Записаться на курсы проводников в Волгограде: 8-919-794-2969

Материал взят с сайта www.1fpk.ru

Записаться на курсы проводников в Волгограде: 8-919-794-2969

1. НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

ВАГОНОВ.
Электрическое оборудование в современных пассажирских вагонах применяют для освещения, отопления, вентиляции помещения, подогрева подаваемого в вагон воздуха зимой и охлаждения его летом, охлаждения продуктов питания и питьевой воды, приготовление пищи и кипяченой воды, радиовещания и телефонной связи, облегчения труда поездной бригады, обеспечения безопасности движения поезда.

По назначению вагонное оборудование можно разделить на следующие основные группы: источники электрической энергии (генераторы и аккумуляторные батареи); преобразователи, изменяющие величину напряжения или тока, либо преобразующие один род тока в другой (постоянный в переменный и наоборот); устройства для электрического освещения вагонов с лампами накаливания и люминесцентными лампами; электрические приводы вентиляторов, насосов, компрессоров и др.; электронагревательные приборы (электрические печи и калориферы); аппаратура автоматического регулирования источников электрической энергии (регуляторы напряжения, ограничители тока и др.); пускорегулирующая аппаратура для включения и отключения потребителей электроэнергии, пуска электрических двигателей и др.; аппаратура автоматического контроля и регулирования работы потребителей; радиоаппаратура; устройства для защиты источников электроэнергии и потребителей, а также сигнальные устройства; электроизмерительные приборы; вагонная электрическая сеть.

Все электрооборудование пассажирских вагонов разделяется на внутривагонное и подвагонное. Внутри вагона устанавливаются потребители электроэнергии, аппаратура управления, защиты, контроля и сигнализации, которыми пользуются обслуживающий персонал и пассажиры в пути следования (осветительные приборы, двигатель вентиляционного агрегата, нагревательные элементы кипятильника, электрических печей и калорифера, двигатели циркуляционных насосов, распределительный шкаф или пульт управления и пр.).

Под вагоном размещаются источники электрической энергии, а также все потребители, коммутационная и защитная аппаратура, которые по своим габаритным размерам, условиям работы, уровню производимых шумов и обеспечению безопасности не могут быть установлены внутри вагона (генераторы, аккумуляторные батареи, обогреватели наливных труб, электромашинные преобразователи люминесцентного освещения, двигатели компрессоров и вентиляторов конденсатора установки охлаждения воздуха, высоковольтные контакторы и предохранители и т.п.). Кроме того, под вагонов монтируется низковольтная магистраль напряжением 50 В, высоковольтная - 3000 В, магистраль электропневматического тормоза и их межвагонные соединения.

Электрооборудование должно надежно работать при изменениях температуры окружающей среды от 40 до - 50 ⁰ С и относительной влажности до 90%, а также обладать высокой механической прочностью и не выходить из строя при динамических перегрузках вследствие вибраций, соударения при маневрах и действиях инерционных сил, возникающих при торможениях.

2. СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ВАГОНОВ.
Системой электроснабжения называют комплекс оборудования, предназначенный для выработки и распределения электрической энергии потребителям вагона. В зависимости от расположения источников электрической энергии и их использования системы электроснабжения делятся на автономные и централизованные.

Автономная система электроснабжения получила наибольшее распространение. В пассажирском вагоне с этой системой имеются собственные источники электрической энергии (генератор и аккумуляторная батарея), обеспечивающие питание потребителей электроэнергией при движении и на стоянке. Основным источником электроэнергии служит генератор, который приводится во вращение от оси колесной пары вагона с помощью специального привода. Применяются генераторы постоянного и переменного тока. Для автономных систем с приводом генератора от оси колесной пары приняты два стандартных напряжения: для вагонов без кондиционирования воздуха 50 В, для вагонов с кондиционированием воздуха 110 В.

Централизованная система электроснабжения в настоящее время получила небольшое распространение. В этой системе потребители всех вагонов получают питание от локомотива или специального вагона -электростанции. Источниками электрической энергии служат дизель -генераторные агрегаты или специальные преобразователи, питающиеся от контактной сети напряжением 3 кВ постоянного тока или 25 кВ переменного тока через токоприемник электровоза. Электрическая энергия передается к потребителям по соответствующим электромагистралям.

