).

В стадии разработки находятся беспазовые яКоря тяговых двигателей, У таких якорей обмотка равномерно расположена по предварительно изолированной цилиндрической поверхности сердечника и укреплена в радиальном направлении стеклобан- дажами. Катушки главных полюсов выполняют так же, как и в тяговых двигателях обычного исполнения. При беспазовых яко­рях более равномерно распределены электромагнитные связи между всеми обмотками двигателя, облегчены условия охлажде­ния обмотки якоря и, как следствие, больше срок службы. Изготовлены и испытаны несколько конструкций тяговых двига­телей с беспазовыми якорями.

Моторно-якорные подшипники качения, в которых вращается якорь тягового двигателя, внутренними кольцами напрессованы на концы вала якоря. Вал изготовляют из хромоникелевой стали, обладающей высокой прочностью. При сборке тягового двигателя наружные кольца подшипников запрессовывают в подшипниковые щиты, которые затем вставляют в посадочные гнезда, расточенные на торцовых стенках остова, и прочно крепят болтами к остову.

Подшипниковые щиты имеют в центральной части специаль­ные, так называемые лабиринтные камеры, предотвращающие попадание внутрь тягового двигателя смазки при вращении якоря.

Для того чтобы якорь тягового двигателя мог свободно вращаться в остове, необходимо иметь между внутренней поверх­ностью остова, точнее между внешней поверхностью сердечника главных полюсов и наружной цилиндрической поверхностью яко­ря с закрепленной на нем обмоткой, так называемый воздуш­ный зазор, равный нескольким миллиметрам. Несмотря на столь малую величину, не оказывающую практически влияния на общие размеры двигателя, воздушный зазор по сути дела определяет свойства и характеристики двигателя. Это объясняется тем, что основная магнитодвижущая сила (м. д. с.) расходуется на преодоление магнитного сопротивления именно воздушного зазо­ра, которое несоизмеримо больше магнитного сопротивления материала остова и якоря. В воздушном зазоре сосредото­чивается основной магнитный поток, взаимодействие которого с то­ком якоря создает вращающий момент тягового двигателя.

Коллекторно-щеточный узел — один из ответственных узлов тягового двигателя — во многом определяет его нормальную работу. Коллекторно-щеточный узел состоит из коллектора, щеток, нажимных пружин, щеткодержателей и их деталей.

Коллектор служит электромеханическим преобразовате­лем постоянного тока, подводимого к щеткам тягового двигателя, в переменный, проходящий по обмоткам его якоря. При лом практически мгновенно изменяется направление тока на обратное в секции обмотки якоря, короткозамыкаемой в этот момент щетками. Такой процесс называется коммутацией. При обычной частоте вращения якоря число переключений тока, осу­ществляемых коллектором, достигает примерно 15 тыс. в 1 сек., т, е. ток в обмотке якоря практически сохраняет постоянное значение. Из-за такого огромного числа переключений к устройст­ву и точности изготовления коллектора и щеток предъявляют особые требования. Невыполнение их ведет к появлению недопустимого искрения на коллекторе, а в тяжелых случаях и к круговому огню, т. е. к повреждению двигателя.

Коллектор представляет собой набор тщательно подобранных, радиально расположенных по его окружности медных пластин, изолированных друг от друга миканитовыми прокладками (рис. 5). Эти прокладки склеивают из тонких слоев слюды, обладающей, как известно, высокой электрической прочностью, влаго и теплостойкостью.

hello_html_5367c424.jpg

Рис. 5. Коллектор тягового двигателя постоян­ного тока набирают из медных пластин 5, между которыми устанавливают миканитовые проклад­ки 7. В нижней части 6 пластины и прокладки имеют форму ласточкиного хвоста. Нажимными шайбами 2 их кренят на коробке /, устанавливая изоляционные манжеты 3. Каждая пластина имеет петушок 4.

 Для того чтобы можно было надежно закрепить коллекторные пластины на цилиндрической стальной коробке, им в нижней части придают форму ласточкина хвоста. Крепят их нажим­ными шайбами и стягивают болтами.

Коллектор напрессовывают на якорную втулку или на вал якоря двигателя.

К коллекторным пластинам припаяны в соответствии с распо­ложением в пазах сердечника выводы одной секции обмотки якоря, состоящей из нескольких витков. Для этого каждая коллекторная пластина имеет выступ — петушок, в котором фре­зеруют прорези, а в них закладывают выводы секции обмотки якоря и прочно запаивают.

К обмотке якоря электрический ток подводится через щ е т к и. Щетки располагают по геометрической нейтрали основного магнитного потока, т. е. в зоне его отсутствия, что облегчает условия коммутации. Следует иметь в виду, что коммутация тяговых двигателей протекает в трудных условиях, определяемых действием на коллектор и щетки случайных динамических сил, возникающих вследствие движения э. п. с. по неровностям рельсового пути. Такие динамические силы особенно возрастают в осеннее и зимнее время года, когда состояние земляного полотна резко изменяется.

Условия коммутации, стабильность нажатия щеток, степень искрообразования существенно зависят и от технологии изготов­ления коллектора—точности его цилиндрической формы, вели­чины биения, шероховатости рабочих поверхностей пластин, их неровностей и т. п. Поэтому для коллекторных пластин применяют твердую кадмиевую медь, подбирая их во избежание неравномерного износа по фактическим значениям твердости.

Щетки изготовляют из материалов, обеспечивающих их вы­сокую твердость, большое переходное электрическое сопротивле­ние, малый коэффициент трения при взаимодействии с коллек­тором; они допускают номинальную плотность тока до 10— 12 А/см2. Ширина щетки больше ширины коллекторной пласти­ны; обычно щетка перекрывает несколько коллекторных пластин, из-за чего одновременно под одной щеткой коммутируют не­сколько секций обмотки якоря.

Для обеспечения по возможности равномерного нажатия щеток на коллектор их устанавливают в» специальных обоймах с нажимными пружинами. Эти обоймы выполняют разъемными с фиксирующими зубчатыми поверхностями, позволяющими при не­обходимости несколько смещать щетки. Обоймы, их детали, а также изолирующие кронштейны, которые крепят болтами к внутренней торцовой поверхности остова, образуют щетко­держатель.

Как правило, щетки выполняют состоящими из двух частей. При этом инерционные силы действуют порознь на каждую половину щетки, контакт с коллекторными пластинами стано­вится более стабильным, а значит, облегчаются условия ком­мутации.

Конструктивные решения по улучшению условий коммутации сводятся к предотвращению искажения основного магнитного потока реакцией якоря. Для этого увеличивают воздушный зазор, выполняют его расходящимся от середины полюса к концам, применяют дополнительные полюсы и компенсационную обмотку.

Чем больше воздушный зазор, тем меньше доля некомпен­сированной э. д. с. Однако при этом приходится увели­чивать катушки, а следовательно, и массу дополнительных полюсов. Расходящийся воздушный зазор позволяет создать более равномерную плотность магнитного потока под полюсами, чем воздушный зазор одного размера.

Обмотки дополнительных полюсов, наиболее эффективно снижающие реакцию якоря, создают магнитный поток, компенсирующий искажение основного магнитного потока. Ному же способствует компенсационная обмотка, укладываемая в пазы полюсов и остова по его внутренней об­разующей.

Эти обмотки, являясь неподвижными, создают компенсирую­щую э. д. с. по направлению магнитного потока реакции якоря, а не потока основных полюсов, т. е. в поперечном И нему направлении, и поэтому не влияют на вращающий момент машины.

Хотя компенсационная обмотка облегчает коммутацию двигателя, приходится считаться с тем, что усложняется его устройство, снижается его ремонтопригодность.

В нормальных условиях работы тягового двигателя качество коммутации оценивают степенью искрения щеток (классом коммутации). Коммутационная прочность двигателя, т. е. устойчивость  его к возникновению круговых огней на коллекторе, определяется потенциальными условиями — напряжением между соседними коллекторными пластинами и интенсивностью изменения этого напряжения по окружности коллектора.

Изоляция  тягового двигателя играет большую роль в обеспе­чении его надежности, так как у работающего двигателя обмотки и другие узлы находятся под высоким напряжением. Поэтому для обеспечения нормальной работы тягового двигателя и безопасности обслуживающего персонала обмотки и его узлы изолируют друг от друга и относительно «земли».

В современных тяговых двигателях применяют три вида изоляции: витковую, изолирующую проводники обмотки друг от друга (для этой цели используют стеклослюдинитовую ленту); корпусную, являющуюся основным видом изоляции (ее толщина зависит от номинального напряжения данной обмотки по отно­шению к корпусу тягового двигателя: от 750 до 3000 В). Для изоляции этого вида используют также стеклослюдинитовую ленту, накладываемую в несколько слоев: от 2,5 при напряжении 750 В и до 6 при напряжении 3000 В; покровную, исполь­зуемую для защиты корпусной изоляции от механических по­вреждений (обычно для этой цели используют стеклоленту).

Успехи в области полимеров привели к тому, что начали широко применять новые виды изоляции на основе полимерных лент и компаундов. Такая изоляция имеет значительно мень­шую толщину по сравнению со стеклослюдинитовой лентой, более высокую электрическую и механическую прочность. За счет уменьшения толщины корпусной изоляции, лучшего ис­пользования размеров паза сердечника якоря, повышения допус­тимой температуры нагрева обмоток, применяя изоляцию нового типа, мощность тягового двигателя можно будет повысить при­мерно на 20% при тех же его габаритных размерах.

 Пневматическая схема питания цепей управления электровоза

Для оперативного выявления неисправности в пневматической цепи электрической аппаратуры электровоза ВЛ-80 необходимо знать схему питания.

hello_html_m7aef7da2.jpg


Принципиальная схема пневматической системы одной секции электровоза ВЛ80С приведена на рис. Схемы всех секций эле­ктровоза одинаковые. Источником сжатого воздуха на секции является компрессор КМ 1, который нагнетает воздух в свою группу главных резервуа­ров РС1, РС2, РСЗ общей вместимостью 900 л. Другим источником сжатого воздуха является вспомогательный ком­прессор КМ2, который приводится от электродвигателя постоянного тока с напряжением питания 50 В (от АБ) и служит для создания запаса воздуха, необходимого для подъема токоприемника и включения ГВ.
Пневматическую схему можно условно разделить на схему пнев­матического тормоза и схему питания вспомогательного оборудова­ния, в том числе и электрической аппаратуры с пневматическим при­водом. В настоящем пособии целесообразно рассмотреть схему питания сжатым воздухом только вспомогательного оборудования.
Для создания запаса сжатого воздуха, питающего электрическую аппаратуру, служит резервуар РС5 вместимостью 50 или 150 л., ко­торый может быть отключен от остальной части схемы разобщи­тельным краном КН17.
При поднятом токоприемнике все вспомогательное оборудова­ние электровоза питается сжатым воздухом из главных резервуа­ров (7,5+9 кгс/см2) следующим образом.
Через разобщительные краны КН26, КН27 воздух подводит­ся к электропневматическим вентилям пескоподачи КЭП4 (241) и КЭП5 (242) соответственно;
Через разобщительный кран КН21, фильтр ФЗ, редуктор КР1, понижающий давление до 1,5+1,8 кгс/см2, через разобщительный кран КН31 воздух поступает к электропневматическим вентилям ПРУ ВВ1 (262) и ВВ2 (263);
Через разобщительные краны КН24, КН25 воздух поступает к электропневматическим вентилям свистка КЭП2 (243) и тифона КЭПЗ (244) соответственно;
Через разобщительный кран КН45 воздух подходит к пнев­матическим стеклоочистителям СОЛ1, СОЛ2 и к электропневматическому вентилю срыва р/т ЗС (371);
Через разобщительный кран КН19, обратный клапан КОЗ, маслоотделитель М02 сжатый воздух подводится для питания сле­дующих электрических аппаратов:
- для питания ГВ в его резервуар РС6 сжатый воздух поступает че­рез разобщительный кран КН29, который при работе электровоза по­стоянно открыт и опломбирован, через фильтр с металлокерамической вставкой МОЗ, по медной трубе (0 22 мм), через обратный клапан про­исходит наполнение резервуара ГВ РС6 (32 л), через разобщительный кран КН40 часть воздуха поступает к электропневматическим венти­лям ЭКГ (221, 222);
- одновременно через трехходовой кран КН54 и разобщитель­ный кран КН17 воздух поступает в запасной резервуар РС5 (50 или 150 л) для создания в нем запаса воздуха, необходимого для питания электрических аппаратов (главным образом токоприемника и ГВ);
- для питания токоприемника и другой электрической аппара­туры сжатый воздух через фильтр Ф5 и редуктор КР2, который по­нижает давление воздуха до 5 кгс/см2, поступает к токоприемнику (через вентиль защиты ВЗ (104), пневматические блокировки штор ВВК ПБ1, ПБ2, разобщительный кран КН34, клапан токоприем­ника КЭП6 (245) к цилиндру токоприемника ТКП), а через разоб­щительный кран КН16 поступает к остальным электрическим ап­паратам с пневматическим приводом (ПК, ПКД, УПВ, БП, ПР, 436 и др.).
Таким образом, при нормальной работе электровоза в его за­пасном резервуаре постоянно находится 150 л воздуха, давлением как в ГР 7,5-ь9 кгс/см2. В случае снятия напряжения с контактной сети или при возникновении неисправности, требующей времен­ного опускания токоприемника, необходимо как можно дольше со­хранить объем сжатого воздуха и емкость АБ для запуска электро­воза после устранения неисправности или после восстановления напряжения в контактной сети. Для этого необходимо:
- перекрыть кран КН1 на одной секции (на трубопроводе на­порной магистрали);
- перекрыть краны: КН19, КН17 и КН16 на обеих секциях (для снижения естественных утечек воздуха по трубам);
- отключить АБ на РЩ;
- при необходимости закрепить состав и локомотив.
После подачи напряжения в сеть или после устранения неисправ­ности необходимо произвести подъем токоприемника и включе­ние ГВ, в первую очередь, на секции, где сохранилось наибольшее количество сжатого воздуха в резервуаре РС5 (определяется по показаниям манометров на резервуарах РС5 каждой секции). Для этого необходимо установить трехходовой кран КН54 на зарядку с высоким давлением и открыть кран КН17 до уравнивания давле­ний в резервуаре РС5 с резервуаром ГВ РС6, после чего кран КН17 перекрыть. Подъем токоприемника и включение ГВ осуществля­ются обычным порядком.
При эксплуатации электровоза могут возникать ситуации, свя­занные с недостаточным давлением воздуха (его полным отсутстви­ем), необходимого для питания электрической аппаратуры (глав­ным образом токоприемника и ГВ). При отсутствии воздуха в магистрали цепей управления необхо­димо запустить в работу вначале одну секцию электровоза, а затем другую. При исправных МКП и АБ необходимо на одной секции электровоза в конце кузова перекрыть кран КН16 (к электрическим аппаратам) и КН17 (к резервуару РС5). Затем включить на 227 щит­ке выключатель «Вспомогательный компрессор», при этом МКП на­чинает работать от АБ. Тогда воздух от КМ2 через обратный клапан К02, центробеж­ный маслоотделитель М02, открытый кран КН29, фильтр с метал­локерамической вставкой МОЗ, по медной трубе (0 22 мм), через обратный клапан наполняет резервуар ГВ РС6 на 32 л. Одновременно от маслоотделителя М02 через фильтр Ф5, че­рез редуктор КР2 воздух поступает к вентилю защиты ВЗ и далее к токоприемнику. Когда в резервуаре ГВ РС6 давление воздуха повысится до 6 кгс/см2, то не отключая МКП, необходимо с пульта управления поднять токоприемник, включить ГВ, запустить ФР и МК. Как только давление в ГР достигнет 5 кгс/см2, необходимо от­крыть кран КН 17 (для наполнения воздухом запасного резервуара РС5) и КН16 (для подвода воздуха к аппаратам). Только после это­го можно отключить двигатель вспомогательного компрессора. (Если в этом случае преждевременно отключить вспомогательный компрессор, то из-за естественных утечек воздуха в трубах может произойти медленное опускание токоприемника с дугой, что при­ведет к пережогу провода.)
Примечание. Минимальное давление воздуха в магистрали для питания элек­трических аппаратов (кроме ГВ) должно быть 3,75 кгс/см2 (на 25 % меньше номинального давления 5 кгс/см2). При давлении воздуха 3,75 кгс/см2 все ап­параты с пневматическим приводом должны нормально работать.
Для оперативного выявления неисправности в пневматической цепи электрической аппаратуры электровоза ВЛ-80 необходимо знать схему питания.
Принципиальная схема пневматической системы одной секции электровоза ВЛ80С приведена на рис. Схемы всех секций эле­ктровоза одинаковые. Источником сжатого воздуха на секции является компрессор КМ 1, который нагнетает воздух в свою группу главных резервуа­ров РС1, РС2, РСЗ общей вместимостью 900 л. Другим источником сжатого воздуха является вспомогательный ком­прессор КМ2, который приводится от электродвигателя постоянного тока с напряжением питания 50 В (от АБ) и служит для создания запаса воздуха, необходимого для подъема токоприемника и включения ГВ.
Пневматическую схему можно условно разделить на схему пнев­матического тормоза и схему питания вспомогательного оборудова­ния, в том числе и электрической аппаратуры с пневматическим при­водом. В настоящем пособии целесообразно рассмотреть схему питания сжатым воздухом только вспомогательного оборудования.
Для создания запаса сжатого воздуха, питающего электрическую аппаратуру, служит резервуар РС5 вместимостью 50 или 150 л., ко­торый может быть отключен от остальной части схемы разобщи­тельным краном КН17.
При поднятом токоприемнике все вспомогательное оборудова­ние электровоза питается сжатым воздухом из главных резервуа­ров (7,5+9 кгс/см2) следующим образом.
Через разобщительные краны КН26, КН27 воздух подводит­ся к электропневматическим вентилям пескоподачи КЭП4 (241) и КЭП5 (242) соответственно;
Через разобщительный кран КН21, фильтр ФЗ, редуктор КР1, понижающий давление до 1,5+1,8 кгс/см2, через разобщительный кран КН31 воздух поступает к электропневматическим вентилям ПРУ ВВ1 (262) и ВВ2 (263);
Через разобщительные краны КН24, КН25 воздух поступает к электропневматическим вентилям свистка КЭП2 (243) и тифона КЭПЗ (244) соответственно;
Через разобщительный кран КН45 воздух подходит к пнев­матическим стеклоочистителям СОЛ1, СОЛ2 и к электропневматическому вентилю срыва р/т ЗС (371);
Через разобщительный кран КН19, обратный клапан КОЗ, маслоотделитель М02 сжатый воздух подводится для питания сле­дующих электрических аппаратов:
- для питания ГВ в его резервуар РС6 сжатый воздух поступает че­рез разобщительный кран КН29, который при работе электровоза по­стоянно открыт и опломбирован, через фильтр с металлокерамической вставкой МОЗ, по медной трубе (0 22 мм), через обратный клапан про­исходит наполнение резервуара ГВ РС6 (32 л), через разобщительный кран КН40 часть воздуха поступает к электропневматическим венти­лям ЭКГ (221, 222);
- одновременно через трехходовой кран КН54 и разобщитель­ный кран КН17 воздух поступает в запасной резервуар РС5 (50 или 150 л) для создания в нем запаса воздуха, необходимого для питания электрических аппаратов (главным образом токоприемника и ГВ);
- для питания токоприемника и другой электрической аппара­туры сжатый воздух через фильтр Ф5 и редуктор КР2, который по­нижает давление воздуха до 5 кгс/см2, поступает к токоприемнику (через вентиль защиты ВЗ (104), пневматические блокировки штор ВВК ПБ1, ПБ2, разобщительный кран КН34, клапан токоприем­ника КЭП6 (245) к цилиндру токоприемника ТКП), а через разоб­щительный кран КН16 поступает к остальным электрическим ап­паратам с пневматическим приводом (ПК, ПКД, УПВ, БП, ПР, 436 и др.).
Таким образом, при нормальной работе электровоза в его за­пасном резервуаре постоянно находится 150 л воздуха, давлением как в ГР 7,5-ь9 кгс/см2. В случае снятия напряжения с контактной сети или при возникновении неисправности, требующей времен­ного опускания токоприемника, необходимо как можно дольше со­хранить объем сжатого воздуха и емкость АБ для запуска электро­воза после устранения неисправности или после восстановления напряжения в контактной сети. Для этого необходимо:
- перекрыть кран КН1 на одной секции (на трубопроводе на­порной магистрали);
- перекрыть краны: КН19, КН17 и КН16 на обеих секциях (для снижения естественных утечек воздуха по трубам);
- отключить АБ на РЩ;
- при необходимости закрепить состав и локомотив.
После подачи напряжения в сеть или после устранения неисправ­ности необходимо произвести подъем токоприемника и включе­ние ГВ, в первую очередь, на секции, где сохранилось наибольшее количество сжатого воздуха в резервуаре РС5 (определяется по показаниям манометров на резервуарах РС5 каждой секции). Для этого необходимо установить трехходовой кран КН54 на зарядку с высоким давлением и открыть кран КН17 до уравнивания давле­ний в резервуаре РС5 с резервуаром ГВ РС6, после чего кран КН17 перекрыть. Подъем токоприемника и включение ГВ осуществля­ются обычным порядком.
При эксплуатации электровоза могут возникать ситуации, свя­занные с недостаточным давлением воздуха (его полным отсутстви­ем), необходимого для питания электрической аппаратуры (глав­ным образом токоприемника и ГВ). При отсутствии воздуха в магистрали цепей управления необхо­димо запустить в работу вначале одну секцию электровоза, а затем другую. При исправных МКП и АБ необходимо на одной секции электровоза в конце кузова перекрыть кран КН16 (к электрическим аппаратам) и КН17 (к резервуару РС5). Затем включить на 227 щит­ке выключатель «Вспомогательный компрессор», при этом МКП на­чинает работать от АБ. Тогда воздух от КМ2 через обратный клапан К02, центробеж­ный маслоотделитель М02, открытый кран КН29, фильтр с метал­локерамической вставкой МОЗ, по медной трубе (0 22 мм), через обратный клапан наполняет резервуар ГВ РС6 на 32 л. Одновременно от маслоотделителя М02 через фильтр Ф5, че­рез редуктор КР2 воздух поступает к вентилю защиты ВЗ и далее к токоприемнику. Когда в резервуаре ГВ РС6 давление воздуха повысится до 6 кгс/см2, то не отключая МКП, необходимо с пульта управления поднять токоприемник, включить ГВ, запустить ФР и МК. Как только давление в ГР достигнет 5 кгс/см2, необходимо от­крыть кран КН 17 (для наполнения воздухом запасного резервуара РС5) и КН16 (для подвода воздуха к аппаратам). Только после это­го можно отключить двигатель вспомогательного компрессора. (Если в этом случае преждевременно отключить вспомогательный компрессор, то из-за естественных утечек воздуха в трубах может произойти медленное опускание токоприемника с дугой, что при­ведет к пережогу провода.)
Примечание. Минимальное давление воздуха в магистрали для питания элек­трических аппаратов (кроме ГВ) должно быть 3,75 кгс/см2 (на 25 % меньше номинального давления 5 кгс/см2). При давлении воздуха 3,75 кгс/см2 все ап­параты с пневматическим приводом должны нормально работать.