Вагон-электростанция включается в поезд в основном на не электрифицированных участках. В вагоне-электростанции установлены несколько дизель-генераторных агрегатов, регулирующая и коммутационная аппаратура, вспомогательные устройства для пуска охлаждения дизелей и подачи к ним топлива.

Наличие нескольких дизель-генераторных агрегатов позволяет при выходе из строя одного из агрегатов иметь необходимый резерв или в зависимости от нагрузки включать в работу один или несколько дизелей. На отечественных вагонах-электростанциях установлены три дизель-генераторных агрегата мощностью по 200 кВт каждый.

3. ПОРЯДОК ПРИЕМКИ ПРОВОДНИКОМ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

ВАГОНА ПЕРЕД РЕЙСОМ.
1. Визуально проверяется исправность привода генератора.

2. Визуально проверяется плотность закрытия и целостность подвагонного ящика для АБ.

3. 
   Визуально проверяется натяжения ремней привода генератора.
   
4. 
   Визуально проверяется наличие всех приборов и предохранителей на распределительном щите.
   

3. 
   Включить пакетный переключатель в нормальный режим.
   
4. 
   Снимаем переключатель с длительного отстоя.
   
5. 
   Проверяем утечку тока на "+" и
   
6. 
   Проверяем зарядку АБ по V.
   
7. 
   Проверяем плотность АБ по А.
   

10.Искусственно разрываем цепь СКНБ, проверяем наличие звукового и светового сигнала.

11.Включаем освещение и проверяем работу светильников в различных

режимах (дневное, вечернее, ночное освещение). 12.Проверить целостность светильников и плафонов.

13.Включить преобразователь люминесцентного освещения и проверить

работу ламп. 14.Проверить работу вентиляционного агрегата. 15.Проверить работу установки кондиционирования воздуха. 16.Проверить работу хвостовых сигналов.
Запрещается отправлять в рейс вагоны со следующими неисправностями электрооборудования:

1. 
   Разряженная аккумуляторная батарея.
   
2. 
   Не исправным приводом.
   
3. 
   Отсутствием приводных ремней.
   
4. 
   Наличием утечки на «+» или «-»
   
5. 
   Неисправной СКНБ.
   
6. 
   При работе на подаче от соседнего вагона.
   

4. АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ.
Аккумуляторная батарея предназначена для питания основных потребителей вагона на стоянках, в аварийных режимах и при малых скоростях движения поезда.

Аккумуляторные батареи размещаются под вагоном в специальных ящиках, оборудованных вентиляцией для удаления взрывоопасной смеси, образующейся при заряде батареи.

Для пассажирских вагонов применяются кислотные и щелочные батареи, состоящие из определенного количества аккумуляторов, соединенных между собой последовательно. Аккумулятором называется химический источник тока, который способен накапливать и сохранять электрическую энергию, полученную от вагонного генератора или извне от зарядного агрегата, а затем отдавать ее. Кислотные аккумуляторные батареи бывают свинцовые, щелочные - никель - железные и никель - кадмиевые.
Кислотные АБ.

Состоят:

1. 
   деревянные ящики - корпус.
   
2. 
   эбонитовый бак.
   
3. 
   карболитовые крышки.
   
4. 
   положительные пластины - двуокись свинца Pb0₂ - темно коричневого цвета.
   
5. 
   отрицательные пластины - губчатый свинец светло-серого цвета.
   
6. 
   резьбовая пробка, в ней вентиляционные каналы.
   
7. 
   соединительные шины (для последовательного соединения банок АБ).
   
8. 
   Положительная и отрицательные клемы.
   
9. 
   25% раствор электролита чистой серной кислоты H₂S0₄ дистилорованная вода.
   

Пример: 26 ВНЦ-400. 26 элементов на 52 В 56 элементов на 112 В.
В - вагонная

Н - никело

Ц - цинковая

400 - емкость в А/ч.

Нельзя допускать глубокий разряд, происходит сульфатация пластин (до 47 В, 102 В).
Щелочные АБ

1. 
   положительные пластины;
   
2. 
   отрицательные пластины;
   
3. 
   стальной неразборный бак;
   

1. 
   плюсовая и минусовая клейма;
   
2. 
   заливное отверстие;
   
3. 
   резьбовая пробка, в ней вентиляционные каналы;
   
4. 
   резиновый изолирующий чехол;
   
5. 
   эбонитовые палочки между "+" и "-" пластинами
   
6. 
   раствор электролита 10% едкого калия с дистиллированной водой.
   

Пример: 40 ВЖН 300.

40 - количество банок (52 В)

В - вагонные

Ж - железно

Н - никелевые

300 - емкость АБ в А/ч.

Щелочные АБ дешевле кислотных, обладают большей механической прочностью не выходят из строя в результате действия низких температур, имеют большой срок службы, не требуют такого тщательного как кислотные, вследствие этого щелочные батареи получают все большее распространение. Однако основные недостатки щелочных батарей является низкое КПД (отдача по энергии) и значительное их внутреннее сопротивление, большое количество банок 26 против 40.
Неисправности кислотных АБ.

1. Короткое замыкание - между "+" и "-" в результате разрушения сепараторов, выпадение на дно сосуда большого количества активной массы (шлака), коробления пластин и образования на них наростов. Короткозамкнутая АБ быстро разряжается и пластины сульфатируются. Напряжение их либо равно "0", либо значительно ниже, чем в исправных

АБ.

2. 
   Повышенный саморазряд - происходит при замыкании выводных клейм грязью и разлитым электролитом, замыкании пластин осыпающейся активной массой. АБ с повышенным саморазрядом определяют по быстрому уменьшению плотности электролита и напряжения. Резкая потеря емкости у отключенной батареи.
   
3. 
   Повышенная сульфатация пластин - возникает при систематических разрядах и недоразрядах, длительном пребывании АБ в разряженном состоянии, использование электролита повышенной плотности и его загрязнении, недостаточном уровне электролита, а также наличии короткого замыкания между пластинами.
   

4. Переполюсовка - при глубоких разрядах (ниже 1,8 В на аккумулятор) или установки в батарею аккумуляторов пониженной емкости, они разряжаются быстрее, и разрядный ток протекающий через них, заряжает их, образую при этом на отрицательных пластинах перекись свинца, а на положительных - губчатый свинец. В результате происходит переполюсовка пластин.

5. Течь аккумуляторов определяют по подтекам вокруг банки и по быстрому снижению электролита.

6. Обрыв цепи может возникнуть следствии сгорания ее

предохранителей, неплотного или окисленного контакта, обрыва межаккумуляторного соединения, выводного штыря, мостика или отсутствие электролита в каком - либо аккумуляторе.
Неисправности щелочных АБ.

1. те же, что и кислотные (за исключением сульфатации).

2. Увеличение содержания солей угольной кислоты - в электролите

происходит вследствие эксплуатации аккумуляторов с поврежденными

или отсутствующими пробками. 3. Повышенное газовыделение - наблюдается при разряде, а также у

неработающего аккумулятора.
Техника безопасности при обслуживании АБ.

Гремучий газ - это смесь О и Н при наличии искры смесь взрывается, что может привести к тяжелым последствиям.

При неосторожном обращении электролит может вызвать сильные ожоги кожи и разрушить одежду.

Категорически запрещается осматривать АБ при наличии открытого огня, а также выявлять неисправности путем замыкания их выводных зажимов металлическими предметами, что приводит к образованию искр.
Причинами взрыва АБ могут быть.

• 
  неисправность вентиляции аккумуляторной батареи.
  
• 
  наличие огня.
  
• 
  не плотность контактов соединительных клемм.
  
• 
  наличие "глухих" (короткозамкнутых) аккумуляторов.
  

5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ.
К электрическим машинам на пассажирских вагонах относятся генераторы постоянного и переменного тока и различные электродвигатели, являющиеся приводами компрессора холодильной машины, вентиляторов салонов аккумуляторных батарей и др.

В системах электроснабжения пассажирских вагонов без кондиционирования воздуха применяются следующие типы генераторов: постоянного тока с параллельным возбуждением (продольного поля) типов 23/07, PW - 114, EV - 648/1 (фирмы "Газелан"), синхронные генераторы переменного тока типов ГСВ, 2ГВ.003, 2ГВ.008, ЭГВ.01.У1.

Генераторы имеют привод от оси колесной пары и выполнены полностью закрытыми. Генераторы устанавливают под вагоном , охлаждение их осуществляется благодаря обдуву потоком воздуха при движении вагона . В некоторых конструкциях на вал якоря насаживают вентилятор для более интенсивного перемещения воздуха внутри машины .