выпрямительная установка электровоза ВУК-4000Т-02

На электровозах ВЛ-80с  используются тяговые двигатели постоянного тока. Поэтому для преобразования переменного тока частотой 50 Гц в постоянный применены выпрямительные установки ВУК-4000Т-02. Они установлены в силовой цепи. Для выпрямления и регулирования тока в цепи обмоток возбуждения двигателей, работающих в генераторном режиме, во время реостатного торможения применена специальная выпрямительная установка возбуждения (ВУВ).
Выпрямительные установки ВУК-4000Т-02 смонтированы по две в каждой секции электровоза, одна установка обеспечивает питание двух двигателей одной тележки. Выпрямительная установка имеет четыре плеча, каждое из которых состоит из 12 параллельных ветвей с четырьмя последовательно включенными лавинными вентилями ВЛ200 не ниже 8-го класса. Таким образом, одна установка содержит 4*12*4= 192 вентиля. Чтобы обеспечить равномерное расспределение тока по параллельно соединенным вентилям, на заводе-изготовителе вентили подбирают так, что сумма падений напряжений вентилей каждой ветви одинакова.
Для того чтобы распределить энергию, рассеиваемую при перенапряжениях, на несколько ветвей, в двух-трех из них вентили подбирают по напряжениям V3о при импульсном обратном токе 30 А.

hello_html_m4099ba05.jpg
Конструктивно каждая выпрямительная установка выполнена в виде двух блоков — шкафов прямо-угольной формы, основу которых составляет сварной металлический каркас 1 (рис. 1). Поскольку каждый вентиль 3 с радиатором 4 должен быть изолирован от соседних вентилей, радиаторы укреплены на изоляционных шпильках 6 и между ними проложены изоляционные прокладки. Шины 2, которыми выпрямительные установки подсоединены к цепям трансформатора и двигателей, установлены на изоляторах 5. Вентили одного плеча расположены с одной стороны, а вентили другого плеча — с другой. В каждую из 12 параллельных ветвей плеча входят четыре вентиля, расположенных друг под другом. Радиатора охлаждаются потоком воздуха, направленного от вентилятора через переключающее устройство сверху вниз. Корпуса вентилей со стороны гибкого вывода охлаждаются благодаря естественной циркуляции воздуха. На каждой секции электровоза установлены четыре блока выпрямительных установок ВУК-4000Т-02 Технические данные ВУК-4000Т-02 следующие:

Номинальный выпрямленный ток                               3200 А

Номинальное выпрямленное напряжение                1350 В

Номинальное напряжение относительно корпуса   1500 В

Время перегрузки при 80 кА не более                         0,02 сек.

Сопротивление изоляции между токоведущими частями и корпусом не менее 30 МОм

Масса                                                                               750 кг.

Выпрямительная установка реостатного торможения электровоза


Выпрямительная установка возбуждения (ВУВ) предназначена для выпрямления и плавного регулирования тока в последовательно соединенных обмотках возбуждения тяговых двигателей в режиме реостатного торможения электровоза. Схема выпрямления — двухполупериодная с выведенной нулевой точкой (рис. 1).

hello_html_m48b9b31f.jpg

На каждой секции электровоза устанавливается один блок ВУВ. Блок ВУВ представляет собой одно плечо, имеющее шесть параллельных ветвей, в каждую из которых входят два последовательно соединенных тиристора ТЛ2-200. Вместе с тиристорами в блоке смонтировано вспомогательное оборудование.

hello_html_aed1e2.jpg

Индуктивные делители ИД1 — ИД6 (рис. 2) обеспечивают выравнивание нагрузки между параллельны¬ми цепями тиристоров. Параллельно тиристорам подключены цепочки R11-С1 и R12-С2, которые, во-первых, снижают коммутационные перенапряжения и, во-вторых, обеспечивают более равномерное распределение напряжений между последовательно соединенными вентилями. Резисторы связи R1—R10 распространяют действие цепочек R11-С1 и R12-С2, а также диодов Д1 и Д2 (о их роли сказано ниже) на все вентили плеча.
На вводы А и Б подается переменное синусоидальное напряже¬ние; в один, рабочий полупериод направление его соответствует проводимости тиристоров. Отпирарщие импульсы на все тиристоры в рабочий полупериод подают одновременно от вторичных обмоток импульсного трансформатора ТИ. Для тиристора, например, В7 цепь для отпирающего импульса такая: вторичная обмотка трансформатора ТИ, резистор R19, управляющий электрод вентиля В7, его катод, диод Д1, вторичная обмотка ТИ. Резисторы R13 — R24 в цепях управляющих электродов выравнивают по величине импульсы, подаваемые на одновременно открываемые тиристоры. Диоды Д1 и Д2 исключают возможность протекания тока в обратном направлении через управляющие электроды (например, при перемагничивании сердечника импульсного трансформатора).
Первичной у импульсного трансформатора является об-мотка Н—К, Но—К0. Импульсы на нее подаются от усилителя импульсов, в который входят конденсаторы С4, С5, тиристоры ВУ1, ВУ2 и трансформатор Тр1. Импульсы в первичную обмотку ТИ поступают при разряде предварительно заряженных конденсаторов С4 и С5 по цепи: конденсаторы, первичная обмотка ТИ, конденсатор СЗ, резисторы R28, R29, диод ДЗ, управляемый вентиль ВУ1, конденсаторы С4 и С5. Конденсаторы заряжаются в не-рабочий полупериод от обмотки а-х трансформатора Тр1 через открытый тиристор ВУ2. Через первичную обмотку ТИ ток не идет, и конденсаторы не разряжают, так как тиристор ВУ1 заперт. В следующий рабочий полу- период от устройств, регулирующих режим реостатного торможения, на выводы 14 и 15 поступает небольшой по мощности импульс, открывающий ВУ1. Усилитель импульсов усиливает его, а им пульсный трансформатор ТИ «размножает» — направляет ко всем силовым тиристорам; тиристоры открываются.
Регулирование режима реостатного торможения осуществляют специальные устройства, изменяющие момент открытия тиристора ВУ1 в пределах рабочего по- лупериода. Чем позже будут подаваться импульсы, открывающие тиристор ВУ1 и соответственно все силовые тиристоры, тем меньше будет ток возбуждения и сила торможения электровоза, и наоборот. Чтобы увеличить силу торможения, следует раньше отпирать тиристор ВУ1.

Для надежного отпирания тиристоров необходимы импульсы определенной формы, обусловленной скоростью нарастания и максимальным значением тока, продолжи-тельностью его протекания и др. В то же время, чтобы не происходило повреждения тиристоров, параметры им-пульсов не должны выходить за определенные пределы. Емкость конденсатора C и сопротивления резисторов R28, R29 подобраны так, что обеспечиваются необходимая форма и параметры отпирающих импульсов.
По окончании отпирающих импульсов в следующий, нерабочий полупериод начинается очередной заряд конденсаторов С4 и С5 в момент, когда открывается тиристор ВУ2, получая напряжение от обмотки а1-х1 трансформатора Тр2.
Размагничивающая обмотка Н —К трансформатора ТИ, на которую подается напряжение через мост Д7—Д10 от обмотки а2-х2 трансформатора Тр2, по существу в формировании импульсов не участвует. Она служит для перемагничивания сердечника ТИ в нерабочий полупериод, что позволяет уменьшить его габариты.
Все оборудование блока ВУВ смонтировано на основной панели / (рис. 130), укрепленной на шести изоляторах 11. Оборудование усилителя импульсов смонтировано на дополнительной панели 10, закрытой металлическим кожухом 12

hello_html_568f7505.png

Рис. 130. Общий вид блока ВУВ:
/—панель; 2 — индуктивный шунт; 3— рези¬стор; 4 — конденсаторы; 5—тиристор; 6 — охла¬дитель; 7 — диод; 8 — панель резисторов; 9 — стеклопластовый желоб; 10— панель управле¬ния; 11—изолятор; 12 — кожух; 13 — зажимы; 14 — предохранитель; 15—трансформатор; 16 —импульсный трансформатор

 

 

которая крепится к основной панели. Выпрямительная установка возбуждения получает питание от вторичной обмотки трансформатора с номинальным напряжением 175 В, выпрямленный ток длительный 850 А, а 20-минутного режима 1300 А. Изоляция силовой части ВУВ относительно земли рассчитана на напряжение 2000 В.



Электропневматические вентили и клапана электровоза


Многие аппараты электровозов переменного тока имеют пневматический привод, который действует при подаче сжатого воздуха, в его цилиндр. Доступ сжатому воздуху из резервуара в цилиндры приводов аппаратов и из этих цилиндров в атмосферу открывают и закрывают пневматические клапаны. Управление пневматическими клапанами осуществляется с помощью электромагнитов.
Электромагнит и система клапанов чаще всего размещены в одном аппарате. Простейшим таким аппаратом является электромагнитный вентиль. Такой вентиль состоит из электромагнита и распределительной клапанной коробки.

hello_html_66d90c35.jpgМагнитную цепь составляют ярмо 6 (рис. 1), сердечник 5 и якорь 2. Внутри сердечника проходит шток 3, воздействующий на клапаны 7 и 9. Когда по катушке 4, посаженной на сердечник, не протекает ток, клапаны под воздействием пружины 10 подняты в верхнее положение. Открытый верхний клапан соединяет цилиндр привода с атмосферой, а закрытый нижний преграждает доступ сжатому воздуху в распределительную клапанную коробку 8. Если на катушку подать напряжение 50 В, то якорь, преодолевая действие пружины, притянется к сердечнику, шток с клапанами опустится. При этом верхний клапан закроется, а нижний откроет доступ сжатому воздуху в цилиндр привода.
Цилиндр привода остается соединенным с резервуаром сжатого воздуха все время, пока подано напряжение на катушку вентиля. После снятия напряжения с катушки якорь электромагнита под действием сжатой пружины перемещается вверх вместе с клапанами. Верхний клапан при этом соединяет цилиндр привода с атмосферой, а нижний—закрывает доступ сжатому воздуху в цилиндр. При нажатии на кнопку 1 происходят те же действия в вентиле, что и при подаче напряжения на его катушку.
Катушка рассчитана на номинальное напряжение 50 В. ток 0,175 А. Пневматическая часть вентиля рассчитана при номинальном давлении 490 кПа. Ход клапана 0,9 мм.
Разновидностью электропневматического вентиля является вентиль защиты, который установлен в пневматической цепи отечественных электровозов и предназначен для блокирования входа в высоковольтную камеру при наличии в ней высокого напряжения или при включенном положении кнопки Пантографы. Особенностью этого вентиля является наличие двух электромагнитных систем: постоянного и переменного тока, установленных одна над другой. Обе системы воздействуют на одну общую пару клапанов, помещенных в воздухораспределительную коробку. При возбуждении одной из них или обеих происходит перемещение клапанов во включенное положение. Клапаны возвращаются в отключенное положение только тогда, когда снято напряжение с обеих катушек. Катушка переменного тока рассчитана на рабочее напряжение переменного тока 270—465 В. Масса вентиля 4,4 кг.
Электропневматические вентили — аппараты малой мощности (их мощность не превышает !0 Вт). Они имеют небольшое сечение клапанной системы, что не позволяет непосредственно применять их в устройствах, где требуется быстрая подача сжатого воздуха в больших количествах, например в цилиндры нагрузочного устройства, в цилиндр привода токоприемника и др. В этих случаях применяют пневматические клапаны, своего рода пневматические усилители. Принцип действия их состоит в том, что при подаче сжатого воздуха от электропневматического вентиля открывается другой клапан — с большим сечением. На электровозах широко применяют устройства, состоящие из электропневматического вентиля и клапана, которые называют электропневматическими клапанами. На восьмиосных электровозах электропневматический клапан КП-39 используется для подачи сжатого воздуха к тифону, свистку и форсункам песочниц, клапан КП-53—для подачи сжатого воздуха в цилиндры нагрузочного устройства и в цепи замещения тормоза; пневматический клапан КП-40—для подачи воздуха к тифону; электропневматический клапан КП-41—для подачи сжатого воздуха в привод токоприемника; электропневматический клапан КП-100 — для спуска конденсата из главных резервуаров. Перечисленные клапаны представляют собой унифицированную серию, в которой несколько модификаций выполнено на базе одного клапана.

hello_html_m7f937ccf.jpgРассмотрим устройство и работу клапана токоприемника КП-41. В корпус 7 (рис. 2) помещен поршень 12 с открывающимся 8 и закрывающимся 10 клапанами. Пружиной 11 поршень отжимается в нижнее положение. Уплотнительное кольцо 13 предотвращает утечку воздуха при опускании токоприемника. Клапан токоприемника на входе имеет калибровочный клапан 6, площадь сечения которого регулируют болтом 5; на выходе его установлено дросселирующее устройство, обеспечивающее быстрый отрыв токоприемника от контактного провода в начале процесса и затем медленное опускание. Основной элемент дросселирующего устройства—клапан 2 с калиброванным отверстием 3, который отжимается пружиной 4 вправо, закрывая выходной канал 1.
При возбуждении вентиля 9 сжатый воздух подается по каналу 14 под поршень 12. Поршень поднимается, открывая клапаном 8 доступ сжатому воздуху в привод токоприемника. Клапан 10 при этом закрывается. Чем больше сечение калибровочного клапана 6, тем больше скорость подъема токоприемника. Токоприемник остается поднятым, пока возбужден вентиль 9. Чтобы опустить токоприемник, с катушки вентиля 9 снимают напряжение. Воздух из-под поршня выходит через клапанную коробку вентиля в атмосферу, поршень с клапанами опускается. Верхний клапан закрывает доступ сжатому воздуху в привод токоприемника, а нижний 10 соединяет цилиндр этого привода через дросселирующее устройство с атмосферой.
В начале, пока давление в цилиндре привода еще велико, клапан 2 под действием давления сжатого воздуха перемещается влево, открывая дополнительный выход сжатому воздуху через канал / большого сечения в атмосферу. Давление в приводе падает, и токоприемник быстро опускается. Когда давление уменьшится до определенного значения (оно зависит от сжатия пружины 4), клапан 2 под действием пружины переместится вправо и воздух из привода токоприемника будет выходить, теперь уже медленно, только через малое калиброванное отверстие (диаметр 1,6 мм), обеспечивая мед¬ленное опускание токоприемника. Таким образом, скорость опускания токоприемника можно регулировать, изменяя сжатие пружины 4.



Что такое коммутация тяговых двигателей электровоза


На электровозах переменного тока со статическими выпрямителями к тяговым двигателям подводится выпрямленный ток, пульсация которого достигает больших значений. Условия коммутации таких двигателей более тяжелые, чем у тяговых двигателей, питаемых постоянным током. Под коммутацией тока понимают процесс изменения направления тока в секции обмотки якоря при переходе ее из одной параллельной ветви в другую.
Рассмотрим сущность явления коммутации на примере двигателя с простой петлевой обмоткой якоря при условии, что ширина электрощетки равна ширине коллекторной пластины. Ток 2i, проходящий через электрощетку, когда она стоит на пластине коллектора 2 (рис. 1, а), распределяется между двумя параллельными ветвями. В каждой ветви проходит ток i (положительным будем считать направление тока влево): в секции А ток— i, а в секции Б ток +i.

hello_html_m1709668a.jpg

Рис.1. Схемы поясняющие процесс коммутации тока при различных положениях электрощетки.
Допустим, что якорь двигателя переместился и щетка установилась на пластине 1 (рис. 1, б). Тогда ток +i протекает по секции В, а по секции Б проходит ток -i, т. е. ток в секции Б изменил направление. Таким образом, секция Б перешла из одной параллельной ветви в другую. При переходе секция Б занимала промежуточное положение, когда щетка перекрывала обе пластины 2 и 1 (рис. 1, в). В этот момент она оказалась замкнутой накоротко, и в ней вследствие изменения тока  i от конечного значения до нуля появилась э.д.с. самоиндукции, или реактивная э.д.с. Эта э.д.с. тем больше, чем быстрее изменяется ток в короткозамкнутой секции Б.
Как известно, э.д.с. самоиндукции стремится препятствовать изменению тока i  в короткозамкнутой секции Б. Можно представить себе, что под влиянием э.д.с: самоиндукции в секции Б возникает дополнительный ток коммутации iк, который направлен встречно по отношению к току i в секции В, но совпадает по направлению с током в секции А. Это вызывает понижение плотности тока под набегающим концом электрощетки и повышение ее под сбегающим концом. В момент когда щетка сходит с пластины коллектора 2, разрывается короткозамкнутый контур секции Б и появляется искрение.При определенных условиях искрение может перейти в круговой огонь.
Искрение и круговой огонь являются внешними признаками неудовлетворительной коммутации тягового двигателя. В соответствии с ГОСТ 183—74
пять степеней искрения. называемыми классами коммутации: класс 1 -  искрение отсутствует (темная коммутация); класс 1,25 — слабое искрение приблизительно под четвертью длины щетки у небольшого числа щеток; класс 1,5 — слабое искрение под большей частью щетки примерно у половины щеток; класс 2—искрение под всем краем щеток у большей их части; класс 3—значительное искрение под всем краем у всех щеток. Классы коммутации до 1,5 считают допустимыми для всех номинальных режимов работы, класс 2—только при кратковременных токах нагрузки и перегрузках, класс 3—недопустимым, кроме случаев прямых (без реостатов) включений или реверсирования при условии, что коллектор и щетки после этого пригодны для дальнейшей работы.
Для того чтобы обеспечить надежную, безыскровую коммутацию, в тяговых двигателях предусмотрены дополнительные полюсы. Когда короткозамкнутая секция пересекает магнитный поток дополнительного полюса, в ней возникает так называемая коммутирующая э.д.с., которая всегда направлена встречно по отношению к э.д.с. самоиндукции. Коммутирующая э.д.с. компенсирует реактивную э.д.с., и в результате создаются условия для удовлетворительной коммутации тягового двигателя.
Значительно влияют на качество коммутации тяговых двигателей потенциальные условия на коллекторе. Коммутация двигателя будет протекать нормально, если между двумя соседними пластинами коллектора возможное наибольшее напряжение не превысит такого, при котором происходит перекрытие пластин электрической дугой. Допустимое напряжение между соседними пластинами коллектора находится в пределах 30— 40 В.

hello_html_144e1542.jpgРис.2. Кривые распределения потенциала напряжения по коллектору при наличии компенсационной обмотки (кривая 1) и без неё (кривая 2).

 

 
Известно, что при работе тягового двигателя магнитный поток главных полюсов искажается магнитным потоком реакции якоря. Это приводит к неравномерному распределению магнитного потока под главными полюсами: под набегающим краем магнитное поле будет усиленным, а под сбегающим — ослабленным (рис. 2). Когда секция обмотки якоря проходит под главными полюсами в той части, где магнитное поле усиленное, в ней индуктируется э.д.с., примерно в 1,5 раза большая той, которая возникла бы в равномерном магнитном поле. Следовательно, и напряжение между коллекторными пластинами, находящимися в этой зоне, также примерно в 1,5 раза больше.
Для того чтобы магнитное поле было равномерным под всей поверхностью главного полюса, а в секциях наводилась э.д.с. практически одного значения, тяговые двигатели снабжают компенсационными обмотками. Магнитный поток, создаваемый этими обмотками, компенсирует (поэтому они получили такое название) поток реакции якоря, в результате чего создаются условия для практически равномерного магнитного поля под всей поверхностью главного полюса. Компенсационная обмотка—наиболее действенное средство улучшения коммутации тяговых двигателей, обычно работающих в условиях резко переменных нагрузок.
На качество коммутационного процесса тягового двигателя большое влияние оказывает степень чистоты обработки поверхности коллектора, точность сборки магнитной системы двигателя, марка и состояние электро¬щеток. Чтобы исключить влияние механических факторов на качество коммутации при производстве тяговых двигателей, устанавливают определенные допуски на обработку и сборку. Строго соблюдая эти допуски и другие требования при изготовлении тяговых двигателей и их ремонте, можно обеспечить в условиях эксплуатации удовлетворительную коммутацию машины.
На электровозах переменного тока со статическими преобразователями и двигателями постоянного тока условия коммутации еще больше усложняются, так как к двигателям подведено пульсирующее напряжение. Можно считать, что пульсирующий ток состоит из двух токов (рис. 3): постоянного I и переменного i.

hello_html_m32a9262a.jpgРис.3. Кривые выпрямленного тока.

 

Пульсирующий ток в обмотках катушек главных полюсов создает пульсирующий магнитный поток, который также имеет постоянную и переменную составляющие.
Под влиянием переменной составляющей этого потока в короткозамкнутой секции обмоток якоря индуктируется так называемая трансформаторная э.д.с. Наличие ее осложняет коммутационный процесс в тяговом двигателе, так как при этом может нарушиться компенсация реактивной э.д.с. Кроме того, под действием пульсирующего магнитного потока в сплошном массивном остове тягового двигателя возникают вихревые токи, которые понижают индуктивное сопротивление двигателя и повышают пульсацию тока якоря. Чтобы исключить переменную составляющую из магнитного потока и уменьшить пульсацию выпрямленного тока, последовательно в цепь якоря тягового двигателя (рис. 4) включают дополнительную индуктивность СР (сглаживающий реактор) и параллельно обмотке возбуждения ОВ—резистор R.

hello_html_48cc288e.jpgРис.4. Схема включения сглаживающего реактора и шунтирующего резистора.

 

Переменная составляющая тока проходит по резистору, а постоянная — по обмотке главных полюсов; в результате создается практически постоянный магнитный поток.
Переходные (нестационарные) процессы в цепях тяговых двигателей возникают при прекращении питания двигателей и быстром его восстановлении, например в случае отрыва токоприемника от контактного провода, при внезапных толчках тока нагрузки и резких переходах двигателя в генераторный режим. Поэтому тяговый двигатель рассчитывают таким образом, чтобы коммутация его была благоприятной при всевозможных нагрузках в переходных процессах.

Работа песочниц электровоза


На всех электровозах имеются устройства, осуществляющие подачу песка на рельсы под колеса электровоза, в результате чега значительно увеличивается коэффициент сцепления колес с рельсами, а следовательно, и сила тяги электровоза. Песок применяют: также и в тех случаях, когда необходимо предупредить или остановить боксование колес электровоза, а также при экстренном торможении.
Песок, применяемый в песочных устройствах электровоза, должен свободно и равномерно проходить по трубам, иметь зерна размером от 0,1 до 2 мм (зерна меньше 0,1 мм относятся к пыли),] Песок должен обладать достаточной твердостью и прочностью. Последнее свойство определяется количеством кварца, содержащегося в нем: в песке нормального качества кварца должно быть не менее 70%, а повышенного качества — не менее 90%. Песок не должен изменять своих качеств при нагревании в сушильных печах и легко отдавать содержащуюся в нем влагу.
Требования к песку указанные здесь.
Песочные устройства на электровозах состоят из бункера, форсунки и труб, проводящих песок. Бункера на восьмиосных электровозах вмещают примерно 2,5 куб.м ,а на электровозах ВЛ60К и ЧС4Т—1,6 куб.м песка. Бункер заполняют песком через люки с сеткой, расположенные на крыше электровоза. Из бункера песок поступает в форсунку по трубопроводу.

hello_html_m72e1498f.jpg
Рассмотрим, как работает песочное устройство, например, на электровозе ВЛ80с (рис. 1). Когда приводят в действие ручной клапан 3 песочницы, воздух из питательной магистрали 4 через разобщительный кран 2, клапан 3, переключающий клапан 5 поступает к форсунке 6. При этом песок подается только под первую колесную пару той секции электровоза, из кабины которой ведется управление.
В том случае, когда требуется подать песок под несколько колесных пар электровоза или когда электровозы работают по системе многих единиц, управление песочными устройствами осуществляется с помощью электропневматических клапанов 1. Эти клапаны получают питание от выключателей песочниц, установленных в кабинах машиниста, через блокировки реверсора вп или наз, после чего воздух из питательной магистрали через разобщительные краны, клапаны 1, переключающий клапан 5 поступает в форсунки колесных пар I, III, V и VII электровоза, и под эти же колесные пары подается песок.

hello_html_m6a26ee5a.jpg
Форсунка (рис. 2) имеет отверстие 1 для ввода и отверстие II для вывода песка через трубы. Трубы присоединяют к корпусу форсунки 6 накидными гайками 4 и кольцами 5, привариваемыми к трубам. Третье отверстие предназначено для чистки форсунки, Оно нормально закрыто крышкой 3, привинченной болтами 1, и уплотнительной резиной 2.
Через отверстие в корпусе с регулирующим болтом 9 перепускают поступающий воздух из магистрали в сопло 7, а оттуда в отверстие в для рыхления песка, находящегося в камере а. Воздух из сопла 7 поступает в камеру б, увлекает за собой песок из камеры а и дальше по трубам поступает вместе с песком на рельсы. Вращая болт 9, регулируют подачу песка. По каналу (с заглушкой 8) воздух проходит вокруг наружной поверхности сопла, чем достигается повышение давления в камере б. При этом увеличивается скорость истечения песка, однако без увеличения его расхода.

кузов электровоза

В кузове электровозов переменного тока и на крыше размещено различное оборудование, кроме тормозного и тяговых двигателей. Через раму кузова передаются тяговые и тормозные усилия поезду.
Кузова электровозов цельнометаллические, собирают их из от¬дельных элементов с помощью электросварки. Материал основных деталей — сталь Ст 3 или М16С. Листы обшивки стенок изготовляют из тонколистовой стали.
Кузов восьмиосных электровозов, в частности ВЛ80с , состоит из двух секций, которые соединяются автосцепным устройством. На внутренних торцовых стенках имеются двери и переходный мостик.

hello_html_m56570a38.jpg

С наружных концов кузова расположены кабины машиниста.
Рама кузова электровоза (рис. 1) охватывающего типа. Она состоит из двух продольных балок 2, связанных двумя буферными брусьями 1 по концам. Кроме того, продольные балки соединены двумя шкворневыми 3 коробчатого сечения, изготовленными из листовой стали, и двумя балками двутаврового сечения 4. На последних установлен тяговый трансформатор. Кронштейны 5 служат для установки люлечного подвешивания, через которое кузов опирается на тележки электровоза. На кронштейнах 6 установлены цилиндры противоразгрузочных устройств.

hello_html_70af20f0.jpg
На поперечном разрезе рамы кузова по шкворневой балке (рис. 2) хорошо видно, что продольные балки состоят из двух швеллеров 1 (№ 16) и 3 . (№ 30) и вертикального листа 2, соединенных электросваркой. На рисунке также показаны горизонтальный 5 и вертикальный 6 упоры люлечного подвешивания и кронштейны 4 под гидравлические амортизаторы. Шкворень 7 передает тяговые и тормозные усилия от рамы тележек на раму кузова. На тех электровозах, у которых вес кузова передается на тележки через боковые пружинные опоры, на концах шкворневой балки устанавливают четыре стакана. В этом случае упоры горизонтальный и вертикальный отсутствуют.
Боковые и поперечные стены и потолки кузовов представляют собой металлические каркасы, обшитые листовой сталью. Для получения большей жесткости обшивку делают гофрированной. В лобовых и боковых стенках предусматривают окна, жалюзи, двери. Стены и потолок кабины машиниста утеплены специальными пакетами из теплоизоляционного материала, расположенными между наружной и внутренней обшивками. Пол кабины покрыт досками и линолеумом. На крыше имеются люки для удобства монтажа внутрикузовного оборудования. На электровозах предусмотрены металлические трапы и поручни.
Песок засыпают через горловины, расположенные на крыше. Они снабжены сетками и крышками. Из песочниц песок подается под колеса через форсунки и трубы. На лобовых концах кузовов устанавливают путеочистители.
Все части кузова окрашивают, чтобы предохранить металл от коррозии. Окраску наружных стен производят особо тщательно, предварительно подготавливая поверхности стен под окраску.
Рама кузова электровоза ВЛ60К также охватывающего типа. Она состоит из двух продольных боковин той же конструкции, что и боковины восьмиосных электровозов. Боковины соединяют двумя буферными брусьями, четырьмя шкворневыми балками коробчатого сечения, на которые установлены центральные опоры, и двумя балками двутаврового сечения, на которых расположен тяговый трансформатор. К продольным балкам приваривают кронштейны для боковых опор кузова. Остальные элементы конструкции кузова те же, что и для восьмиосных электровозов.



Назначение шкворневого узла электровоза

На восьмиосных электровозах тяговые и тормозные (горизонтальные) усилия от рамы тележки на раму кузова передаются через шкворневые узлы. Вертикальные усилия эти узлы не передают.

hello_html_m75f1071f.jpg

Узлы (рис. 1) состоят из центрального шкворня, шаровой связи и противоотносного устройства. Один конец шкворня 14 запрессовывается в кузов с усилием около 600 Н. Второй конец шкворня свободно входит во втулку 12, запрессованную в отверстие шара 11, который может поворачиваться во вкладыше 10, установленном в корпусе 8 и зафиксированном стопорным кольцом 9. Корпус 8 воздействует на упор 7 и через него на опорные шайбы 6. Между шайбами 6 и 2 находятся пружины 3 и 4, расположенные в стакане 5. Стакан закрыт крышкой 1. Предварительный натяг пружин создается усилием 23 кН и регулируется прокладками, установленными между пружинами и шайбами 2.
Конец шкворня в гнезде шкворневой балки рамы тележки имеет вместе с вкладышем поперечный разбег в направляющих балки по 30 мм в каждую сторону. Поперечный разбег обеспечивает возможность перемещения кузова в поперечном направлении, вследствие чего уменьшается боковое давление на рельсы, обусловленное массой кузова, особенно при вписывании электровоза в кривые. Вследствие первоначального натяга пружины стремятся установить шкворень в среднее положение. Максимальное возвращающее усилие пружин достигает 55 кН.
Все внутреннее пространство гнезда шкворня заполняют трансмиссионным автотракторным маслом. Крышки снабжены уплотни¬тельными прокладками, предотвращающими вытекание масла. Для спуска масла в центре крышки поставлена пробка 13.

Назначение люлечного подвешивания электровоза

Вес кузова (вертикальная нагрузка) на восьмиосных электровозах передается на рамы тележек системой опор. Одна из них, применяемая в последнее время,— система люлечного подвешивания, другая— боковых опор трения. На электровозе ВЛ-80с используется люлечное подвешивание. Люлечное подвешивание, помимо передачи вертикальных сил от кузова на тележки, также воспринимает и передает горизонтальные поперечные усилия, возникающие под действием ветра, центробежных сил и др. Известно, что центробежные силы, как правило, возникают при вписывании электровоза в кривые участки пути, следовательно, наличие люлечного подвешивания обеспечивает плавный вход экипажа в кривые и выход из них. При отклонении кузова от центрального положения люлечное устройство создает усилия, возвращающие его в исходное положение.

hello_html_66621c50.jpg
Расположение опор кузова восьмиосных электровозов с люлечным устройством показано на рис. 1.

1- противоразгрузочное устройство, 2- центральный шкворень, 3- кронштейн под гидравлический амортизатор, 4- кронштейн под люлечное устройство.

hello_html_26f9ec09.jpg

Рассмотрим устройство люлечного подвешивания на восьмиосных электровозах (рис. 2). Оно состоит из двух узлов: верхнего, конструктивно связанного с рамой тележки, и нижнего, связанного с рамой кузова. Оба узла объединены одним стержнем 8. Кузов своими кронштейнами 7 и балансиром 6 опирается через шарнирным узел на гайку 2, зафиксированную шплинтом 1. Нижний, а также верхний шарнирный узел, на который опирается направляющий стакан 9 и пружина 11, состоят из двух опор 3 и 5 с кулачками, расположенными по отношению друг к другу под углом 90°, и находящейся между ними прокладки 4 со впадинами. Вертикальная нагрузка от кузова по стержню через съемную шайбу 12 на его верхнем конце, пружину 11, фланец стакана 9 и верхний шарнир передается через кронштейн 13 на раму тележки. Следовательно, в такой системе вертикальные нагрузки от кузова упруго передаются на тележки электровоза.
Система нижнего и верхнего шарнирных узлов обеспечивает перемещение кузова относительно тележки в поперечном направлении, а также поворот тележек под кузовом.
При рабочей высоте пружины 305 мм нагрузка на нее составляет около 70 кН. Пружина 11 изготовлена из высококачественной стали. Стержень в верхней части имеет закаленные втулки из стали 45, а стакан облицован марганцовистыми втулками. Для уменьшения износов в стержне предусмотрена система смазки. Высота пружины 11 выдерживается с помощью регулировочных шайб 10. Люлечная подвеска имеет трос 14, который в случае неисправности предупреждает падение деталей нижнего шарнира.

hello_html_7c57af57.jpg
Поперечные отклонения кузова от центрального положения ограничиваются двумя горизонтальными упорами (рис. 3), которые состоят из крышки 1, пружины 2, корпуса 3 и регулировочных прокладок 4, позволяющих выдерживать зазор относительно рамы
тележки равным 15+3 мм. Крыш ка упора с внешней стороны имеет вкладыш из марганцовистой стали, а накладка 5 на боковине рамы тележки — закаленную поверхность. Воз¬вращающее усилие,создаваемое люлечным подвешиванием, остается постоянным до тех пор, пока отклонение кузова соответствует воздушному зазору, а затем увеличивается под действием упругих свойств упора.
Для ограничения вертикальных отклонений кузова относительно тележки, а также для того, чтобы предупредить соприкосновение витков пружины люлечного подвешивания, между рамами кузова и тележки устанавливают вертикальный упор, состоящий из крышки 6, резиновой шайбы 7, корпуса 8 и регулировочных шайб 9, позволяющих выдерживать зазор между рамами кузова и тележки в пределах 20—30 мм.
Оба упора крепят к раме кузова на шпильках.
На электровозах с люлечным подвешиванием центральный шкворневой узел  выполняется без противоотносного аппарата, пружин 3, 4 и стакана 5, п

Назначение гидравлических амортизаторов электровозов


Если в системе рессорного подвешивания применены только цилиндрические пружины, приходится дополнительно устанавливать амортизаторы. Как известно, у цилиндрических пружин практически отсутствуют силы трения, поэтому колебания в них, вызванные внешними силами, могут продолжаться длительное время. Чтобы предупредить возможность возникновения незатухающих колебаний кузова или рамы тележки электровоза, устанавливают гасители колебаний—амортизаторы. Назначение амортизаторов — поглощать энергию ударов, вызывающих колебания цилиндрических пружин. На восьмиосных электровозах во второй ступени рессорного подвешивания (между рамами кузова и тележек), где применены только цилиндрические пружины, дополнительно устанавливают гидравлические амортизаторы. На электровозах ЧС4Т такие амортизаторы устанавливают в первой ступени рессорного подвешивания — между буксовым узлом и рамой тележки.
Гидравлические амортизаторы в отличие от амортизаторов других систем являются гасителями вязкого трения, т. е. поглощение сил удара в них происходит в процессе продавливания жидкости из одной полости в другую через калиброванное отверстие и вследствие возникающего при этом сопротивления движению жидкости.
hello_html_3f9fe01f.jpg

Гидравлические амортизаторы электровозов (рис. 1) состоят из двух частей, которые могут перемещаться друг относительно друга. Верхняя часть 2 амортизатора прикреплена к кронштейну 1 рамы кузова с помощью валика 3 и резиновой втулки 4. Нижняя часть 15 амортизатора прикреплена к кронштейну 16 рамы тележки таким же образом.
В случае возникновения вертикальных колебаний кузова относительно тележки (или тележки относительно буксового узла на электровозе ЧС4) шток 5, прикрепленный винтом 21 к верхней части 2 амортизатора, с поршнем 17 может перемещаться вверх или вниз. При движении штока с поршнем вниз происходит процесс сжатия, и жидкость (масло) из подпоршневой полости В рабочего цилиндра 11 продавливается через дросселирующее отверстие в нижнем клапане 14 в полость А внешнего цилиндра 12. Одновременно открывается отверстие в верхнем клапане 13, и жидкость переходит в надпоршневую полость Б рабочего цилиндра. При движении штока с поршнем вверх (процесс растяжения) верхний клапан 13 опускается, и жидкость перетекает из полости Б в полость В через дросселирующие отверстия в клапане 13. Одновременно поднимается нижний клапан 14, и жидкость из полости А поступает в полость В.
В качестве рабочей жидкости применяют приборное масло в количестве 0,6 л. Для заполнения амортизатора маслом необходимо отвернуть защитный цилиндр 6, затем гайки 7 и 20, освободить резиновые уплотнения цилиндров 8 и 18, металлическое кольцо 19. крышку 9 и направляющую штока 10. После того как амортизатор будет заполнен маслом, прибор необходимо собрать в Обратном порядке.

hello_html_m6c421a1a.jpg
В системе люлечного подвешивания гидравлические амортизаторы 2 (рис. 2) устанавливают под углом 45°. Одним концом они шарнирно связаны с кронштейном 3 рамы кузова, а другим—с кронштейном 1 рамы тележки.
Гидравлические амортизаторы, устанавливаемые в первой ступени рессорного подвешивания электровозов ЧС4Т, по принципу действия аналогичны описанному и отличаются конструкцией.

оскольку поперечные перемещения передаются люлечным подвешиванием

Назначение противоразгрузочного устройства электровоза

На восьмиосных электровозах с целью выравнивания нагрузок на колесные пары при движении, а также повышения использования сцепного веса применяют противоразгрузочное устройство (рис. 1).

hello_html_b046ef7.jpg

Оно состоит из цилиндра 10, укрепленного на кронштейне буферного бруса кузова, и рычага 8, верхний конец которого шарнир-но крепится валиком 7 к крон-штейну 5, установленному на кузове. Внизу рычаг 8 соединен со штоком цилиндра валиком 9. На верхнем другом конце его установлен ролик 6, через который передаются нагрузочные усилия на специальные планки, расположенные на концевых по-перечных балках рам тележек. Чтобы валик 1 ролика не мог выпасть, установлена планка 2, закрепленная болтами 3 и проволокой 4, проходящей через отверстия головок болтов.
Всего на электровозе установлено четыре (см. рис. 2) противоразгрузочных устройства, из которых одновременно работают два.

hello_html_66621c50.jpg

При движении электровоза в работу включаются передние по ходу тележек противоразгрузочные устройства, а задние выключаются. В эксплуатации проверяют наличие смазки в шарнирах противоразгрузочного устройства. При отсутствии ее это усилие будет изменяться под действием сил трения в шарнирах.

Назначение и работа расщепителя фаз электровоза


Асинхронный расщепитель фаз (ФР) типа НБ-455А служит для преобразования однофазного напряжения (380 В, 50 Гц) обмотки собственных нужд тягового трансформатора в трехфазное напряжение той же величины. Он работает как однофазный асинхронный двигатель и одновременно как трехфазный генератор переменного тока.
Рассмотрим, как работает однофазный асинхронный двигатель. При питании его обмотки однофазным синусоидальным током возникает переменное синусоидальное магнитное поле. В неподвижном однофазном двигателе в отличие от трехфазного создается не вращающееся, а пульсирующее магнитное поле, которое в течение одного полупериода имеет одно направление вдоль оси обмотки, а в течение другого — противоположное направление (рис. 1).

hello_html_bdfe3cf.jpgПульсирующее поле можно рассматривать как два вращающихся с одинаковой скоростью в противоположных направлениях поля, создаваемых потоками 0,5 Ф. Такое представление о пульсирующем поле справедливо для неподвижного двигателя.
При питании однофазным током асинхронный двигатель с места не тронется, так как нет вращающегося поля. Однако, если ротор двигателя с помощью какой-либо посторонней силы запустить и придать ему частоту вращения (п), он будет продолжать вращаться. В этом случае поле вращающегося ротора почти полностью гасит составляющую пульсирующего поля, вызванную потоком 0,5 Ф, которая вращается встречно по отношению к ротору. Другая составляющая поля движется в одном с ротором направлении, как у обычного асинхронного двигателя, и поддерживает его вращение. Так как однофазные асинхронные двигатели не развивают пускового момента и у них плохо используется мощность, то их не применяют для привода вспомогательных механизмов электровоза, но принцип их действия используют в расщепителях фаз.
На электровозах применен расщепитель фаз НБ-455А, обмотки которого соединены в трехфазную несимметричную звезду (рис. 2).

hello_html_333da05b.jpg

Две фазы звезды с1=м2 и м1=с2 составляют двигательную обмотку, а третья фаза сЗ-с4—так называемая генераторная. Вначале эту третью обмотку используют для запуска расщепителя фаз. Известно, что только от двигательной обмотки пуск его осуществить невозможно. Если же к двигательной обмотке присоединить обмотку, в цепи которой имеется резистор, то такой двигатель приходит во вращение. Поясним это.
В момент включения двигательных обмоток расщепителя на однофазное напряжение трансформатора контактор К замкнут и генераторная обмотка получает питание по цепи, проходящей через пусковой резистор К. Из-за введения активного сопротивления резистора К цепи двигательной и генераторной обмоток имеют разные соотношения индуктивных и активных сопротивлений. От этих соотношений зависит сдвиг тока относительно питающего напряжения. Ток генераторной обмотки оказывается сдвинутым по  фазе на некоторый угол по сравнению с током в двигательных обмотках, и хотя при этом не образуется симметричной трехфазной системы токов, все же этого сдвига оказывается достаточно для разгона расщепителя без нагрузки при отключенных вспомогательных двигателях.
Этим исчерпывается действие генераторной обмотки в процессе пуска расщепителя фаз.
Когда ротор ФР достигнет частоты вращения 1380 об/мин, то за счет срабатывания двухобмоточного реле на панели пуска расщепителя фаз ППРФ-300 (249) произойдет автоматическое отключение пускового контактора К ( на электровозе контактор сх. №119. Отключившись, контактор К прервет цепь протекания тока по генераторной обмотке ФР. После отключения контактора расщепитель работает как однофазный асинхронный двигатель на холостом ходу, получая питание от вторичной обмотки собственных нужд трансформатора через включенный контактор ( на электровозе контактор сх. № 125). При этом вращающееся магнитное поле, образованное двигательной обмоткой и ротором, пересекает витки генераторной обмотки, наводя в ней э.д.с., сдвинутую примерно на 90° эл. по отношению к напряжению обмотки вспомогательных цепей трансформатора. Необходимый сдвиг по фазе э.д.с. в генераторной обмотке обусловлен расположением этой обмотки на статоре под углом примерно 120° относительно двигательных обмоток. Таким образом, создается трехфазная система, у которой под напряжением находятся три выхода: с1 и с2 от вторичной обмотки собственных нужд трансформатора и один сЗ от генераторной обмотки расщепителя фаз. Если присоединить трехфазный двигатель к этим трем выводам, то он начнет вращаться и будет развивать необходимый момент для привода вспомогательного механизма — вентилятора или компрессора. Чтобы получить симметричную трехфазную систему напряжений, обмотки расщепителя фаз выполняют с различным числом витков: 28 витков у с1-м2, 44 витка у м1-с2 и 54 витка у сЗ-с4.
Если при работающем расщепителе фаз измерить напряжение между всеми его выводами, то можно построить диаграмму напряжений (см. рис. 3), из которой видно, что напряжения между выводами с1-сЗ, сЗ-с2, с2-с1 равны и образуют симметричную трехфазную систему.

hello_html_m62f6c296.jpg

При симметричной нагрузке мощность расщепителя фаз составляет одну треть мощности, потребляемой вспомогательными машинами электровоза, т. е. мощности, которая преобразуется в генераторной обмотке. Остальные две трети мощности потребляются непосредственно из сети от вторичной обмотки собственных нужд трансформатора.



Устройства переключения воздуха электровоза

Электрооборудование, работающее при больших токах, охлаждают мощным потоком воздуха (в трансформаторах — потоком масла), т. е., как говорят, обеспечивают принудительное охлаждение. На всех электровозах, как известно, тяговые двигатели, сглаживающий реактор и выпрямительные установки работают с принудительным охлаждением. Очень эффективным оказывается такое охлаждение тормозных реостатов, позволяющее в несколько раз снизить их габариты и массу. Однако сами вентилирующие устройства — вентиляторы, воздуховоды — обладают значительными габаритами и массой, а вентиляторы расходуют значительную энергию. Поэтому конструкторы локомотивов стремятся путем наилучшего использования таких устройств уменьшить их число.
На электровозе ВЛ80С  в тяговом режиме выпрямительные установки нуждаются в интенсивном охлаждении, а через тормозные реостаты ток не проходит. При реостатном торможении, наоборот, нужно интенсивно охлаждать тормозные реостаты, а выпрямительные установки не работают. Поэтому целесообразно использовать одни и те же вентиляторы в тяговом режиме для охлаждения выпрямителей, а в тормозном—для охлаждения тормозных реостатов.
Устройство переключения воздуха (УПВ) предназначено для изменения направления воздуха, подаваемого вентилятором, одновременно с изменением режима работы электровоза ВЛ80с либо к выпрямительной установке в тяговом режиме, либо к резисторам в режиме реостатного торможения. Для этого в воздуховоде, идущем от вентилятора, поставлена поворачивающаяся на оси 3 (рис. 1) заслонка 1.

hello_html_4df92f8d.jpg

Если она установлена в верхнее положение (как показано на рисунке), то воздух от вентилятора поступает вниз — к выпрями¬тельной установке, так как доступ ему к тормозным реостатам закрыт заслонкой. Если заслонка поставлена в нижнее положе¬ние, то воздух от вентилятора поступает вверх — к тормозным рео¬статам.
Направляющие лопатки 2 обеспечивают равномерное по сечению распределение потока воздуха на выходе из патрубков.
Привод УПВ электропневматический.

hello_html_f81d3b0.jpg

В цилиндр 1 (рис. 2) помещен поршень, который может занимать одно из двух крайних положений в зависимости от того, какой из двух электропневматических вентилей 2 возбужден. Если возбудить левый вентиль, то поршень со штоком 8 переместится вправо, рычаг 3 повернется против часовой стрелки и через поводок повернет вал 4 вместе с заслонкой 5, которая займет нижнее положение. Одновременно вращение через зубчатый сектор 6 и шестерни блокировочного устройства 7 передается кулачковым шайбам, что обеспечивает соответствующие переключения контакторных элементов.
Для переключения УПВ в другое фиксированное положение нужно возбудить другой электропневматический вентиль. В случае необходимости аппарат можно переключить вручную гаечным ключом, используя гайку на конце вала заслонки. Время переключения не более 1,5 с.

Блокировочные устройства ограждения ВВК электровоза

На электровозах устанавливают специальные аппараты, обеспечивающие безопасность людей. Большинство защитных устройств предусмотрено для того, чтобы исключить доступ обслуживающего персонала к оборудованию, находящемуся под напряжением. Высоковольтное оборудование сосредоточено в основном в специальных огражденных высоковольтных камерах, в которые можно войти через двери или проемы, прикрытые отодвигающимися шторами. Шторы и двери при наличии в камере оборудования, находящегося под высоким напряжением, автоматически блокируются, что исключает возможность доступа людей в камеры. Рассмотрим устройства безопасности применительно к электровозу ВЛ80с.
Устройства безопасности позволяют поднять токоприемник толь¬ко при закрытых и запертых дверях высоковольтной камеры (если двери не закрыты или не заперты, токоприемники не поднимутся даже при включении соответствующих кнопок управления). Открыть эти двери возможно только при выключенных кнопках токоприемника и отсутствии напряжения на тяговом трансформаторе. Для обеспечения перечисленных условий безопасности в системе подачи сжатого воздуха к клапанам пантографов установлены защитные аппараты: вентиль защиты 1 (рис. 1),

hello_html_m68510c22.jpgпневматические блокировки 3 и 4, обеспечивающие при наличии в них сжатого воздуха, во-первых, запирание дверей и, во-вторых, закрытие доступа воздуху к клапанам пантографов при открытых дверях.
После включения кнопки Пантографы в вентиле 1 возбуждается катушка с напряжением 50 В.
Сжатый воздух через вентиль и воздухопровод 2 поступает в пневматические блокировки дверей высоковольтной камеры. Попадая
в цилиндр блокировки, сжатый воздух стремится переместить поршень вместе со штоком вниз. Если двери высоковольтной камеры закрыты (на рисунке условно показано такое состояние дверей — против штока находится впадина двери), то поршень со штоком переместится вниз и запрет двери. После перемещения поршня блокировки 3 вниз открывается проход для сжатого воздуха ко второй пневматической блокировке 4. Если и там двери высоковольтной камеры закрыты и заперты, то после перемещения поршня со штоком блокировки 4 вправо открывается доступ сжатому воздуху уже к клапанам токоприемников. Если же какая-либо дверь высоковольтной камеры осталась незапертой, перемещение поршня пневматической блокировки вправо невозможно. При этом сжатый воздух не сможет пройти к клапанам токоприемников и они не поднимутся.
При наличии сжатого воздуха в блокировке 5 токоприемник 7 можно поднять, включив клапан пантографа 6 кнопкой Пантограф передний (задний).
Когда полоз токоприемника коснется контактного провода и будет включен главный выключатель, тяговый трансформатор 8 окажется под напряжением. При этом катушка с напряжением 380 В вентиля защиты возбудится. Во время работы электровоза обе катушки вентиля защиты осуществляют блокировку закрытых и запертых дверей.
Чтобы опустить токоприемник, выключают соответствующие кнопки, катушка вентиля защиты с напряжением 50 В при этом теряет питание. Если токоприемник опустился, то на другую катушку вентиля защиты также не подается напряжение и сжатый воздух (при обеих обесточенных катушках) из пневматических блокировок через вентиль защиты выходит в атмосферу. Поршни под действием возвращающихся пружин перемещаются в верхнее положение. Двери высоковольтной камеры могут быть открыты. Если же токоприемник по какой-либо причине не опустится и тяговый трансформатор находится под напряжением, то благодаря вентилю защиты двери высоковольтной камеры останутся заблокированными, несмотря на то что кнопки управления пантографами будут отключены

Указатели позиций электровоза

Во время ведения поезда машинисту всегда необходимо знать, какая ступень регулирования используется, т. е. на какой позиции находится вал переключателя ступеней. Для этого в кабине установлен указатель позиций, который имеет циферблат с номерами всех позиций и стрелку, указывающую номер используемой позиции. Стрелка перемещается с кулачковым валом главного контроллера (на отечественных электровозах) или с валом избирателя позиций высоковольтного переключателя ступеней (на ЧС4 т).
Связь между валом переключателя ступеней и осью со стрелкой указателя позиций осуществляется сельсинами. Сельсин представляет собой маленький асинхронный двигатель, к обмотке статора которого подводится однофазный ток при напряжении 110 В. Обмотки роторов—трехфазные, соединены по схеме «звезда».

hello_html_m3bd95984.jpg

Сельсин-датчик Д (рис. 1) установлен на переключателе ступеней; его ротор через зубчатые передачи жестко связан с кулачковым валом переключателя. На электровозах с контроллером ЭКГ-8 зубчатые передачи обеспечивают передаточное отношение 1:2. Это значит, что при двух оборотах кулачкового вала переключателя (33 позиции) вал сельсина повернется на один оборот. Сельсин-приемник П находится на пульте управления машиниста. К обмотке его статора подводится тоже однофазное напряжение, а обмотки роторов обоих сельсинов соединены тремя проводами.
Принцип действия такой системы сельсинов заключается в следующем. При протекании по обмоткам статоров переменного тока в сельсинах возникают переменные магнитные потоки, которые пронизывают роторы. В обмотках обоих роторов индуктируются э. д. с. Если положения роторов неодинаковы, то наводимые э. д. с. также неодинаковы и в обмотках роторов появляются токи. Токи ротора и магнитные потоки статора создают в обоих сельсинах вращающий момент. Ротор сельсина-датчика, жестко связанный с валом переключателя, повернуться не может, а ротор сельсина- приемника может поворачиваться. Он поворачивается до тех пор, пока не займет такое же положение, как ротор сельсина-датчика, так как только при одинаковом положении роторов в их обмотках уравновешиваются э. д. с. и ток не протекает.
Если ротор сельсина-датчика повернуть на какой-то угол, то э. д. с., наводимая в его обмотке, уже не будет уравновешиваться э. д. с. в роторе другого сельсина. В результате нарушения баланса э. д. с. в обмотках роторов потечет ток. Ток ротора и магнитный поток статора создадут вращающий момент, и ротор сельсина- приемника начнет поворачиваться. Движение его будет продолжаться до тех пор, пока он не повернется на такой же угол, как и ротор сельсина-датчика. Только в этом случае э. д. с. снова будут уравновешены и ротор сельсина-приемника остановится. Ротор второго сельсина будет всегда точно повторять движение ротора первого сельсина, а стрелка, укрепленная на нем, указывать номер позиции.

hello_html_m66412427.jpg

На электровозах ВЛ80К, ВЛ80Т, ВЛ60К использован указатель позиций УП-5 (рис. 2). На его циферблат нанесены 33 отметки, соответствующие 33 позициям переключателя ступеней.

Трансформатор ТРПШ и регулятор напряжения электровоза


На отечественных электровозах в качестве источника питания цепей управления применяется выпрямительно-стабилизирующее устройство, состоящее из трансформатора, выпрямителя и регулятора напряжения.
Трансформатор ТРПШ, помимо первичной и вторичной обмоток, имеет подмагничивающую обмотку, с помощью которой осуществляется стабилизация выпрямленного напряжения 50 В. Магнитная система ТРПШ состоит из трех магнитопроводов, набранных из листов электротехнической стали. Основной, средний магнитопровод имеет площадь сечения в два с лишним раза большую, чем два крайних подмагничиваемых. Первичная обмотка Н1 — К1 состоит из двух катушек, каждая из которых охватывает все три магнитопрово
hello_html_5201048a.jpg

да (рис. 1). Вторичная обмотка Н2—К2 также имеет две катушки; они соединены параллельно и охватывают только средний магнитопровод. Каждая катушка посажена на свой стержень. Обмотка подмагничивания НЗ—КЗ состоит из четырех последовательно соединенных катушек, которые посажены на стержни подмагничива¬емых магнитопроводов.

hello_html_5cabae45.jpg
На рис. 2 хорошо видно расположение обмоток первичной 1, вторичной 2 и подмагничивания 3. Для того чтобы исключить появление в подмагничивающей обмотке переменного напряжения, катушки ее включены таким образом, что постоянные магнитные потоки в магнитопроводах складываются, а наводимые в катушках э. д. с. направлены встречно, т. е. взаимно компенсируются.
Первичное напряжение колеблется в широких пределах (от 280 до 460 В) в соответствии с колебаниями напряжения в контактной сети и изменениями падения напряжения в обмотке тягового трансформатора электровоза. Стабилизация вторичного напряжения осуществляется регулированием тока в подмагничивающей обмотке. При снижении первичного напряжения регулятор напряжения обеспечивает увеличение тока в обмотке НЗ—КЗ, что приводит к увеличению насыщения крайних магнитопроводов. В результате увеличивается магнитный поток в основном, среднем магнитопроводе и соответственно напряжение во вторичной обмотке Н2—К2. В случае увеличения напряжения регулятор напряжения уменьшает ток в обмотке подмагничивания, и напряжение в обмотке Н2—К2 снижается.
Трансформатор ТРПШ имеет номинальную мощность 9,2 кВА; номинальный ток первичной обмотки равен 20 А, вторичной 80 А и обмотки подмагничивания 6,5 А.

hello_html_755e03dc.jpg
Регулятор напряжения РН (рис. 3) контролирует выходное напряжение моста 1В—4В, регулирует ток обмотки подмагничивания
трансформатора ТРПШ и тем самым стабилизирует напряжение цепей управления на уровне 50 В с отклонениями + —2,5 В. От полупроводникового выпрямителя 1В—4В через сглаживающий дроссель ДС1 и рубильник ЗР напряжение подается в цепи управления. Одновременно от выпрямителя через параллельно включенные диод 5В, резистор К10 (нормально при работе электровоза рубильник 7Р включен) дроссель ДСЗ подзаряжается аккумуляторная батарея. В случае необходимости для ускоренной подзарядки батареи рекомендуется отключать рубильник 7Р. Размыкающим контактом контактора К цепь аккумуляторной батареи отделена от цепей управления. При отсутствии напряжения на трансформаторе ТРПШ (выключен главный выключатель, проезд нейтральной вставки и т. п.) катушка контактора К не получает питания и его контакт обеспечивает питание цепей управления от аккумуляторной батареи.

hello_html_m6b559bcb.jpg

Основным элементом регулятора напряжения РН (рис. 4) является транзистор Т1. Выпрямительный мост 15В—18В, во- первых, создает через резисторы КЗ и К5 отрицательное (открывающее) напряжение смещения на базе транзистора и, во-вторых, при открытом транзисторе Т отпирает тиристоры 9В, 10В моста 7В — 10В, питающего подмагничивающую обмотку ТРПШ, по цепи: мост 15В—18В, транзистор Т1, резисторы К1, К2, диоды 19В, 20В, управляющие электроды — катоды тиристоров 9В и 10В, резистор К13, мост 15В—18В. Измеряемое (контролируемое) напряжение подается в регулятор напряжения от моста 1В—4В через диоды 11В, 12В на потенциометр, состоящий из резисторов К4 и К7.
Если контролируемое напряжение меньше заданного, оно недостаточно для пробоя стабилитрона Ск1. Транзистор Т1 под действием отрицательного смещения, создаваемого мостом 15В— 18В. будет открыт, что обеспечит протекание тока в подмагничивающей обмотке трансформатора ТРПШ и увеличение выпрямленного напряжения. В том, случае, когда контролируемое напряжение станет выше установленного значения (уставка регулируется движком резистора К4), напряжение на стабилитроне Ск1 превысит его напряжение стабилизации, и через него на базу транзистора Т1 поступит положительное напряжение смещения, обусловленное падением напряжения на резисторах К4 и К7, что приведет к закрытию транзистора Т1, тиристоров 9В и 10В, прекращению тока в подмагничивающей обмотке трансформатора ТРПШ и соответственно к снижению выпрямленного напряжения.
Электрическое оборудование регулятора напряжения установлено на панели размером 340×225 мм и закрыто кожухом. Сам регулятор расположен на распределительном щите.

Система тягового электроснабжения

Каким требованиям должны удовлетворять схемы питания электроподвижного состава?

В систему тягового электроснабжения входят тяговые подстанции и тяговая сеть. Тяговая сеть состоит из контактной и рельсовой сетей, питающих и отсасывающих линий (рис. 1).

hello_html_26c14c25.jpgРис.1. В каждый момент времени электрическая энергия с тяговой подстанции 1 по питающей линии 2 и контактной сети 4 поступает к электровозу 5 и возвращается на подстанцию по рельсовой сети 6 и отсасывающей линии 3.

По ней электрическая энергия передается от тяговых подстанций к электроподвижному составу. В зависимости от рода тока и значения напряжения, принятых на электрической железной дороге, различаются и способы (схемы) питания э. п. с. Общим во всех случаях является использование в цепи питания рельсов. При постоянном токе они служат одним из полюсов (« + » или «—»), а при переменном токе — одной из фаз питающей системы.
Всегда стремятся обеспечить определенный уровень напряжения на токоприемниках э. п. с. и возможно меньшие потери энергии в тяговой сети. С увеличением силы тока в тяговой сети растут не только потери энергии, но и потери напряжения. От размера потерь напряжения зависит его значение на токоприемниках, а следовательно, и скорость движения: чем больше потери^тем меньше это напряжение и тем ниже скорость э. п. с. С ростом потерь энергии в тяговой сети снижается эффективность электрификации железной дороги, так как возрастает потребность в электрической энергии. Поэтому, как правило, питание к электро-подвижному составу подводят таким образом, чтобы потери напряжения и энергии в тяговой сети были по возможности меньше.
Напряжение на токоприемниках строго нормировано. В обычных условиях оно должно быть не ниже 21 кВ при переменном токе напряжением 25 кВ и не ниже 2,7 кВ при постоянном напряжением 3 кВ. На тех дорогах, где скорость движения превышает 120 км/ч. значения напряжений на токоприемниках не могут быть ниже 24 кВ при переменном токе и 2,9 кВ при постоянном токе. На отдельных малодеятельных участках переменного тока допускается на токоприемниках минимальное напряжение 19 кВ и на участках постоянного тока — 2,4 кВ.

Питание электроподвижного состава на участках переменного тока.

Питание тяговой сети участков, электрифицированных на переменном токе осуществляется по однофазной схеме, так как на них эксплуатируется электроподвижной состав однофазно-постоянного тока. Однако на тяговых подстанциях, как привило, устанавливают трехфазные трехобмоточные понижающие трансформаторы. Если тяговую сеть на всем участке присоединить. к одним и тем же зажимам трансформаторов, в трехфазной системе внешнего электроснабжения фазы будут загружены неравномерно. При недостаточной мощности внешней системы это может привести к ухудшению условий работы генераторов, трансформаторов, ЛЭП и других устройств.
Возникают нежелательные явления и в системе тягового электроснабжения. На шинах тяговых подстанций напряжение существенно искажается. В результате нарушается нормальная работа трехфазных потребителей, получающих питание как от тяговых подстанций, так и от присоединенных к ним линий электроснабжения не тяговых потребителей . Поэтому к рельсовой сети присоединяют одну и ту же фазу трансформаторов, а в контактной сети между каждой парой смежных подстанций для питания тяговой сети используют разные фазы (рис. 2).

hello_html_m4aefa70.jpgРис.2. Контактная сеть 1 на участке между подстанциями I и II получает питание от фазы b, а между II и  III — от фазы а. Рельсовая сеть 3 всегда присоединена к фазе с. Для предотвращения замыкания различных фаз в контактной сети устраивают электрические разделения 2.

При этом достигается более равномерная нагрузка фаз системы внешнего электроснабжения и уменьшаются искажения напряжений на шинах тяговых подстанций и в линиях их электроснабжения.

Почему на дорогах постоянного тока контактная сеть имеет
положительную полярность?

Полярность контактной и рельсовой сетей в СССР установлена исходя из условий защиты подземных сооружений от повреждений вследствие электрохимической коррозии. Рельсы практически невозможно полностью изолировать от земли. Поэтому часть тягового тока ответвляется в землю. Этот ток тем больше, чем больше сопротивление рельсов и чем меньше переходное сопротивление между ними и землей, а также чем меньше сопротивление самой земли. Переходное сопротивление обусловлено сопротивлением шпал и балластного слоя, а сопротивление земли зависит от структуры грунта, состояния грунтовых вод, наличия подземных сооружений и др. Ответвившийся ток проходит в земле по различным направлениям, которые заранее предугадать невозможно. Поэтому он получил название блуждающего. Такие токи протекают не только по земле, но и по встречающимся на пути металлическим частям подземных сооружений, имеющим контакт с землей.
Из-за того что имеется разность потенциалов между рельсами и землей, а также между металлическими элементами искусственных сооружений и землей, возникает электролиз. В местах, где ток стекает с рельсов и с искусственных сооружений в землю, про-исходит их ржавление (электрохимическая коррозия). В результате уменьшается срок службы рельсов и сооружений, а если не принять соответствующие защитные меры, то они разрушатся
Зоны, в которых ток стекает в землю, принято называть анодными, а зоны, где ток входит из земли в рельсы или искусственное сооружение,— катодными. Зоны на стыках анодных и катодных юн называют знакопеременными, так как потенциалы в них могут иметь различные знаки.

При положительной полярности контактной сети (рис. 3) наиболее опасные зоны возникновения электрохимической коррозии подземных искусственных сооружений сосредоточены в непосредственной близости от тяговых подстанций.

hello_html_m23ff050.jpgРис.3.

При положительной полярности контактной сети 1 анодные зоны 8 на рельсах 3 перемещаются вместе с тяговыми нагрузками, а катодные 4 расположены вблизи тяговых подстанций 2.  На искусственных сооружениях (трубопровод 6) наоборот, около подстанций находятся анодные зоны 5, а катодные 7 — в местах, определяемых числом и взаимным расположением тяговых нагрузок (стрелки указывают направление токов).
Разумеется, удобнее защиту подземных искусственных со-оружений от вредного воздействия блуждающих токов  осуществлять в определенных «непередвигающихся» местах около тяговых подстанций. Если бы контактная сеть имела отрицательную полярность, то защитные меры для подземных  сооружений пришлось бы принимать вдоль всей железной дороги. Поэтому контактную сеть соединяют питающими проводами с шинами « + », а рельсовую сеть отсасывающими проводами — с шинами «—» тяговых подстанций.

Особенности тягового электроснабжения при системе 2X25 кВ.

Увеличение размеров движения поездов и рост их массы на участках переменного тока при напряжении 25 кВ вызывают повышение потерь энергии и напряжения.
Чтобы поддержать необходимое напряжение на токоприемниках э.п.с. , приходится сближать тяговые подстанции, т. е. строить новые.  Значительно ниже потери энергии при новой системе электроснабжения 2X25 кВ (рис. 4.).

hello_html_m300474a.jpgРис.4. В системе электроснабжения 2X25 кВ трансформаторы тяговых подстанций 1 имеют разделенные на две части (расщепленные) вторичные обмотки на 50 кВ. Крайние выводы каждой из этих обмоток присоединены к специальному питающему проводу 3 и контактной сети 4 (между которыми устанавливаю! автотрансформаторы 2), а средние точки — к рельсовой сети 5. Между питающим проводом и контактной сетью напряжение равно 50 кВ, а между контактной и рельсовой сетями, где находится электровоз,— 25 кВ.

В чем же особенности этой системы?
Ни тяговых подстанциях устанавливают однофазные трансформаторы с  с вторичными обмотками напряжением 50 кВ. Среднюю точку этих обмоток подключают к рельсовой сети, а крайние -  одну к контактной подвеске, а другую к специальному питающему проводу. Этот провод подвешивают параллельно контактной сети обычно на тех же опорах.
Через каждые 8—15 км устанавливают линейные автотрансформаторы на 50 кВ, которые включают между питающим проводом и контактной подвеской. Таким образом, в контактную сеть поступает напряжение 50 кВ. Понятно, что при этом существенно снижаются потери энергии в тяговой сети по сравнению с возникающими при напряжении 25 кВ. Между контактной и рельсовой сетями сохраняется напряжение 25 кВ, что позволяет эксплуатировать тот же электроподвижной состав переменного тока. Особенно ценно то, что можно не применять какие-либо специальные устройства для стыкования участков переменного тока напряжением 25 кВ и 2X25 кВ.
Электрификация многих новых железнодорожных участков на переменном токе ведется с применением системы 2X25 кВ.

Как передается электрическая энергия от тяговых подстанций к электроподвижному составу?

От тяговых подстанций к э. п. с. электроэнергия может поступать либо с одной стороны, либо с двух. При этом на двухпутных и многопутных участках контактные подвески отдельных путей можно питать раздельно и параллельно.

hello_html_m7a9c2861.jpgРис.5. Как правило, на однопутных (а и б) и двухпутных (в,г,д) участках применяют двухстороннее (а,в,г,д) питание контактной сети, т.е. находящийся на линии э.п.с. получает питание от двух тяговых подстанций.
Как правило, на однопутных участках применяют двустороннее питание контактной сети 2 (рис. 5, а). При этом ток поступает к э. п. с. с двух сторон, складываясь из токов I1 и I2 Значения этих токов обратно пропорциональны расстоянию от локомотива (нагрузка 3) до соответствующей тяговой подстанции 1 или 4. Чем ближе к тяговой подстанции находится локомотив, тем большая часть тока I поступает к нему от этой подстанции. На.дорогах переменного тока двустороннее питание выполняют, подключая контактную сеть данного участка на обеих тяговых подстанциях к одной и той же фазе.
При одностороннем питании (рис. 5, б) э. п. с. получает энергию только от одной тяговой подстанции. В результате весь потребляемый им ток / проходит по проводам контактной сети Это, при прочих равных условиях, вызывает большие потери напряжения и энергии, чем при двустороннем питании. Кроме того, при двустороннем питании возможно подавать электрическую энергию к э. и. с. и в случае повреждения контактной сети; для этого переходят на одностороннее питание. В случае одно-стороннего питания повреждение контактной сети на участке между тяговой подстанцией и э.. п. с. вызовет прекращение подачи энергии. Поэтому одностороннее питание применяют только на участках небольшой длины, расположенных за крайними тяговыми подстанциями на главных линиях, на малодеятельных ветвях незначительной протяженности, примыкающих к главной линии, и на станциях.
При двустороннем питании и неравенстве напряжений на шинах смежных тяговых подстанций (например, если эти подстанции получают питание от разных энергетических систем) в тяговой сети появляется уравнительный ток. Он вызывает дополнительные потери напряжения и энергии в тяговой сети. Поэтому принимают соответствующие меры для выравнивания напряжений соседних тяговых подстанций.
На двухпутных и многопутных линиях обычно применяют двустороннее питание, а одностороннее — только при условиях, указанных для однопутных участков.
В случае раздельного питания контактных сетей путей па двух-путном участке (рис. 5, в) каждая из них получает энергию щ тяговых подстанций независимо друг от друга. Повреждение, вызывающее отключение контактной сети одного из путей, не отражается на движении поездов по другому пути.
На двухпутных линиях часто применяют посты секционировании 5. При этом получается так называемая схема у нового питания: э. п. с. в нормальных условиях получает энергию щ обеих тяговых подстанций по контактным подвескам обоих  путей (рис. 5, г). Токи в отдельных участках контактной сети и ном случае меньше тех, которые были бы при раздельном питании, что при прочих равных условиях приводит к снижению потерь напряжения и энергии в тяговой сети. Если произойдет повреждение контактной сети на каком-либо из четырех участков, то при схеме узлового питания защитная аппаратура отключит поврежденный участок. Остальные участки останутся под напряжением, и движение поездов на них может продолжаться. Посты секционирования иногда применяют и на однопутных участках; в этом случае при повреждении контактной сети выходит из работы только половина участка между тяговыми подстанциями.
Наиболее экономично параллельное соединение контактных подвесок различных путей (рис. 5, д). Его выполняют в нескольких местах на участке между тяговыми подстанциями, применяя специальные пункты параллельного соединения 6. При этом лучше выравниваются нагрузки отдельных путей и больше снижаются потери напряжения и энергии, чем при узловом питании. Особенно эффективно параллельное соединение контактных подвесок на линиях, где применяют рекуперативное торможение, так как энергию рекуперации можно передать э. п. с., идущему по другому пути, минуя тяговые подстанции. Если необходимо, то и в этом случае могут быть установлены посты секционирования.
Число пунктов параллельного соединения между соседними тяговыми подстанциями определяют технико-экономическим расчетом, учитывая размеры движения, неравномерность тяговых нагрузок по отдельным путям, стоимость электрической энергии, применение рекуперации и другие факторы. Обычно между двумя тяговыми подстанциями устанавливают два пункта параллельного соединения, если имеется пост секционирования, и три, если его нет (см. рис. 5, д}). Иногда монтируют дополнительные пункты параллельного соединения непосредственно у тяговых подстанций или между питающими линиями.

Фидерная и подстанционная зоны.

Различают фидерные и подстанционные зоны питания. Часть тяговой сети, получающая электрическую энергию по одной питающей линии (ее называют еще фидером) при одностороннем питании (рис. 6, а) или по двум от соседних тяговых подстанций при двустороннем питании (рис. 6,6), называют фидерной зоной, а в последнем случае — иногда межподстанционной. Две фидерные зоны, питаемые от одной и той же тяговой подстанции, образуют подстанционную зону Lп.

hello_html_m6cd14e54.jpgРис.6. От тяговой подстанции напряжение подается в контактную сеть двух фидерных зон Lф, которые образуют подстанционную зону Lп.
Протяженность фидерных и подстанционных зон определяется расстоянием между тяговыми подстанциями, а оно зависит от многих факторов — системы тока и напряжения, по которой электрифицирована дорога, размеров и организации движения поездов, схемы питания электроподвижного состава и др. Чем реже расположены тяговые подстанции, тем при прочих равных условиях больше потери энергии в тяговой сети и ниже напряжение на токоприемниках э. п. с. Чтобы это напряжение не ока-
залось меньше допускаемого минимального, на дорогах постоянного тока расстояние между тяговыми подстанциями составляет в среднем 15—20 км (в отдельных случаях 7—10 км), а суммарная площадь сечения проводов контактной сети равна 440 560 мм2
на путь (в отдельных случаях до 700 мм2 на путь). Поскольку невозможно применять в контактной подвеске провода такой большой площади сечения, параллельно им подвешивают дополнительные провода, называемые усиливающими. При системе пе-ременного тока напряжением 25 кВ расстояния между тяговыми подстанциями увеличиваются до 40 50 км, площадь сечения проводов контактной сети составляет 120 — 160 мм2 на путь. Система 2X25 кВ позволяет увеличить расстояние между тяговыми подстанциями до 70—90 км при площади сечения проводов контактной сети около 260 мм2 на путь. На дорогах переменного тока в необходимых случаях также используют усиливающие провода.

 Тяговые подстанции

Предварительные замечания.

В систему тягового электро-снабжения входят многочисленные и разнообразные установки тяговые подстанции, посты секционирования, пункты параллельного соединения контактных сетей двух путей, установки для компенсации реактивной мощности при переменном токе, устройства для повышения напряжения при постоянном токе и др. Наиболее сложными из них являются тяговые подстанции. В со¬ответствии с родом тока, подаваемого в контактную сеть, различают подстанции постоянного и переменного тока. Иногда в местах стыкования участков, электрифицированных на различных системах тока, располагают подстанции постоянно-переменного тока — стыковые подстанции.
Тяговые подстанции подключают к ЛЭП системы внешнего электроснабжения, имеющим различное напряжение (от 6 до 220 кВ). Они могут быть опорными, промежуточными (транзитными и отпаечными) и тупиковыми. Иногда тяговые подстанции совмещают с подстанциями внешней энергосистемы, в некоторых случаях — с дежурными пунктами контактной спи. Как правило, тяговые подстанции строят стационарными с открытыми и закрытыми распределительными устройствами (РУ), однако бывают и передвижные подстанции, которые можно перемещать с одного места работы на другое.
На первых тяговых подстанциях постоянного тока в Закавказье и на Урале устанавливали вращающиеся преобразователи переменного тока в постоянный (мотор-генераторы). Впоследствии их повсеместно вытеснили статические преобразователи — ртутные выпрямители. Бурное развитие полупроводниковой техники не обошло и электрические железные дороги. Начиная с 1964г. громоздкие и недостаточно надежные ртутные выпрямили  начали заменять на полупроводниковые; последний ртутный выпрямитель был демонтирован в 1972 г.
Тяговые подстанции имеют довольно сложные электрические цепи. Главные из них рассмотрим применительно к тяговой подстанции переменного тока 25 кВ (опорной) и тяговой подстанции постоянного тока 3 кВ (транзитной). Стыковые тяговые подстанции отдельно рассматривать не будем, так как их электрические цепи включают в себя цепи подстанций постоянного и переменного тока.

Стационарные  тяговые подстанции переменного тока.

Основное назначение этих подстанций—понизить подведенное к ним напряжение (обычно 110 или 220 кВ) до принятого для электроснабжения э. п. с. (25 или 2X25 кВ) и нетяговых потребителей (25, 35 или 10 кВ). На тяговых подстанциях при системе переменного тока 25 кВ обычно устанавливают по два трехфазных трехобмоточных трансформатора, каждый из которых может при необходимости обеспечить полную мощность, требуемую для выполнения нормального графика движения поездов.
От одной из вторичных обмоток такого трансформатора через распределительное устройство 25 кВ по отдельным питающим линиям подается напряжение в контактную сеть, а по линиям ДПР — к нетяговым потребителям. Другая обмотка служит для снабжения электрической энергией районных потребителей при напряжении 35 (иногда 10) кВ (рис. 1).

hello_html_6e6b0d8.jpgРис.1. Электроэнергия по двухцепной ЛЭП через ввод 1 опорной подстанции переменного тока подается в РУ 220 (110) кВ, имеющее две системы шин 2. Напряжение понижается трансформатором 3. От одной из его вторичных обмоток энергия поступает в РУ 25 кВ (далее по линии 4 в контактную сеть, а по линиям 5 в провода ДПР): от второй обмотки в РУ 35 кВ, а оттуда к районным нетяговым потребителям. Число линий 4 и 5 показано условно. На схеме не показаны защитные, коммутационные и другие устройства

В качестве трансформаторов тяговых подстанций переменного тока обычно применяют наполненные специальным (трансформаторным) маслом аппараты.
Пример маркировки такого трансформатора — ТДТНЖ-40000/220-76У1, что означает: первая буква Т трехфазный; Д имеется дутье для охлаждения масла с естественной циркуляцией; вторая буква Т — трехобмоточный; Н возможно регулирование под нагрузкой; Ж — для железнодорожного транспорта (что указывает на наличие вторичной обмотки напряжением 25 кВ); -10000 — номинальная мощность, кВ-Л; 220 — первичное напряжение, кВ; 76 год выпуска — 1976-й; У — для умеренного климата; 1 —для наружной установки. Ранее в маркировке трансформаторов, чтобы указать на наличие вторичной обмотки на напряжение 25 кВ. вместо буквы Ж использовали букву Э (для электрических железных дорог).
При отключении цепи под нагрузкой, т. е. при наличии в ней тока, возникают определенные трудности. Между размыкающимися контактами возникает электрическая дуга. Она горит в среде, состоящей из ионизированных газов, имеющих хорошую электрическую проводимость. Поэтому цепь тока не прервется до тех пор, пока не погаснет дуга. Обычно гашение дуги осуществляется в специальных дугогасительных камерах, которыми снабжены отключающие аппараты. В различных выключателях дуга гасится либо в трансформаторном масле (масляные выключатели), либо под большим напором воздушной струи (воздушные), либо в раз¬личных газах (газовые) и в вакууме (вакуумные). Гашению дуги в цепи переменного тока способствует спадание его до нуля каждую половину периода. Но пока расстояние между размыкающимися контактами невелико, дуга может восстановиться, и для ускорения ее гашения необходимо принимать соответствующие меры.
Выключатели могут быть быстродействующими (время отключения до 0,08 с), ускоренного действия (до 0,12 с) и небыстродействующими (до 0,25 с). Различаются выключатели также числом фаз (однофазные и трехфазные), способом управления (ручное или дистанционное), местом установки (внутренняя и наружная). Наиболее часто применяют масляные выключатели, которые могут иметь большой или малый объем трансформаторного масла. В выключателях с большим объемом масла оно используется для изоляции токоведущих частей и для гашения электрической дуги. Чтобы уменьшить объем масла, его используют только для гашения электрической дуги, а для изоляции токоведуших частей применяют фарфоровые изоляторы.
Выключатели с большим объемом масла имеют, например, марку МКП-110, что расшифровывается следующим образом: М масляный; К камерный (или колонковый); П — подстанционный (иногда подвесной); 110 — напряжение, кВ. Стояшие иногда в начале марки буквы С или У указывают место производства — Свердловск или Урал.

Воздушные выключатели относятся к быстродействующим; в них применяют полые контакты, в которые электрическая дуга загоняется воздухом, подаваемым под очень большим давлением. Воздушная струя растягивает дугу, охлаждает ее и уходит в атмосферу через внутренние полости контактов.

Пример маркировки такого выключателя ВВН-220-10, что означает: В — выключатель; В воздушный; Н — для наружной установки; 220 номинальное напряжение, кВ; 10— номинальная мощность отключения 10 000 МВ-А.

В вакуумных выключателях разрыв электрической цепи происходит в герметически закрытых камерах, из которых откачан воздух. Благодаря этому не происходит ионизации окружающей среды, вследствие чего не возникает мощная электрическая дуга. Длительность  горения дуги очень мала (до 0,01 с); практически вакуумные выключатели являются быстродействующими. Выключатели с гашением электрической дуги в газовой среде (элегазовые, автогазовые и др.) имеют ограниченное применение при напряжениях 10 и 25 кВ.
Включать и отключать электрические цепи без нагрузки, т. е. При отсутствии в них тока, или при очень малом токе можно различными разъединителями. Их выпускают для наружной и внутренней установки. Они могут быть вертикального и горизонталь-
ного расположения, однополюсными, двух- и трехполюсными, рубящего, поворотного, качающегося и других типов, с заземляющими ножами и без них. Заземляющие ножи производят автоматическое заземление отключаемого устройства, что повышает безопасность работ для обслуживающего персонала. С этой целью в разъединителях всех конструкций предусматривают видимый разрыв электрической цепи при отключенном положении.
Пример маркировки разъединителя—РНД-1-110/2000, что расшифровывается так: Р — разъединитель; Н — для наружной установки; Д — с двумя изоляционными колонками; 1 -  с одним заземляющим ножом; 110 — номинальное напряжение, кВ; 2000 номинальный ток, А.
На тяговых подстанциях системы 2×25 кВ применяют однофазные силовые трансформаторы с вторичными обмотками, состоящими из двух секций на напряжение 25 кВ каждая. Секции соединяют последовательно, что позволяет обеспечить питание контактной сети при напряжении 50 кВ. Такое напряжение поддерживается с помощью расположенных вдоль железной дороги линейных автотрансформаторов (см. рис. 2).

hello_html_m300474a.jpgРис.2.

 

 

Трансформаторы тяговых подстанций маркируют, например, ОРДНЖ-16000/ 110-76У1. Буква О означает, что трансформатор однофазный; буква Р — наличие расщепленной (т. е. состоящей из двух секций) обмотки низшего напряжения; остальные буквы, а также цифры означают то же, что и в марках трехфазных трехобмоточных трансформаторов.
Пример маркировки линейных автотрансформаторов, устанавливаемых между тяговыми подстанциями на специальных автотрансформаторных пунктах: АОМНЖ-10000/55-76У1. Буква А означает автотрансформатор, М —естественное масляное охлаждение, все остальные буквы и цифры означают то же, что и выше.
Для питания нетяговых линейных и районных потребителей при системе 2X25 кВ на тяговых подстанциях устанавливают трехобмоточные понижающие трансформаторы, снижающие напряжение до 35 и 10 кВ. Если какое-либо из этих напряжений оказывается ненужным, устанавливают двухобмоточные понижающие трансформаторы.
Стационарные тяговые подстанции постоянного тока. Эти подстанции, кроме понижения напряжения внешнего электроснабжения, должны еще Обеспечить преобразование трехфазного переменного тока в постоянный. Поэтому устроены они сложнее, чем тяговые подстанции переменного тока. На них обязательно устанавливают преобразовательные агрегаты, состоящие из понижающих трансформаторов и соединенных с ними последовательно выпрямителей (рис. 3).

hello_html_5512e36.jpgРис. 3. На тяговой промежуточной подстанции постоянного тока от РУ 110 (220) кВ электроэнергия поступает к трехобмоточному трансформатору 1. а затем от одной из его вторичных обмоток в РУ 10 кВ, а от другой — в РУ 35 кВ. Через преобразователь, состоящий из трансформатора 2 и выпрямителя энергия от РУ 10 кВ поступает в РУ 3 кВ. К его шине «+»  подключаются питающие линии 4, идущие к контактной сети, а к шине «—» через сглаживающее устройство 5 отсасы-вающие линии 6. От РУ 35 кВ по линиям 8 получают питание районные потребители, а от РУ 10 кВ по линиям 7 нетяговые железнодорожные.
Обычно на тяговых подстанциях постоянного тока напряжение внешнего электроснабжения снижается дважды — сначала до 10 кВ, а затем до 3 кВ (см. рис. 3). Реже тяговые подстанции подключают к системам внешнего электроснабжения напряжением от 6 до 35 кВ. В этих случаях двойная трансформация не требуется н трансформаторы присоединяют непосредственно к шинам, на которые подается напряжение от системы внешнего электроснабжения.
Трехобмоточные трансформаторы с вторичными обмотками на 35 и 10 кВ выпускаются промышленностью не специально для железнодорожного транспорта, в их маркировке отсутствует буква Ж.
Трансформаторы для выпрямителей имеют, например, маркировку ТМПУ-16000/10ЖУ1. Буква Т означает трехфазный, М —с естественным масляным охлаждением, П — для преобразовательных агрегатов; первая буква У показывает наличие уравнительного реактора: 16000 — номинальная мощность, кВА; 10 — напряжение обмотки высшего напряжения. кВ: Ж -  для железнодорожного транспорта; вторая буква У —для умеренного климата; 1 -  для наружной установки.
Полупроводниковые выпрямители, используемые повсеместно, выполняют из мощных кремниевых вентилей — неуправляемых (диодов) и управляемых (тиристоров). Полупроводниковые элементы соединяют последовательно-параллельно; применяют такое их количество, которое необходимо для обеспечения требуемой мощности. Они бывают штыревыми (вытянутые) и таблеточными (плоскими), обычного и лавинного тина. Лавинные вентили более устойчивы в работе.

Пример маркировки выпрямительной установки — ПВЭ-ЗУ2, что расшифровывается так: П-преобразователь; В- выпрямительный; Э — для электрических железных дорог; 3- номер модификации; У — для умеренного климата; 2- категория размещения  (внутренняя). Сами вентили маркируют, например, ВЛ200-8Б, что  означает: вентиль, лавинный, на предельный ток 200 А, 8-го класса,быстродействующий.

Выпускают выпрямители с принудительным (как ПВЭ) и с естественным воздушным охлаждением; последние применяют для наружной установки на тяговых подстанциях.
Если на электрифицированном участке на э. п. с. применяется рекуперативное торможение, избыточная энергия может возвращаться в систему внешнего электроснабжения через тяговые подстанции. В этом случае на подстанциях устанавливают выпрямительно-инверторные преобразователи (ВИН), способные работать в двух режимах — выпрямительном и инверторном. Такие преобразователи собирают из тиристоров.
В РУ переменного тока на тяговых подстанциях постоянного тока используют ту же аппаратуру, что и на подстанциях переменного тока. Наиболее сложными аппаратами в РУ постоянного тока являются выключатели. Дело в том, что разорвать под нагрузкой цепь постоянного тока значительно труднее, чем переменного, при котором в некоторые моменты времени ток снижается до нуля. Для включения и отключения цепей постоянного тока применяют специальные быстродействующие автоматические выключатели (ВАБ), способные разрывать значительные токи во время их нарастания, т. е. до достижения максимальных значений. Электрическая дуга в таких выключателях разрывается в дугогасительных камерах. Она отводится в эти камеры принудительно под воздействием магнитного дутья, т. е. направленного магнитного поля, создаваемого при отключении выключателей.
Быстродействующие выключатели, кроме того, являются основными аппаратами защиты при коротких замыканиях в тяговой сети. Поэтому их ток уставки, т. е. автоматического отключения, выбирают так, чтобы он был выше максимального рабочего тока и ниже минимального тока короткого замыкания. Различают выключатели неполяризованные — они отключаются при любом направлении тока, превышающего ток уставки, и поляризованные—они срабатывают только при определенном направлении тока.
Пример маркировки быстродействующего автоматического выключателя — ВАБ-28-3000/30-Л, что расшифровывается так: выключатель автоматический, быстродействующий, на номинальный ток 3000 А; номинальное напряжение 3000 В; 28 порядковый номер конструкции; Л выключатель применяют в качестве линейного. Наибольший отключаемый ток этого выключателя 15 кА.
Поляризованные быстродействующие выключатели имеют маркировку, например, АБ-2/4 (автоматический быстродействующий выключатель на номинальный ток 2000 А, номинальное напряжение 4000 В) или ВАБ-43-4000/30-Л-УI (обозначения аналогичны приведенным выше). Наибольший ток отключении выключателя АБ-2/4 составляет 20 кА,.ВАБ-43 27 кА.
Выключатели АБ-2/4 обычно соединяют по два последовательно, чтобы повысить ток отключения до 40 кА. Это осуществляют и при других выключателях.
Па электрифицированных участках с очень большими размерами движения поездов, особенно при обращении поездов повышенной массы, тяговые токи становятся близкими к токам короткого замыкания. Чтобы повысить чувствительность выключателей к токам короткого замыкания в тяговой сети, применяют специальные устройства (индуктивные шунты), позволяющие различать токи тяговой нагрузки и ток короткого замыкания по скорости их нарастания. Скорость нарастания тока короткого замыкания значительно выше, чем тока тяговой нагрузки. Поэтому даже при одном и том же максимальном значении ток короткого замыкания быстрее достигнет тока уставки выключателя и обязательно будет отключен.
Выпрямленное напряжение на тяговых подстанциях является пульсирующим. Это создает помехи в близко расположенных воздушных линиях автоблокировки, связи и др. Чтобы уменьшить пульсации напряжения, к шинам « — » подключают сглаживающие устройства (см. рис. 3). Они состоят из реактора и резонансных контуров, в которых замыкаются, а значит, не поступают в тяговую сеть составляющие напряжения, имеющие существенное значение.

Передвижные тяговые подстанции.

Их используют как резервные— при необходимости эти подстанции можно установить между стационарными для усиления системы тягового электро¬снабжения, например при сезонном увеличении движения поездов. На некоторых дорогах передвижные тяговые подстанции работают постоянно. Они также могут заменить один из преобразователей на стационарных подстанциях постоянного тока или один из понижающих трансформаторов подстанций любого рода тока. Это может потребоваться при капитальном ремонте соответствующего оборудования или при замене устаревшего аппарата  на стационарной тяговой подстанции. Особенно важно иметь наготове передвижные подстанции на тех участках дорог, где по каким-либо причинам на стационарных подстанциях установлено ни одному понижающему трансформатору или по одному преобратзователю. Обычно предусматривается одна передвижная тяговая Подстанция на шесть восемь стационарных. Чем сложнее профили пути и условия движения поездов, тем больше выделяется передвижных установок.
Передвижные подстанции переменного тока подключают к ЛЭП 110 и 220 кВ, а подстанции постоянного тока — к ЛЭП 6; 10 и 35 кВ. Для подключения передвижных подстанций постоянной) тока к ЛЭП 110 кВ используют специальные передвижные понижающие трансформаторы с соответствующими подключающими аппаратурой и устройствами.
Передвижные тяговые подстанции присоединяют отпайками  к одноцепной или к одной из цепей двухцепной линии ЛЭП внешнего электроснабжения. Если необходимо подключить несколько передвижных  подстанций, их отпайки подсоединяют к разным линиям  и цепям. На дорогах переменного тока при этом соблюдают принятое чередование фаз. Передвижные подстанции к стационарным переменного тока подключают воздушными линиями, а к стационарным подстанциям постоянного тока — кабелем. Питающие и отсасывающие линии от передвижных подстанций к контактной и рельсовой сетям, как правило, выполняют воздушными. Заземленную фазу подстанции переменного тока соединяют с контуром заземления и присоединяют к рельсовой сети через путевой дроссель-трансформатор.
Передвижные тяговые подстанции и понижающие трансформаторы с подключающими устройствами размещают на железнодорожных платформах и в крытых вагонах так, чтобы все установленное на них оборудование не выходило за габарит подвижного состава. Эти электроустановки располагают в местах, откуда нетрудно выехать на главные пути.
Возможна различная компоновка оборудования передвижных тяговых подстанций.
Например, чтобы разместить оборудование подстанции переменного тока с первичным напряжением 110 кВ, требуются две обычные четырехосные платформы и  одна специальная (шестиосная), а также четырехосный крытый вагон. На одной обычной платформе находится РУ 110 кВ, на второй — РУ 25 кВ и ДПР, на специальной платформе расположен понижающий трансформатор, в крытом вагоне шит управления.
Передвижная подстанция постоянного тока с первичным напряжением За кВ может быть размешена па двух обычных четырехосных платформах и в двух крытых четырехосных вагонах. На одной из платформ монтируется РУ 35 кВ, а на другой устанавливают трансформаторы. В одном из крытых вагонов размещают выпрямители, а во втором РУ 3 кВ и шит управления.
Передвижной понижающий трансформатор с подключающими устройствами может быть размешен на трех платформах одной специальной шестиосной для самого трансформатора и двух обычных, на которых монтируют РУ 35 и 110 кВ вместе со щитом управления.

 

Пост секционирования контактной сети

Эта электроустановка предназначена главным образом для обеспечения защиты тягово’й сети от токов короткого замыкания в ней, имеющих небольшое значение. Короткие замыкания (к. з.) возникают в тех случаях, когда элементы различной полярности при постоянном токе или разных фаз при переменном замыкаются друг с другом через малое сопротивление. Значение, тока к. з. зависит от мощности источников питания и их напряжения, сопротивления цепи, которое прямо пропорционально расстоянию между тяговыми подстанциями и местом к. з., а также от времени действия тока, так как он нарастает не мгновенно, а в течение определенного (небольшого) промежутка времени. Напряжение в тяговой сети при к. з. уменьшается, а в точке так называемого глухого (металлического) к. з. равно нулю.
Как известно, электрический ток, проходя по металлическим проводникам, их нагревает. Если проводники расположены недалеко друг от друга, то возникает электродинамический эффект, заключающийся во взаимном притяжении или отталкивании — в зависимости от направлений токов в обоих проводниках. Интен-сивность термического (теплового) и электродинамического воздействий возрастает с увеличением тока.
При замыканиях вблизи тяговых подстанций ток к. з. может достигать очень больших значений (десятков, а иногда и сотен килоампер). Такой ток оказывает значительное термическое и электродинамическое воздействие на все элементы, через которые он проходит. Если не удается его быстро отключить, то могут произойти повреждения токоведущих частей, оборудования и аппаратов. Однако опасны и так называемые малые токи к. з., возникающие при замыканиях, удаленных от тяговых подстанций. Длительное их протекание может привести к недопустимому нагреву и отжигу отдельных элементов цепи и, в частности, к пережогу контактных проводов. Кроме того, малые токи к. з. соизмеримы с большими токами тяговых нагрузок. Это усложняет работу защиты, которая должна различать токи, чтобы отключить к. з., по не прервать питание э. п. с. в нормальном режиме.
Для отключения питания контактной сети при токах к. з. на тяговых подстанциях и постах секционирования устанавливают быстродействующие выключатели при постоянном токе или масляные при переменном. Па их отключающие механизмы воздействуют соответствующие защиты. Для того чтобы токи, проходящие по проводам контактной сети, шли через аппараты поста секционирования, около него контактную сеть электрически разделяют. Быстродействующая защита отключает к. з. за очень небольшие время, предупреждая повреждения контактной сети, оборудования тяговых подстанций и электроподвижного состава.
Чем меньше ток короткого замыкания, тем ниже должен быть ток  уставки (автоматического отключения) устройства, воздействующего на выключатель. Однако при малом токе уставки защита может отключить тяговую сеть и в случае значительных токов нагрузки, например, если происходит одновременно пуск двух электровозов тяжеловесных поездов непосредственно у тяговой подстанции. Чтобы увеличить минимальный ток к. з., следует уменьшить расстояние от места к. з. до подстанции, для этого и устраивают пост секционирования: наиболее удаленная от тяговой подстанции точка, в которой может возникнуть к. з., находится теперь не у соседней тяговой подстанции, а около поста секционирования. Это позволяет повысить токи уставки аппаратов защиты на тяговых подстанциях и уменьшить вероятность их ложных отключений от токов нагрузки. На двухпутных участках посты секционирования применяют, как уже отмечалось, и для параллельного соединения контактных подвесок обоих путей, в результате чего снижаются потери напряжения и энергии в тяговой сети.
Посты секционирования применяют обычно при двустороннем питании контактной сети. Их размещают примерно посередине участка между тяговыми подстанциями. На каждом из них устанавливают один-два (на однопутных участках) и четыре (на двухпутных) быстродействующих выключателя — обычно масляные при переменном токе и быстродействующие поляризованные (направленного действия) при постоянном. На однопутных участках постоянного тока на постах секционирования можно установить или два поляризованных выключателя, или один неполяризованный. На однопутных участках переменного тока можно обойтись одним выключателем.
Рассмотрим, как будут действовать аппараты защиты при к. з. около, например, подстанции ТП2 (рис. 1).

hello_html_m5737cb1a.jpgРис. 1. Двухпутный участок с постом секционирования ПС питается от тяговых подстанций ТП1 и ТП2. Направления токов при к. з. у ТП2 показаны стрелками. Контактные подвески у поста секционирования ПС электрически разделены, в месте раздела установлены секционные разъединители А и Б с двигательными приводами. Каждый выключатель поста соединяют с контактной подвеской секционным разъединителем (такие разъединители у тяговых подстанций на рисунке не показаны). Разъединители А и Б нормально разомкнуты. С1- С4 замкнуты

Отключатся выключатель 4 на подстанции ТП2 и выключатель 8 на ПС, так как ток через него будет равен сумме токов через остальные три вы-ключателя поста. Выключатели 5, 6 и 7 останутся включенными. Таким образом будет осуществлена селективность (избирательность) защиты, т. е. отключение только того участка, на котором произошло короткое замыкание. По пути 1 полностью, а по пути II частично может продолжаться движение поездов.
Если необходимо временно вывести из работы пост секционирования (например, для осмотра или планового ремонта его аппаратуры), отключают разъединители С1—С4 и включают разъединители А и Б, чтобы сохранить двустороннее питание тяговых нагрузок на каждом из путей. На время отключения поста секционирования автоматически изменяют токи уставок защитных аппаратов на тяговых подстанциях.
Оборудование постов секционирования раньше размещали в специальных зданиях; теперь его монтируют на заводе в металлическом кожухе и устанавливают в собранном виде на заранее подготовленные фундаменты.

Пункт параллельного соединения контактной сети


Пункт параллельного соединения контактной сети предназначен для параллельного соединения контактных подвесок двух путей таким образом, что при коротком замыкании на одной из них автоматически восстанавливается питание неповрежденной подвески. Следовательно, исключается длительное снятие напряжения с контактных сетей обоих путей. Для автоматического разъединения и соединения контактных подвесок па этих пунктах устанавливают мощные быстродействующие выключатели и коммутационную аппаратуру.
При коротком замыкании отключается быстродействующий выключатель пункта параллельного соединения (ППС). Отключаются также соответствующие быстродействующие выключатели ни тяговых подстанциях или на одной тяговой подстанции и посте секционирования. При повторном включении этих выключателей, что происходит автоматически, тот из них, что включился на короткое замыкание, отключится снова. За этот очень короткий промежуток времени соединение контактных подвесок двух путей не успевает восстановиться, и выключатель на ППС остается отключенным. Он сможет включиться только после того, как напряжение в отключенную контактную подвеску будет подаваться устойчиво, т. е. после устранения короткого замыкания. Подключение и отключение пункта параллельного соединения осуществляется секционными разъединителями с двигательными приводи ми.
Вся аппаратура поста параллельного соединения размещается в шкафу, приспособленном для наружной установки.
Пункты параллельного соединения применяют для снижения потерь энергии и напряжения в тяговой сети двухпутных и многопутных участков на дорогах постоянного тока; при определенных условиях они могут быть установлены и на дорогах переменного тока.

Панели на электровозе ВЛ-80с

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ

hello_html_2e32d468.jpg
Предохранители:
Пр1,Пр2 100 А. аккумуляторная батарея ПрЗ. Пр4 — 100 А. зарядное устройство  Пр5 — 5 А. цепь на лампу освещение РЩ Прб — 2 А. цепь ТН
Пр9. Пр10—10 А, провода сигнализации 401.402                                                            Пр11 — 25 А цепь провода Н66 к вспомогательному компрессору
Пр 12 — 25 А. провод 49 к сервомотору СМ Пр7, Пр8 — 50 А. резервный

ПАНЕЛЬ №1

hello_html_1399f85c.jpg156. 154 — ТРТ-141 — тепловое реле двигателя
124 — МК-35 — контактор включения мотор-компрессора
143. 141 — ТРТ-141 — тепловое репе двигателя МВ1
127 — МК-35 — контактор включения МВ1
144. 142 — ТРТ-141 — тепловое репе двигателя МВ2
128 — МК-82 — контакто включения МВ2
147. 145 — ТРТ-141 — тепловое реле двигателя МВЗ
129 — МК-82 — контактор включения МВЗ
146. 148 ТРТ-141 — тепловой реле двигателя МВ4
130 — МК-82 — контактор включения М84
137, 139 — ТРТ-151 — тепловое реле в цепях двигательных обмоток ФР
125 — МК-82 — цепь ФР
119 — МК-96 — электромагнитный контактор в цели пусковой обмотки ФР
160 — МК-96 — контактор включения ТРПШ и ТН                                                                         159 — МК-69 — цепь обогрева кабины третьей печи                                                                    134 — МК-69 — цепи обогрева кабины второй печи                                                                     11З — реле перегрузки — защищает цепи РТ-255 вспомогательных машин от перегрузок                                                                                                                                                 111 — ПВЦ-100 переключатель вспомогательных цепей для подключения вспомогательных машин к внешнему источнику трвхфазного напряжения 380 В
126 — разъединитель секций — цепи резервирования ФР
Предохранители:
199 — цепь БУРТ блока измерений
120 — цель обмоток ТРПШ и ТН
117 — цепь обогрева кабины
170 — ПК-2 — цепь первичной обмотки трансформатора 192. ЭКГ. компрессора, электроплитки
118 — цепь БУРТ и БИ
169 — ПК-45 — цепь вольтметра 98 ЦУ
121 — ПК-45 — цель вольтметра 97
122 — ПК-45 — цепь счетчика 103
5 — цепь обмотки ТН

Лицеям сторона — Н503, Н1О0. Н106. Н481. Н036. Н110. Н502. Н103. Н100. Н475.318. Н107. Н179. Н160, Н161. Н158. Н377. Н491. Н404. Н362. Н477. Н49?, Н479 Н13, Н328, Н101. Н325, 327. Н326 Н335, Н15. Н493 Н76, Н75. Н14. Н497.361, Н343. Н342 Н16. Н481 и Н194.  Обратная сторона -Н467, Н469, Н403. Н010, Н495, Н439и Н470

 ПАНЕЛЬ №2

hello_html_m4e2c2fe9.jpg

112 — ТН-1 — трансформатор напряжения для питания сельсинов указателя позиций
155. 153 — ТРТ-121 — тепловое реле в цепи контактора 133 маслонасоса
133 — МК-64 — контактор включения маслонасоса
123 — реле контроля «земли» вспомогательных цепей                                     202 — Рн-287 — промежуточное репе для отключения контакторов 206 и 208 при рассинхронизации валов ЭКГ                            194 — МК-64 — контактор, обеспечивающий работу системы синхронизации ЭКГ
158 — селеновый выпрямитель                                                                                                               51 — резистор в цепи катушки реле 123 Предохранители:
116 — цепь первичной обмотки трансформатора 112
138 — цепь резистора РЗ  «Обогрев ГВ»
131 — цепь счетчика 103
198 — цепь нагревателя калорифера
Рейка зажимов
Н495. Н168. Н485, НОЮ. Н5 Н28. Н5СИ, Н5. Н433. К37. Н38. Н31. Н25. НЗЗ. Н27, Н404. Н41, Н40и Н20

ПАНЕЛЬ №3

hello_html_4a695321.jpg

267 — РП-280 — промежуточное реле контроля зарядки ЭПК
268 — РП-280 — промежуточное реле контроля включенного состояния ЛК в режиме реостатного тормоза
269 — РП-280 — промежуточное реле противобоксовоч ной защиты
270— РП-280 — промежуточное реле в  цепи ЛК, контро-лирующее положение -П- тормозной рукоятки КМЭ          207 — РП-280 — промежуточное реле в цепи ГВ, БРД, реле 264
264 — РП-280 — промежуточное реле перегрузки ТЭД     265. 266 — РП-280 — промежуточное реле в цепи контактора 208
204 — РЭВ-282 — реле времеми. защиты ЭКГ от замедленного вращения
272 — РП-280 — промежуточное реле, контролирующее шестое положение ручки КМ
206 — МК-64 — контактор реверсирования СМ
208 — МК-66 — контактор, обеспечивающий включение СМ                                                    393 — промежуточное реле в схеме АЛСН, контролирующее скорость свыше 10 км/ч     271 — РП-280 — промежуточное реле, отключающее ЛК при срабатывании ддр и дтц в случае нарушения целостности ТМ                                                                                                   185. 186 —селеновый выпрямитель 40ГД-69 в цепи репе 271 и ДДР, ДТЦ                          Рейка зажимов №1 Н92, Н55, 216, 233 234. Н5Э, ЭЭ5, Н447. Н305, Ж. Н403. НI. Н390, Н89. Н73, Н95. Н86,1487. Н7?, Э43, Н74. Н01. Н311. Н312. Н5Э, Н42 и Н49                                     Рейка зажимов № 2 (обратная сторона панели): Н9. Н362, Н360. Н12. Н359. Н7. Н8. Н185, Н63. Н65. НЗС9. Н2. Н3€0. Э59. Н31, Н26, Н70. Н38 и НЗЗ                                                          Рейка зажимов № 3 {обратная сторона панели) Э41, Н25, 310, 3126. Н71. Н456, Н37. Н181. Н20 и Н51

 ПАНЕЛЬ №4

hello_html_m18a71ca5.jpg

R37. RЗ8 — резисторы. ограничивающие уравнительные токи на неходовых позициях ГП R41 — резистор в цепи электромагнита переменного тока ГВ                                                  R29 — резистор в цепи низковольтной катушки реле 88                                                                         236 — промежуточной реле в цепи проводя Э15 и отключающею электромагнита ГВ                     78 — дроссель земляной зашиты (ДВ-1)                   88 — реле заземления РЗ-ЗОЗ. защищает силовые цепи электровоза от замыкания на «землю»                                                                                                                                                         80 — выпрямительный мост в цепи катушки реле 88                                                                     77 трансформатор земляной защиты Т3-1 360/220 В                                                 Предохранители: 115 — цепь земляной защиты                                                                           197 — ПК-45 — цепь розетки 100 на напряжение 220 В

ПАНЕЛЬ №5

hello_html_m2a21ceec.jpg114 — предохранитель обогрева санузла                136 — промежуточное реле обогрева санузла 259,

 

ПАНЕЛЬ №7

hello_html_1354a26b.jpg

260 — промежуточное реле РП-282 контроля эапуска ФР в цепи вспомогательных машин                                                430 — промежуточное реле РП-279 в цепи 124 контактора МК                                        247 — промежуточное реле РП-280 включения кнопки «Низкая температура масла»  431 — промежуточное реле РП-282 в цепи контактора 124 МК                                                                                                     449 — промежуточное реле РП-282 включения цепей сигнализации                                                                               450 — промежуточное реле в цепи включения реле 247, клапанов  песочниц и реле 255                                              255 — промежуточное реле РП-279 освещения тележек

437 — промежуточное реле в цепи контакторов 206 и 194

ПАНЕЛЬ №8

hello_html_4f6dc9b4.jpgРВ1 — репе времени РЭВ-597                                                    РВ2 — реле времени РЭВ-295                                                      РП промежуточное репе РП-282

ПАНЕЛЬ №9

hello_html_m18f846f.jpg383, 384 — развязьвающие диоды в цепи реле 248                248 — промежуточное реле РП-282 в цепи клапана токоприемника. включающей и удерживающей катушек ГВ

 

 

БЛОКИРОВОЧНЫЕ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ

hello_html_m68542d70.jpg
Рейки зажимов пульта управления
(отсчет реек от главного вала контроллера к лобовой стенке кабины):
600 -Н01. Н02. НОЗ. Н04. Н05, Н08, Н09, НО10. Н011, НО12. Н013. (Пусто). {пусто). ПУСТО). Н014, Н014. (пусто). НОЗЗ и Н035
601 -А1.А1.А7.А8.АЗЗ. А55, А56. Н1. Н1. Н2. Н55. Н86. Н302. Н306.Н367. Н400, Н414. Н414. Н415, (пусто)
603 — Э22. Э23. 324. 336. Э36. 341. 342. 348. 349. Э50. 353. 355. 356, 357. 359. 360, 368. 369.370 и 371
605 — 320. 394, 395. 396. 397.3101.3102,3103.3104, 3110. 3112. 3113. 31 14. 3129. 3131. 3132, 3133, 3134. 3136. Н114.Н315.Н316, Н317, Н318
606 рейка с проводами, идущими в схему АЛСН                                                                   607-Н60, Н102. Н160. Н161. Н168, Н172, Н173. Н178, Н182. Н184. Н191. Н192, Н193. Н311. Н421, Н422. Н423. Н424, Н453. Н461, Н462. Н463 и Н464                                                          Рейки зажимов в ящике у дверей межсекционного перехода:
631 -Э1. 32.33. Эй. Э5, Э6. Э7. Э8. ЭЭ. Э 10.311,312,313. Э14. 315, 316, 317. Э18. 319. 320. 321, Э22, Э23иЭ24                                                                                                                                             632 — Э35, Э26, Э27. Э28. Э30. Э331, Э332, ЭЗЗ. Э34. Э35. Э36.Э37.Э40. Э41. Э42.Э43. Э48. Э49. Э50.Э51.Э62.Э53.Э54 и Э55
633 — Э56. Э57. Э58.Э59. Э60.Э61, Э61. Э61. Э62. Э62, Э62. Э62. Э65, Э66, Э67, Э68. Э69.Э70. Э71. Э81. Э32, Э33 и Э84
634 Э116. Э117. Э118. Э119. Э120. Э121, Э122. Э123. Э124.Э125.Э126. Э127. Э128. 3129. Э130.Э13, Э132.Э133. Э134. Э135. Э136. Э137, Э138 и Э139
635 — провода рации КВ
974 -1-1.1 -2. 2-1.2-2,3.4-1.4-2.5-1.5-2. 6-1.6-2.7-1.7-2. 8, 14. 15. 16. 17. 18. 19
982 — 15. 20, 21. 22, 23. 24. Э94. Э95. Э100, Э107, Э101. Э102. Э10З. Э111.Э104.Э105, Э106, Э110.Э112.Э113. Э114. Э115. Э96 и Э97

 

 Что такое колесная пара и как проверять параметры


Колёсная пара — основной элемент ходовой части локомотива.
Колёсные пары в подавляющем большинстве являются глухими, то есть оба колеса жёстко насажены на цельную ось. Такая конструкция фактически из одной детали отличается высокой надёжностью. Пробег колёсных пар локомотивов с колёсами бандажного типа может достигать нескольких миллионов км при нагрузке 20-25 тс при сменных бандажах.

hello_html_m3fef4502.jpg

Вписывание в кривые больших радиусов (порядка 500 м и более) осуществляется за счёт разности диаметров колёс по окружностям катания, возникающей при смещении колёсной пары поперёк пути. Эта разность обусловлена тем, что поверхность катания колёс (профиль колеса) — не цилиндрическая, а коническая: радиус обода колеса с внешней стороны меньше, чем с внутренней.

Например: при входе поезда в левый поворот колесная пара смещается (накатывается на колею) вправо →, следовательно: уменьшается радиус катания левого колеса, а правого — увеличивается. Отсюда правое колесо как бы обгоняет левое.

В этом случае и при вписывании в пологие кривые (с радиусом более 800 метров) обеспечивается устойчивое движение колёс подвижного состава в пути, не сопровождающееся интенсивным изнашиванием колёс и рельсов.

В крутых кривых колёсная пара направляется силами, возникающими в контакте внутренней боковой поверхности рельса и гребнем наружного колеса. Силы, действующие в контакте колеса и рельса и направляющие движение подвижного состава, называются силами крипа (от англ. creep — ползти). Они обусловлены тем, что материалы колеса и рельса не есть абсолютно твёрдые тела, а являются упруго-пластическими телами. В контакте наблюдаются микродеформации рельса и колеса, это определяет постепенное нарастание силы крипа с ростом относительного проскальзывания колеса по рельсу. Для поддержания профиля ж.д. колёс, обеспечивающих нормальное движение, применяется обточка колёс, а в случае бандажных колёс — и смена бандажей.

Основной геометрический параметр колёсной пары — это расстояние между внутренними поверхностями гребней колёс колёсной пары. Для российских дорог это расстояние равно 1440 мм с допусками ±3 мм (для колеи шириной 1520 и 1524 мм) и 990 мм с допусками ±3 мм (для колеи шириной 1067 мм).

Ввиду высоких требований по прочности и надёжности, предъявляемых к колёсным парам, разработаны и существуют правила формирования и ремонта колёсных пар, строго нормирующие весь технологический процесс: токарную и фрезерную обработку заготовок (в частности, даже радиусы галтелей, класс чистоты обработанной поверхности), температурные режимы при формировании колёсных пар, допуски, посадки и т. д.

Контролируемые параметры бандажа.

Профиль поверхности катания бандажа и его контролируемые параметры приведены на рис. 1.

hello_html_b35ad7b.jpg

Толщина гребня — расстояние, измеренное по горизонтали на высоте 13 мм от поверхности круга катания колеса между двумя точками, лежащими по разные стороны от вершины гребня, одна из которых— в плоскости внутренней грани обода бандажа, другая—на наружной поверхности гребня.
Параметр крутизны гребня — это расстояние, измеренное по горизонтали между двумя точками наружной поверхности гребня, одна из которых находится в 2 мм от вершины, а другая — 133 мм от круга катания колеса. Параметр крутизны гребня комплексный и характеризует изменения формы и размеров гребня и всего профиля поверхности катания колеса, связанные с износами в процессе эксплуатации. Высота гребня — расстояние, измеренное по вертикали между вершиной гребня и поверхностью круга катания бандажа. Разность между размером измеренной высоты гребня и чертежным размером высоты гребня нового или бандажа после обточки характеризует величину проката по кругу катания колеса, возникающего в процессе эксплуатации.
Универсальный шаблон модели УТ-1 — служит для измерения и контроля следующих геометрических параметров поверхности катания бандажей колесных пар ТПС: толщины гребня, параметра крутизны гребня (выявления опасной формы гребня), высоты гребня. Он используется взамен специального шаблона для выявления вертикального подреза гребня на высоте более 18 мм.

hello_html_m19c8da7.jpg

Шаблон модели УТ-1 (рис. 2) представляет собой сборный металлический каркас с системой рамок с зажимными устройствами и измерительных линеек. Количество линеек определяется числом контролируемых параметров и равно трем.
При подготовке шаблона к замерам контролируемого колеса освобождают все зажимные винты — 8, 10, затем отводят рамку 9 с измерительной ножкой 11 вправо, отводят рамку 7 также вправо, поднимают линейку 6 вверх. Шаблон устанавливают на контролируемое колесо в его радиальной плоскости так, чтобы вертикальная опора 1 оперлась на поверхности катания, а постоянный магнит 3 плотно прилегал к внутренней грани обода.
Смещая линейку 6 по вертикали вниз до соприкосновения ее торца с вершиной гребня и сдвигая рамку 7 по горизонтали влево до упора 2-миллиметрового выступа линейки с поверхностью гребня, фиксируют положение линейки 6 и рамки 7 винтом 8 и винтом на задней части шаблона. Перемещают рамку 9 по горизонтальной штанге 5 влево до упора измерительной ножки 11 в поверхность гребня колеса и фиксируют рамку винтом 10, Сняв шаблон с колеса, считывают показания по трем контролируемым параметрам: на вертикальной линейке 6—высота гребня; на шкале горизонтальной штанги-линейки 5 — толщина гребня; на линейке 12 — параметр крутизны гребня.   Для повышения устойчивости при опирании шаблона на круг катания вертикальный упор 1 имеет дополнительную опору 2, увеличивающую ширину опирания до 12 мм.
Шаблон ДО-1 является шаблоном допускового контроля параметра крутизны гребня бандажей и предназначен для контроля параметра крутизны гребня изношенных бандажей (колес), отбраковки колес с опасной формой гребня. Он применяется взамен специального шаблона для выявления вертикального подреза гребня. Шаблон применяется для осуществления оперативного выявления колесных пар ТПС с опасной формой гребня с точки зрения обеспечения безопасного прохождения ТПС стрелочных переводов. Шаблон ДО-1 не предусматривает получения численных оценок крутизны гребня, а только оценивает предельную величину крутизны гребня с точки зрения обеспечения безопасности движения (опасная или безопасная форма гребня).

hello_html_169e8952.jpgШаблон ДО-1 (рис. 3) представляет собой металлическую пластину из твердого металла в местах контакта шаблона с гребнем изношенных бандажей. Порядок контроля параметров крутизны гребня бандажа (колеса) приведен на рисунке 3
Изношенный бандаж (колесо) не бракуется, если выступ высотой 2 мм и длиной 6,5 мм не соприкасается с верхней частью гребня, как показано на рис. 3, а. Для установки шаблона в рабочее положение необходимо разместить пластину на бандаж (колесо), опираясь частью окружности радиусом 15 мм в выкружку гребня, и повернуть ее до контакта с вершиной гребня.
Изношенный бандаж (колесо) бракуется шаблоном ДО-1, если после установки шаблона в рабочее положение выступ высотой 2 мм касается вершины гребня, как показано на рис. 3, б.



Браковочные размеры колесных пар посмотрите тут.

Перечень машин и аппаратов на электровозе ВЛ-80с

Электрические аппараты и оборудование

R11 -R14  Блок тормозных резисторов БТР-171.  8 шт. место расположения — высоковольтная камера, 2-й конец;
R18 Элемент сопротивлений СР-10 . 2 шт. место расположения -панель аппаратов № 1;
R19, R20 Элементы сопротивлений СР-15,  4 шт. место расположения — панель аппаратов №1:
R21 — R24 Резистор ослабления возбуждения РОВ-, 8 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1,2
г5 Резистор ПЭВ-100-2400±5 %,  2 шт.  место расположения — панель аппаратов № 8:
гб Пусковой резистор вспомогательных машин ПРВН-640,  2 шт. место расположения -  Панель аппаратов № 1:
г7 — г10  Резистор ПЭВ-100-300±5 %,  16 шт. место расположения -  Блок силового трансформатора:
г13 — г16 Элемент сопротивлений регулируемый СР-13,  8шт. место расположения -  Блок силового трансформатора:
г29 Резистор ПЭВ-15-100±5 %,  2 шт. место расположения -  Панель аппаратов № 4;
г30, г31 Элемент сопротивлений регулируемый СР-13,  2 шт. место расположен Блок радиостанции КВ
г32, гЗЗ Резистор ПЭВ-15-100 ±5 %,  4 шт. место расположения- Панель аппаратов № 7
г37, Г38 Резистор ПЭВ-75-820±5 %,  8 шт. место расположения- Панель аппаратов № 4
г40 Резистор балластный БС-478,  2 шт. место расположения- Кабина
г41 Сопротивление Б С-523,  2 шт.место расположения- Кабина
г42, г43 Элемент сопротивлений СР-13,  4 шт. место расположения- Блок радиостанции УКВ
г45 Резистор Г1ЭВ-25-10±5%,  4 шт. место расположения — Кабина
г46 Резистор ПЭВ-25-10±5% , 2 шт. место расположения — Кабина
г50 Резистор ПЭВ-10-5,6±10%,  2 шт. место расположения- Кабина
г51 Резистор ПЭВ-75-820±5%,  2 шт. место расположения — Панель аппаратов № 2
г52, г53 Резистор ПЭВ-10-5,6±10%,  4 шт. место расположения — Кабина
г54 Элемент сопротивлений,  2 шт. место расположения- Высоковольтная камера, 1-й конец, торцовая стенка
г55 Элемент сопротивлений,  2шт. место расположения- Высоковольтная камера, 1-й конец, торцовая стенка
г56, г 51 Элемент сопротивлений, 2шт. место расположения- Высоковольтная камера, 1-й конец, торцовая стенка
г58 Резистор ПЭВ-50-20 ±5%,  4 шт. место расположения -Кабина
г59, г60 Резистор ПЭВ-50-20±5%,  8 шт. место расположения — Блок силовых аппаратов № 1
А30 Радиостанция 42РТМ-А2-4М, 2шт, место расположения — УКВ-торцовая стенка кабины со стороны коридора, КВ- на торцовой стенке кузова
БА Блок управления реостатным торможением БУРТ-125, 1шт. место расположения — Высоковольтная камера, 2-й конец со стороны проходного коридора, 1-я секция
БИ Блок измерения БИ-940,  2 шт. место расположения -  Высоковольтная камера, 2-й конец
БП Переключатель блокировочный БЦ-149,  2шт. место расположения- Высоковольтная камера, 1-й конец
БРД Блок дифферцициальных реле БРД-356,  2шт. место расположения — Блок силового трансформатора
г34 Резистор ПЭВР-50-47±10%,  1шт. место расположения — Вход в БРД
Г35 Резистор ПЭВ-50-47±5 %,  1шт. место расположения — Вход в БРД

21-22 Реле дифференциальное,  2шт. место расположения — Входит в БРД
ВР Клапан электроблокировочный КП-99-02,  2шт. место расположения -  Торцовая стенка кабины со стороны коридора
ГП Главный контроллер ЭКГ-8Ж,  2шт. место расположения -  Блок силового трансформатора
А, Б, В, Г Контакторный элемент с дугогашением,  4шт. место расположения -  Входит в главный контроллер
9-33 Контакторный элемент без дугогашения,  25шт. место расположения -  Входит в главный контроллер
35-37 Контакторный элемент без дугогашения,  3шт. место расположения-  Входит в главный контроллер
39,40 Контакторный элемент без дугогашения,  2шт. место расположения -  Входит в главный контроллер
СД Сельсин-датчик НС-1404,  1шт. место расположения  Входит в главный контроллер
СМ Серводвигатель ДМК-1 /50,  1шт. место расположения -  Входит в главный контроллер
221, 222 Электропневматический клапан,  2шт. место расположения -  Входит в главный контроллер
229 Нагреватель,  1шт.  Входит в главный контроллер
ДП Дроссель Д-51,  2шт. место расположения -  Крыша
ДС1 Дроссель ДС-1,  2шт. место расположения — Высоковольтная камера. 1-й конец
ДСЗ Дроссель ДС-3,  2шт. место расположения -  Высоковольтная камера 1-й конец
Е1 — Е4 Конденсатор К41-1-6.3-1 ±5%,  8шт. место расположения — блок силового трансформатора
Е6 Конденсатор МБ ГО-2-600-2,  2шт. место расположения -  Панель аппаратов №3
Е7 Конденсатор МБГЦ-2400-0,22±20%,  2шт. место расположения — Пульт машиниста
Е9 — Е12 Конденсатор К41-1-10-0,01 ±5%,  8шт. место расположения -  Блок силового трансформатора
Е13 — Е16 Конденсатор КБГП-2-3-6±20%,  16шт. место расположения  Блок силового трансформатора
ИШ1.ИШ2 Шунт индуктивный ИШ-95,  4шт. место расположения -  Форкамера, 1-й конец
ИШЗ, ИШ4 Шунт индуктивный ИШ-95,  4шт. место расположения  Форкамера, 2-й конец
КМЭ Контроллер машиниста КМ-84,  2шт. место расположения — Кабина
КрМ Кран машиниста уел. № 395.000-3,  2шт. место расположения — Кабина
К1,К2 Реле термозащитное РТЭ-032, 4шт. место расположения — Кабина
КЗ-К7 Реле термозащитное РТЭ-032,  10шт. место расположения -ВВК
МВ1.МВЗ Электродвигатель АЭ92-402,  4шт. место расположения -ВВК 1-й конец
МВ2, МВ4 Электродвигатель АЭ92-402,  4шт. место расположения ВВК 2-й конец
МВ7, МВ8 Электродвигатель ДВ-75-УЗ со шпонкой,  4шт. место расположения — Кабина
МВ9 Электродвигатель ДВ-75-УЗ со шпонкой,  2шт. место расположения — Кабина
МК Электродвигатель с АЭ92-402,  2шт. место расположения — ВВК 2-й конец
МКП Электродвигатель постоянного тока П11М,  2шт. место расположения ВВК 1-й конец
МН Электронасос ТТ63/10У2,  2шт. место расположения  Входит в силовой  трансформатор
ОД1 ОД4 Разъединитель,  8шт. место расположения -  Блоки силовых аппаратов №1.2
ПВУ1 Выключатель управлении пневматический ПВУ2,  2шт. место расположения — Над левой входной дверью
ПВУ2 Выключатель управления пневматический ПВУ7,  2шт. место расположения -торцевой отсек, правая боковая стенка кузова

ПВУЗ Выключатель управления пневматический ПВУ7-04,  2шт. место расположения -  Торцовый отсек, правая боковая стенка
ПВУ4 Выключатель управления пневматический ПВУ7-03,  2шт. место расположения — Торцовый отсек, правая боковая стенка
ПВУЗ, ПВУ6 Выключатель управления пневматический ПВУ7-02,  4шт. место расположения — Торцовая стенка кузова
ПР Переключатель блока ПБ-179,  2шт. место расположения — Высоковольтная камера, 2-й конец
Пр5 Вставка плавкая ВПБ-6-37,,   2шт. место расположения — Панель аппаратов № 1
ПРП Панель реле переключения ПРП-124,  1шт. место расположения — Торцовый отсек
РВ1 Реле времени РЭВ-597,  1шт. место расположения — Входит в ПРП
РВ2 Реле времени РЭВ-295,  1шт. место расположения -  Входит в ПРП
ПД Датчик пневматический 418,  2шт. место расположения — Торец высоковольтной камеры, 1-й конец
ДДР Датчик дополнительной разрядки,  1шт. место расположения — Входит в датчик
дтц Датчик тормозных цилиндров,  1шт. место расположения — Входит в датчик
РП1-РП4 Реле перегрузки РТ253,  8шт. место расположения — Блоки силовых аппаратов №1,2
РПТ1-РПТ4 Реле перегрузки РТ-465-01, 8шт. место расположения — Блоки силовых аппаратов №1,2
РТВ1 Реле перегрузки РТ-253,  1шт. место расположения — Высоковольтная камера, 2-й конец, 1-я секция
РТВ2 Реле перегрузки РТ-252,  1шт. место расположения — Трансформаторное помещение, 1-я секция, непроходной коридор
Р41 Элемент сопротивлений регулируемый СР-10,  4шт. место расположения — Панель аппаратов № 4
ТН Трансформатор Т-45,  2шт. место расположения — Высоковольтная камера
ТПТВ Датчик тока ДТ-039-01, 1шт. место расположения — Высоковольтная камера, 2-й конец, непроходной коридор
ТПТЯ1, ТПТЯ2 Датчик тока ДТ-039-01,  4шт. Высоковольтная камера, 1-й конец, у блока тормозных резисторов
ТПТЯЗ, ТПТЯ4 Датчик тока ДТ-039-01,  4шт. место расположения — Высоковольтная камера, 2-й конец, непроходной коридор
ТПТЯ5 Датчик тока ДТ-039-01,  1шт. место расположения — Шины в кузове, 1-я секция
ТРПШ Трансформатор ТРПШ-2,  2шт. место расположения — Высоковольтная камера, 1-й конец
ТТ Трансформатор тока ТПОФ-25 , 2шт. место расположения — Крыша
Уп Указатель позиций УП-1,  2шт. место расположения — Пульт машиниста
ФР Расщепитель фаз НБ-455А,  2шт. место расположения — Высоковольтная камера, 1-й конец
1—IV Электродвигатель пульсирующего тока НБ-418К6,  8шт. место расположения — Тележка
1 Токоприемник Л13У1-01,  2шт. место расположения — Крыша
2 Разъединитель Р-213-1,  2шт. место расположения — Крыша
3 Трансформатор ОДЦЭ-5000/25Б-02,  2шт. место расположения — Блок силового трансформатора
4 Выключатель ВОВ-25 А-10/400УХЛ1, 2 шт. место расположения — Крыша                                5 Ограничитель перенапряжений ОПН-25УХЛ1,  2шт. место расположения-Крыша
б Разъединитель Р-213-1,  2шт.место расположения — Крыша
7.8 Разрядник РВМК-1У,  4шт. место расположения — Блок силового трансформатора
10 Фильтр Ф-6,  2шт. место расположения — Крыша
15 Панель защиты от юза Ю3-305,  1шт. место расположения — ВВК 2-й конец

R1 -R4 Резистор ПЭВР-50-510 ±5 %, 4 шт. место расположения — входит в панель ЮЗ-305
Д1-Д6 Блок Д-114, 6шт. место расположения — входит в панель ЮЗ-305
РЗЮ1-РЗЮ5 Реле защиты от юза РЗ10-580-1шт. место расположения -входит в панель ЮЗ-305                                                                                                                                                          РВ Реле времени РЭВ-299, 1 шт. место расположения — входит в панель ЮЗ-305
РП Реле промежуточное РП-580-2, 1 шт. место расположения — входит в панель ЮЗ-305
19, 20 Разъединитель контактных шин РШК-56, 4 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
23 Трансформатор тока ТКЛП-0,66-’300/5 ХЛ2, 2 шт. место расположения — блок силового трансформатора
25 Реактор ПРА-48, 2 шт. место расположения -блок силового трансформатора
30 Вилка ВУ-44-02, 1 шт. место расположения — на лбу 1-й секции электровоза
31 Контактор электропневматический ПК-356-64, 2 шт. место расположения — трансформаторное помещение
32 Контактор электропневматический ПК-35 6-69, 2 шт. место расположения — трансформаторное помещение
33 Контактор электропневматический ПК-356-64, 2 шт. место расположения — трансформаторное помещение
34 Контактор электропневматичеекпй ПК-356-69, 2 шт. место расположения — трансформаторное помещение
37 Вилка ВУ-44-03, 1 шт. место расположения — на лбу 2-й секции электровоза
43, 44 Реле бок сования РБ-469, 4 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
46 Контактор электропневматический ПК-356-29, 2 шт. место расположения — ВВК2-й конец
47 Контактор электропневматический ПК-356-29, 2 шт. место расположения — трансформаторное помещение, непроходной коридор
49, 50 Переключатель кулачковый двухпозиционный ПКД-142, 4 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
51 Контактор электропневматический ПК-356-15, 2 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1
52 Контактор электропневматический ПК-35 643, 2 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1
53 Контактор электропневматический ПК-356-15, 2 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов № 2
54 Контактор электропневматический ПК-35643, 2 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов № 2
55,56 Реактор сглаживающий РС-53, 4 шт. место расположения — под блоком выпрямительной установки 1-й и 2-й концы
60 Блок выпрямительной установки возбуждения ВУВ-758, 2 шт. место расположения — ВВК 2-й конец
61, 62 Установка ВУК4000Т-02, 4 шт. место расположения ВВК 1-й и 2-й концы
63, 64 Переключатель кулачковый двухпозиционный ПКД-142, 4 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
65, 66 Контактор электропневматический ПК-360-63, 4 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
67-70 Контактор электропневматический ПК-358-69, 8шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
71, 72 Контактор электропневматический ПК-360-63, 4 шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2
73- 76 Контактор электропневматический ПК-358-64, 8шт. место расположения — блоки силовых аппаратов №1 и 2

77 Трансформатор ТР-18,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 4
78 Конденсатор МБГО-2-300-30±10 %,  8шт. место расположения- Панель аппаратов № 4
81,82 Разъединитель Р-45,  4шт. место расположения- Трансформаторное помещение
85 Предохранитель ВПК-42,  2шт. место расположения- Трансформаторное помещение, непроходной ко-ридор
86 Блок диодов БД-007,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 4
87 Добавочный резистор Р-109/1,  2шт. место расположения- Трансформаторное помещение,непроходной коридор
88 Реле заземления РЗ-ЗОЗ,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 4
89, 90 Шунт 75ШСМ-1500,  4шт. место расположения- Блоки силовых аппара-тов № 1 и 2
91 Вольтметр 1500-0-1500 В, М1611,  2шт. место расположения — Кабина
92 Шунт 75ШСМ-1500,  2шт. место расположения- Высоковольтная камера, непроходной коридор вверху
93, 94 Амперметр 0-1500 А, М1611,  4шт. место расположения — Кабина
95 Розетка , 2шт. место расположения- Торцовая стенка кузова
96 Вилка,  2шт. место расположения- Торцовая стенка кузова
97 Вольтметр 0-3000 В, Ц1611,  2шт. место расположения- Кабина
98 Вольтметр 0-150 В, М42300,  2шт. место расположения- Кабина
99 Амперметр 0-1500А, М1611,  2шт. место расположения-  Кабина
100 Розетка , 2шт. место расположения- Кабина
103 Счетчик электроэнергии Ф442,  2шт. место расположения- Высоковольтная камера, 2-й конец, торцовая стенка
104 Вентиль защиты ВЗ-57-02,  2шт. место расположения- Высоковольтная камера, 2-й конец,торцовая стен
105 Переключатель ПО-82,  2шт. место расположения- Блок силового трансформатора
106,107 Розетка низковольтная РН-1, 4шт. место расположения- Торцовая стенка кузойа
108-110 Соединение штепсельное СШ-155,  2шт. место расположения- Торцовая стенка кузова
111 Переключатель вспомогательных цепей ПВЦ-100,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
112 Трансформатор ТН-1,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 2
113  Реле перегрузки РТ-255,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
114 Предохранитель 6А, ПР-2У4 , 1шт. место расположения- Панель санузла ВВК, 2-я секция
115 Предохранитель 6А, ПР-2У4,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 4
116 Вставка плавкая ВПБ-6-37,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 2
117 Предохранитель 25А, ПР-2У4,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
118 Предохранитель 6А, ПР-2У4,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
119 Контактор электромагнитный МК-93,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
120 Предохранитель 35 А, ПР-2У4 , 2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
121 Вставка плавкая ВПТ6-27,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 2
122 Вставка плавкая ВПТ6-31,  2шт. место расположения- Панель предохранителей высоковольтной камеры 2-й конец
123 Реле контроля «земли” РКЗ-ЗОб,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 2
124 Контактор электромагнитный МК-85,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
125 Контактор электромагнитный МК-82,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
126 Разъединитель секций РС-15,  2шт. место расположения- Панель аппаратов № 1
127 130 Контактор электромагнитный МК-82,  8шт. место расположения- Панель аппарате» № 1
131 Вставка плавкая ВПТ6-31, 2 шт. место расположения- панель предохранителей. ВВК, 2- й конец
132 Выключатель В-007,  2шт. место расположения — ВВК 1-й конец, торцевая стенка
133 Контактор электромагнитный МК-63-01,  2шт. место расположения- панель аппаратов №2
134 Контактор электромагнитный МК-69,  2шт. место расположения-панель аппаратов №1
136 Реле промежуточное РП-282,  1шт. место расположения- панель санузла, ВВК 2-й конец, 2-я секция
137 Реле электротепловое токовое ТРТ-151МЗ,  2шт. место расположения-панель аппаратов №1
138 Вставка плавкая ВПБ6-37,  2шт. место расположения-панель аппаратов №2
139 Реле электротепловое токовое ТРТ-151 М3,  2шт. место расположения-панель аппаратов №1
140 Реле термозащитное РТЗ-032,  2шт. место расположения- кабина
141-148 Реле электротепловое токовое 1ТРТ-141МЗ, 16 шт. место расположения-панель аппаратов №1
151 Выключатель АбЗ-МХЛЗ, креплений за панелью, переменного тока 16Ах2, 2 шт.  место расположения — ВВК