Генераторы фирмы "Газелан". Такими генераторами оборудованы пассажирские вагоны постройки заводов Германии, Польши и Венгрии .Напряжение на зажимах этих генераторов возникает при вращении якоря в магнитном поле , созданном полюсами и катушками возбуждения. Это поле называется продольным, поэтому генераторы называются генераторами продольного поля.

Генераторы с параллельным возбуждением типа 23/07.11 применяются с плоскоременным приводом, типов 23/07.17, 23/07.19, 23/07.21, PW-114 АВ и EV-648/1 - с редукторно - карданным приводом.

Длительная мощность генератора типа 23/07 составляет 4,5-4,9 кВт; он вырабатывает напряжение 53-65 В и дает максимальный рабочий ток 70-75 А. Генератор нормально работает при скорости поезда до 160 км/ч и более. Генераторы переменного тока. Выпускаемые Рижским и псковским электромашиностроительными заводами генераторы переменного тока обладают высокой эксплуатационной надежностью. Они имеют длительную мощность 5,5-10,0 кВт, вырабатывают ток напряжением 48-75 В, принимают полную нагрузку при скорости 35-40 км/ч и нормально работают при скорости до 160 км/ч и более. У генераторов типов ГСВ-2 и ГСВ-8 привод плоскоременный, у 2ГВ.001 - клиноременный, у 2ГВ.003 - текстропно-редукторно - карданный, у 2ГВ.008 и ЭГВ.01.У1 - текстропно-карданный. Генераторы ГСВ-2, ГСВ-8 и 2 ГВ.001 установлены под кузовом вагона, а 2ГВ.003, 2ГВ.008 и ЭГВ.01.У1 - на поперечной балке рамы тележки с котловой стороны.

Поскольку аккумуляторная батарея может заряжаться только постоянным током, генератор устанавливают под вагоном вместе с выпрямителем, который преобразует вырабатываемый генератором переменный ток в постоянный. В 1973г. в качестве унифицированного для всех пассажирских вагонов без кондиционирования воздуха отечественного производства, а также для вагонов постройки заводов Германии принят генератор типа 2ГВ.003.

На вагонах с кондиционированием воздуха применяются трехфазовые генераторы переменного тока индукторного типа DCG 4435/24/2а38 производства Германии и с 1996г. - генераторы типа ЭГВ.08.У1 производства Псковского машиностроительного завода. Эти генераторы имеют номинальную мощность 35 кВ.А при номинальном напряжении 116В. Электромашинные преобразователи. На вагонах с кондиционированием воздуха при автономной системе электроснабжения устанавливают электромашинные преобразователи. Они представляют собой агрегаты, состоящие из смонтированных в одном корпусе асинхронизаторного трехфазоного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, питающегося от внешней сети напряжением 220/380 В или только 380 В, и генератора постоянного или переменного тока со смешанным возбуждением с напряжением на выходе 135-150 В. Обе машины имеют между собой только механическую связь. Генератор выполняет такую же функцию, как и на вагонах без кондиционирования воздуха, а электродвигатель предназначен для привода генератора при длительных отстоях в парках формирования и оборота, чтобы можно было производить зарядку аккумуляторной батареи и проверять работоспособность всего электрооборудования. Привод генератора при движении вагона осуществляется от средней оси колесной пары через редуктор, карданный вал и фрикционную муфту сцепления. На пассажирских вагонах установлены следующие типы электромашинных преобразователей: 2ПВ.001.2 - на вагонах постройки отечественных заводов, DUGG-28B - на вагонах постройки заводов Германии, K694L/XP44L - на вагонах постройки заводов Венгрии. В преобразователях вагонов постройки заводов Германии и Венгрии применяют генераторы постоянного тока, отечественных заводов - синхронные трехфазные генераторы переменного тока.

Преобразователь типа DUGG-28B представляет собой двухмашинный агрегат, состоящий из электродвигателя трехфазного тока и генератора с переключателем полюсов. Электродвигатель и генератор конструктивно объединены в один узел на общем валу. Агрегат закрепляют на раме вагона через резиновые амортизаторы.

6. ПРИВОДЫ ПОДВАГОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ.