Генераторы пассажирских вагонов
В системах электроснабжения пассажирских вагонов применяют генераторы двух типов: генераторы постоянного тока, генераторы переменного тока.
Принцип работы генератора:
За счет остаточной намагниченности статора в генераторе всегда имеется небольшое по величине магнитное поле. При движении вагона ротор вращается в этом слабом магнитном поле. Под действием его в проводниках обмотки статора возникает электродвижущая сила, под действием которой по обмоткам возбуждения потечет ток возбуждения. Ток возбуждения вызывает появление магнитного потока, который имеет большее значение, чем поток остаточного магнетизма. Соответственно увеличивается ток, протекающий через обмотки возбуждения. Происходит самовозбуждение генератора.
Через обмотки возбуждения протекает электрический ток, который приводит ротор в движение. При вращении ротора зубцы статора поочередно совпадают с зубцами и пазами ротора. При этом между ротором и статором возникают магнитные потоки (максимальный – «зуб ротора – зуб статора», минимальный – «зуб статора – паз ротора»). Таким образом, при вращении ротора пульсирует магнитный поток и при подключении нагрузки к обмоткам, расположенным в зубах статора течет переменный ток.
Устройство генератора переменного тока показано на рисунке:
6 и 13 подшипниковые щиты
В пассажирских поездах используются следующие виды генераторов:
1. 2ГВ-003 генератор переменного тока мощностью 5,5кВт. Используется с приводом ТРКП.
2.2ГВ-008 генератор переменного тока мощностью 8 кВт. Используется с приводом ТК-2.
3.ЭГВ-32, ЭГВ -08-У – генераторы переменного тока используются с редукторно — карданным приводом от средней части оси в вагонах открытого типа с кондиционированием воздуха производства ТВЗ. Генераторымощностью 28-35 КВТ, переменного тока, напряжением 110-142 В ±2В включается в работу при движении поезда со скоростью свыше 35 км/ч.
Электродвигатели внешне очень похожи и имеют подобную конструкцию. Только ротор электродвигателя выполнен в виде гладкого цилиндра, набранного из пластин электротехнической стали. Внутри ротора имеются пазы, в которые залит алюминиевый сплав. Такие электродвигатели называют короткозамкнутые.
Машины постоянного тока в настоящий момент используются крайне редко, потому их конструкцию рассматривать не будем, заметим только, что машины постоянного тока обратимы – то есть при вращении ротора на клеммах статора возникает ЭДС; а при подаче напряжения на статор — ротор начнет вращаться.
Умформеры –электрические машины, у которых на одном валу находятся ротор двигателя и генератора одновременно. Они служат для преобразования одного вида тока в другой. Используются для включения люминесцентного освещения и питания розеток для электробритв. Электродвигатель постоянного тока на 54 или 110 вольт вращает генератор переменного тока, который выдает напряжение 220 вольт 400 герц для питания люминесцентного освещения, или 220 вольт 50 герц для питания розеток для электробритв. Умформер люминесцентного освещения купейного вагона расположен под вагоном около 3 купе, а плацкартного – в потолочном пространстве нерабочего тамбура. Оба являются мощными потребителями, которые необходимо выключать на стоянках.
Дата добавления: 2015-05-26 ; просмотров: 6487 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
Источник
Генераторы пассажирских вагонов
В системах электроснабжения пассажирских вагонов применяют генераторы двух типов: генераторы постоянного тока, генераторы переменного тока.
Принцип работы генератора:
За счет остаточной намагниченности статора в генераторе всегда имеется небольшое по величине магнитное поле. При движении вагона ротор вращается в этом слабом магнитном поле. Под действием его в проводниках обмотки статора возникает электродвижущая сила, под действием которой по обмоткам возбуждения потечет ток возбуждения. Ток возбуждения вызывает появление магнитного потока, который имеет большее значение, чем поток остаточного магнетизма. Соответственно увеличивается ток, протекающий через обмотки возбуждения. Происходит самовозбуждение генератора.
Через обмотки возбуждения протекает электрический ток, который приводит ротор в движение. При вращении ротора зубцы статора поочередно совпадают с зубцами и пазами ротора. При этом между ротором и статором возникают магнитные потоки (максимальный – «зуб ротора – зуб статора», минимальный – «зуб статора – паз ротора»). Таким образом, при вращении ротора пульсирует магнитный поток и при подключении нагрузки к обмоткам, расположенным в зубах статора течет переменный ток.
Устройство генератора переменного тока показано на рисунке:
6 и 13 подшипниковые щиты
В пассажирских поездах используются следующие виды генераторов:
1. 2ГВ-003 генератор переменного тока мощностью 5,5кВт. Используется с приводом ТРКП.
2.2ГВ-008 генератор переменного тока мощностью 8 кВт. Используется с приводом ТК-2.
3.ЭГВ-32, ЭГВ -08-У – генераторы переменного тока используются с редукторно — карданным приводом от средней части оси в вагонах открытого типа с кондиционированием воздуха производства ТВЗ. Генераторымощностью 28-35 КВТ, переменного тока, напряжением 110-142 В ±2В включается в работу при движении поезда со скоростью свыше 35 км/ч.
Электродвигатели внешне очень похожи и имеют подобную конструкцию. Только ротор электродвигателя выполнен в виде гладкого цилиндра, набранного из пластин электротехнической стали. Внутри ротора имеются пазы, в которые залит алюминиевый сплав. Такие электродвигатели называют короткозамкнутые.
Машины постоянного тока в настоящий момент используются крайне редко, потому их конструкцию рассматривать не будем, заметим только, что машины постоянного тока обратимы – то есть при вращении ротора на клеммах статора возникает ЭДС; а при подаче напряжения на статор — ротор начнет вращаться.
Умформеры –электрические машины, у которых на одном валу находятся ротор двигателя и генератора одновременно. Они служат для преобразования одного вида тока в другой. Используются для включения люминесцентного освещения и питания розеток для электробритв. Электродвигатель постоянного тока на 54 или 110 вольт вращает генератор переменного тока, который выдает напряжение 220 вольт 400 герц для питания люминесцентного освещения, или 220 вольт 50 герц для питания розеток для электробритв. Умформер люминесцентного освещения купейного вагона расположен под вагоном около 3 купе, а плацкартного – в потолочном пространстве нерабочего тамбура. Оба являются мощными потребителями, которые необходимо выключать на стоянках.
Источник
Что находится под пассажирским вагоном?
Опубликовано 26.07.2019 · Обновлено 04.02.2021
Некоторым из нас, особенно живущим не в центральной России, хотя бы раз в жизни приходилось путешествовать на поездах дальнего следования. В современном пассажирском вагоне зимой тепло, а летом прохладно, а в некоторых купе даже есть телевизор и микроволновая печь. В каждом вагоне есть освещение и персональные электрические розетки.
Мы и не замечаем как всё это работает, а громоздкое оборудование, с помощью которого создается энергия для всех привычных нам благ, расположено под вагоном. И даже шум от того-же кондиционера не слышен внутри вагона.
Теперь я коротко расскажу, как собственно выглядит подвагонное оборудование.
Привод генератор
Итак первое и самое главное — электрогенераторы. Они дают электроэнергию для систем кондиционирования, освещения, персональных розеток, и другого важного оборудования вагона.
Генераторов существует несколько видов: переменного и постоянного тока, различающихся по мощности. Менее мощный генератор соединен с колесной парой вагона с помощью ремённой передачи. Такой генератор вырабатывает ток уже при достижении скорости 20 км/ч, однако его мощность не позволяет подключить систему кондиционирования.
Если вы видите такую ремённую передачу на вагоне, значит кондиционера в нем точно нет.
Карданный привод генератора
Более мощный генератор, созданный для обеспечения работы кондиционера и для питания всего внутривагонного электрооборудования, подвешен под днищем вагона, а от колесной пары через редуктор к нему подсоединяется карданный вал. Такой аппарат производит достаточно электроэнергии при скорости поезда не менее 40 км/ч.
Генератор с карданным приводом
А что делать если поезд не движется, или его скорость совсем мала? Получается вырабатываемую генератором электроэнергию необходимо запасать — так и происходит.
Под вагоном расположены большие ящики чёрного цвета, в них располагаются аккумуляторные батареи в достаточном количестве.
Ящики с аккумуляторными батареями
Ну и также под вагоном расположено очень востребованное в летнее время оборудование — система кондиционирования. Она состоит из двух частей — компрессора и испарителя. Подробно рассматривать её работу не будем, это не тема данной публикации.
Оборудование кондиционера
Ещё под вагоном расположено очень важное для поезда оборудование — Пневматические тормоза. Под каждым вагоном обязательно установлены тормозные цилиндры, передающие через металические тяги усилие к тормозным колодкам. А также резервуар со сжатым воздухом, давление в котором нагнетается компрессором локомотива. Из данного резервуара воздух по команде машиниста попадает в тормозной цилиндр.
Кот, который наблюдает за пневматическим цилиндром и рычагом для передачи усилия тормозным колодкам
Также под вагоном могут быть расположены трансформаторы тока и иное электрооборудование.
Источник
Назначение приводов подвагонных генераторов
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ
I. Основные сведения
Внутри корпуса вагона и на вагоне имеются разнообразные приборы, и оборудование работа которых связана с выработкой и потреблением электроэнергии.
Системой электроснабжения вагона называется комплекс электрооборудования предназначенный для выработки и распределения электроэнергии потребителям вагона.
В основном системы энергоснабжения пассажирского вагона делятся на два вида:
1. Централизованная система энергоснабжения – в составе поезда все вагоны потребляют электроэнергию от одного источника тока электростанции, или в дизельных поездах дизель-электростанции имеющей 2-3 генератора, общей мощностью от 400 до 600 КВт, каждый вагон имеет аккумуляторную батарею напряжением 50 V, или в электричках – от высоковольтной сети через электровоз.
2. Автономная система энергоснабжения – каждый вагон имеет свои источники тока. Получила наибольшее распространение – применяется только постоянный ток, отцепка вагона не влияет на работу потребителей электроэнергии.
Возможно и применение смешанной системы энергоснабжения – все потребители вагона потребляют электроэнергию от основных источников тока, а на тэны котла подается ток высокого напряжения 3000V от высоковольтной сети через электровоз – применяется только на электрифицированных участках пути и при наличии комбинированного отопления.
Источники тока:
Генератор – главный источник тока, вырабатывает электроток при движении вагона идущий на сеть потребителей вагона и на зарядку аккумуляторной батареи. При скорости 20-40 км/ч начинает работать.
Аккумуляторная батарея – резервный источник тока, все потребители вагона (кроме мощных) во время стоянки, на малых скоростях, в аварийных ситуациях потребляют электроэнергию от аккумуляторной батареи.
Все электрооборудование вагона имеет двухполюсную защиту от коротких замыканий на корпус вагона, изоляция проводов рассчитана: низковольтных (50V/110V) – до 1000V; высоковольтных (3000V) – до 8000V.
Потребители – то что работает от электричества, потребляет электрический ток.
II. Расположение электрооборудования вагона и условия работы
Все электрооборудование вагона делится на два вида:
1. Подвагонное – расположенное под вагоном, по своим габаритам и условиям работы не может устанавливаться внутри вагона.
магистраль электропневматического тормоза.
коммутационная и защитная аппаратура;
электромашинные преобразователи люминесцентного освещения;
двигатели компрессора, вентилятора, установки кондиционирования воздуха;
высоковольтный ящик с защитной аппаратурой:
аппаратура управления (электрощит …);
аппаратура контроля за работой электрооборудования – измерительные приборы, амперметр, вольтметр…
осветительное оборудование – лампы накаливания и люминесцентного освещения, индивидуальное освещение (софиты);
нагревательные элементы котла и титана (тэны);
умформер – нерабочая сторона вагона;
двигатель циркуляционного насоса;
распределительный шкаф или пульт управления.
Условия работы электрооборудования вагона. Электрооборудование вагона сложно по устройству и работает в сложных условиях. В процессе работы на него воздействуют: динамические усилия, возникающие в результате вибрации, толчков – особенно на больших скоростях; атмосферное воздействие – зимой, при низких температурах снижается механическая прочность, замерзает смазка, вследствие чего снижается КПД, но увеличивается сопротивление, изолирующий материал проводов становится хрупким, увеличивается ломкость металлических узлов и агрегатов, летом, при высоких температурах плохо охлаждаются механизмы, увеличивается коррозия металла, влага и грязь затрудняют работу электрооборудования. В связи с этим к электрооборудованию вагона предъявляются повышенные требования: оно должно обеспечить высокую эксплутационную надежность и механическую прочность при разности температур от +40 до -50 О С и относительной влажности 95%.
III. Техническое обслуживание электрооборудования и понятие о электросхемах
Виды технического осмотра:
ТО—1 – проводится в пункте формирования и оборота поезда, перед отправкой в рейс, а так же на промежуточных станциях – ежедневно – доскональный осмотр состава по техническим характеристикам. Проводится силами поездной бригады – замена перегоревших предохранителей, очистка плафонов от пыли и насекомых. Запрещается проводнику производить какой-либо ремонт и регулировку электрооборудования вагона!;
ТО—2– проводится до 15 мая (подготовка вагонов к работе в летний период) и до 15 октября (подготовка вагонов к работе в зимних условиях) – замывка. Включает в себя ТО-1 и: осенью, перед началом зимних перевозок в аккумуляторной батарее производится коррекция электролита (плотность 1,21-1,23 г/кг), консервация установки охлаждения воздуха; весной, перед летними перевозками в аккумуляторной батарее производится коррекция электролита (плотность 1,21-1,18 г/кг), расконсервация установки охлаждения воздуха – ресиверы заполняются хладагентом (фреоном);
ТО—3 (ЕТР)– проводится каждые 6 месяцев после заводского или деповского ремонта, проводится работниками электроцеха, комплексной бригады, на специально отведенных путях. Проверяется работа всех узлов и агрегатов электрооборудования и замена неисправных.
Схемы электрооборудования бывают принципиальными и монтажными.
IV. Электрические машины. Генераторы
На пассажирских вагонах применяются генераторы постоянного и переменного тока.
1. 
Типы генераторов постоянного тока:
ДУГ-28В. Мощность (Р) – 28 КВт, напряжение (U) – 110 В, сила тока (J) – 80 А. Применяется в вагонах с кондиционированием воздуха, напряжением 110В, включается со скоростью 40 км/ч, эксплуатируется с редукторно-карданным приводом от средней части оси колесной пары, имеет фрикционную муфту сцепления, предназначенную для отключения карданного вала от вала генератора при скоростях менее 40 км/ч, тем самым карданный вал сохраняется от механических повреждений.
ГАЗЕЛАН 230717;19;21 и PW-114 (польский). Р – 4,5 КВт, U – 52 В, J – 70 А. Применяются на вагонах без кондиционирования воздуха с напряжением 52 В, эксплуатируются с редукторно-карданным приводом от торца оси колесной пары. Скорость включения – 28 км/ч.
2. Типы генераторов переменного тока:
RGA-32 и ДЦЖ. Р – 32 КВт, U – 110 В, J – 80 А. Применяются в вагонах с кондиционированием воздуха, напряжением 110В, вагонах-ресторанах, вагонах купе-буфетах, включается со скоростью 40 км/ч, эксплуатируются с редукторно-карданным приводом от средней части оси колесной пары, включается при скорости 20 км/ч.
2ГВ-003 и 2ГВ-008. Р – 4,5 КВт, U – 52 В, J – 70 А. Применяются на вагонах без кондиционирования воздуха с напряжением 52 В, эксплуатируются с техстропно-редукторно-карданным (2ГВ-003) и техстропно-карданным (2ГВ-008) приводами. Скорость включения – 28 км/ч.
3. Устройство генераторов постоянного тока:
Статор – неподвижная часть генератора – является основной полюсной частью, внутри болтами крепятся полюса на которые одеваются катушки возбуждения.
Якорь – подвижная часть генератора, состоящая из: сердечника, в пазы которого уложены основные и дополнительные обмотки, концы которых припаяны к пластинам (петушкам) коллектора. Сердечник якоря вместе с коллектором напрессовываются на вал, вращающийся в подшипниках.
Коллекторная коробка предназначена для замены щеток – закрыта крышкой от попадания влаги, пыли, грязи.
Перекидная траверса или переключатель полярности с щеточным устройством для сохранения полярности при перемене направления движения вагона. В зависимости от направления вращения якоря, автоматически поворачивается на 90 О в ту или иную сторону. Электрический ток в генераторе постоянного тока снимается с коллектора при помощи электрографитных щеток.
Принцип работы генератора постоянного тока основан на преобразовании механической энергии в электрическую.
4. Устройство генераторов переменного тока индукторного типа:
Статор – подвижная часть генератора – имеет зубья и впадины (пазы), в которые уложены основные и дополнительные обмотки, в подшипниковых щитах уложены обмотки возбуждения.
Ротор – неподвижная часть генератора, основная полюсная часть, состоящая из: сердечника имеющего зубья и пазы, напрессованного на вал генератора, вращающийся в подшипниках расположенных в подшипниковых щитах.
Вентилятор предназначен для охлаждения генератора.
Клеммная коробка с зажимами к зажимам подходят провода обмоток.
Генератор переменного тока работает с выпрямителем – на выходе выпрямителя постоянный ток. Выпрямители применяются с генераторами переменного тока, предназначены для преобразования переменного тока в постоянный, в настоящее время применяются диодные выпрямители.
Электрический ток в генераторе переменного тока снимается при включении нагрузки (потребителей). При вращении ротора в обмотках статора вырабатывается электромагнитная индукция – когда зуб ротора совпадает с зубом или пазом статора.
Принцип работы генератора постоянного тока основан на изменении магнитного потока.
V. Приводы подвагонных генераторов
Подготовка электрощита к работе
1. По вольтметру проверить напряжение;
2. Вся коммутационная аппаратура должна быть выключена;
3. Снять тумблер управления с длительного отстоя (вверх);
4. Главный пакетник ставим в «Нормальный режим», при этом загораются все лампы защиты;
5. Нажимаем кнопку «Возврат защиты» — лампочки погаснут.
2. Проверка всех потребителей на предмет исправностина примере распредщита ЭВ-26
Проверка потребителей на предмет исправности начинается с сигнализаций:
1. Сигнализация «+ -» – сигнализация замыкания на корпус вагона. Поднимаются оба тумблера – лампочки «+ -» должны гореть в полнакала, одинаково. Для точной проверки отсутствия замыкания на корпус вагона необходимо тумблера поочередно выключить – при отсутствии замыкания лампочки должны гаснуть. Не выключается до конца проверки;
2. СКНБ – тумблер СКНБ опустить в нижнее положение (искусственно разрывается цепь) – должна загореться лампочка и зазвенеть звонок, тумблер СКНБ поднять вверх (замкнуть цепь) лампочка гаснет, перестает звенеть звонок – СКНБ исправна;
3. Сигнализация ограждения поезда – горение сигнальных тормозных фонарей;
4. РМН (реле максимального напряжения) – нажимаем на кнопку, загорается лампочка;
Далее проверяем исправность всех потребителей вагона:
5. Проверяем работу вентиляции – включаем-выключаем поступенчато, – проверяем движение воздуха в вагоне;
6. Проверяем работу освящения – два групповых переключателя (17; 18) ставим в положение «ночное» – загораются лампы накаливания – необходимо проверить наличие и исправность ламп. Не выключая ламп накаливания, проверяем работу люминесцентного освещения, для этого нужно нажать на кнопку «ПУСК» преобразователя и через 2-3 секунды переключатели ставим в положение «люминесцентное» или «вечернее» освещение – при этом должны загореться все лампы люминесцентного освещения – проверяем наличие и исправность ламп. Выключаем в обратном порядке, т.е. пакетники ставим в положение «ночное» и только потом нажимаем кнопку «СТОП» преобразователя;
Коммутационная аппаратура
Коммутация – включение и отключение электроцепей при помощи коммутационной аппаратуры.
Коммутационная аппаратура делится на два вида:
Кнопки, тумблера, переключатели – расположены на распределительном щите, служат для непосредственного включения и переключения персоналом (непосредственное управление);
Реле, контакторы – находятся на расстоянии от распределительного щита, служат для автоматического включения и отключения электроцепей (дистанционное управление).
Приборы защиты
Вагон имеет восьмикратную защиту.
РМН (реле максимального напряжения) – защищает сеть вагона и аккумуляторную батарею от перенапряжения, могущего возникнуть из-за неисправности РНГ или обрыва цепи аккумуляторной батареи. РМН последовательно включена в обмотки возбуждения генератора и при срабатывании отключает генератор.
При срабатывании РМН пакетники мощных потребителей поставить в положение «0» и вызвать ПЭМ, можно нажать кнопку «возврат защиты» при скорости не более 15 км/ч.
Предохранители – защищают электрическую цепь вагона от перегрузки – перегорают (выплавляется легкоплавкая вставка), тем самым разрывая цепь.
Автоматы-выключатели – защищают электрическую цепь вагона от перегрузки – выключаются, не выходят из строя.
РПН (реле пониженного напряжения) – защищает аккумуляторную батарею от глубокого разряда (ниже 47-41В) – выключает все потребители, остается защита и сигнализация.
Приборы регулирования
ДОНС (диодный ограничитель напряжения сети) или РНС (регулятор напряжения сети) – предназначены для стабилизации напряжения сети потребителей вагона.
РНГ (регулятор напряжения генератора) – для стабилизации напряжения генератора не зависимо от скорости движения. При исправном РНГ напряжение генератора должно быть равно напряжению аккумуляторной батареи (52В или 110В).
РОТ (реле обратного тока) – переключающее устройство, включающее и отключающее генератор автоматически.
6. 
Аварийная кнопка
Аварийна кнопка предназначена для отключения генератора в аварийных ситуациях:
2. при резком колебании стрелок измерительных приборов;
3. при повышенном зарядном токе;
4. при замыкании на корпус вагона.
Перед нажатием аварийной кнопки нужно отключить мощные потребители, а если вагон топится от высоковольтного напряжения – отключить высоковольтное отопление (тэны).
Сигнализации
1. Сигнализация замыкания на корпус вагона – предназначена для выявления нарушения изоляции в проводах минусовых и плюсовых цепей. При выявлении нарушения изоляции в цепи, одна из лампочек будет гореть ярче другой или совсем потухнет.
Схема сигнализации представляет собой специальную электрическую цепь последовательно соединенных ламп, средняя точка которых выведена на корпус вагона, переключателей или кнопок и двух предохранителей.
Принцип работы: при нарушении изоляции в цепи (+ или -) сигнал подается на среднюю точку, поэтому лампочка цепи, где нарушена изоляция будет гореть ярче другой.
Частичное замыкание на корпус вагона – когда имеет место частичное разрушение изоляции проводки в вагоне – одна лампочка горит ярче другой. При наличии частичного замыкания на корпус вагона аварийную кнопку не нажимаем, вызываем ПЭМ.
Полное замыкание на корпус вагона – когда имеет место полное разрушение изоляции проводки в вагоне – одна лампочка горит, другая не горит. При наличии полного замыкания в любой из цепей проводник должен нажать на аварийную кнопку и вызвать ПЭМ.
2. Сигнализация контроля нагрева букс (СКНБ) – предназначена для быстрого выявления грения букс во время движения поезда.
СКНБ состоит из двух частей:
Командная – 8 датчиков (может быть еще 1 на хвостовике редуктора) последовательно соединенных между собой – вворачиваются в буксы.
Исполнительная – звонок и сигнальная лампа расположенные на распределительном щите вагона.
Принцип работы: при разрыве цепи КНБ подается сигнал на исполнительную часть (загорается лампочка, звенит звонок), проводник должен срывом стоп-крана (в любом месте) остановить поезд. Один проводник осигналивает поезд, другой – проверяет все буксы и редуктор на грение. Вызвать ПЭМ и ЛНП.
3. Сигнализация ограждения поезда – с обеих сторон вагона (с торца) должны быть исправны по три красных сигнала – предназначены для обеспечения безопасности движения поезда, то есть во время движения поезда у последнего вагона должны гореть три красных сигнала – ограждение поезда.
Проводник при приемке вагона обязан проверить исправность и видимость хвостовых сигналов, даже если вагон в середине состава.
а) Наружная – предназначена для вызова проводника в случае, когда перекрыт вагон. Кнопки наружной вызывной сигнализации расположены: в пассажирских вагонах – с торца вагона у переходной площадки на раме суфле; у спецвагонов – на кузове вагона у входной двери с рабочего конца вагона;
б) Внутренняя – предназначена для вызова проводника пассажирами – в каждом купе расположена вызывная кнопка, в рабочем купе проводника установлен блок со светодиодами и сигнализацией (по количеству купе в вагоне).
5. УПС противопожарная сигнализация
предназначена для раннего выявления пожара, состоит из: датчиков установленных во всех помещениях вагона, кроме тамбуров, и реагирующих на ионизацию и горение (70 О С); в рабочем купе проводника установлен блок управления с акустической системой.
Проводник при приемке вагона обязан проверить исправность УПС, для этого нужно открыть нищу, нажать на кнопку (искусственно создается ситуация пожара) при этом загорятся все светодиоды и сработает акустическая система – выключаем УПС нажатием на кнопку. В пути следования УПС должна быть включена. При срабатывании УПС проводник должен выключить акустическую систему и, согласно светодиоду, проверить помещение, где сработал датчик – установить причину срабатывания.
6. Сигнализация баков заполнения водой – предназначена для предупреждения от перезаправки баков при экипировке вагона водой.
7. Сигнализация занятости туалетов – в основном для пассажиров, при закрывании замка туалета загорается лампа «занято», за 15-20 минут до станции нужно закрыть туалеты – санитарная зона.
XI. Виды отопления
Смешанное отопление – применяется в вагонах с системой энергоснабжения 47Кк и включает в себя водяное отопление (комбинированное) и электроотопление (переходное).
Переходное – применяется только в смешанном виде отопления. В металлической трубке проложен тэн и установлен поверх труб водяного отопления с купейной стороны вагона (большая сторона отопления), начиная от туалета в рабочей стороны вагона и заканчивая туалетом с нерабочей стороны вагона. Пользоваться переходным отоплением можно исключительно во время работы генератора и при температуре наружного воздуха до -5 О С.
Электроотопление – применяется с централизованной системой энергоснабжения (электропоезда и дизельные поезда) – ток высокого напряжения от электровоза, снижаясь в трансформаторе до 3000В, по подвагонной высоковольтной магистрали, подается через высоковольтный ящик в вагон. В вагоне с электроотоплением может быть от 30 до 52 печей, расположенных с обеих сторон вагона на полу – включаются с распределительного щита, разделены на 2-3 группы.
Комбинированное – подогрев воды в котле осуществляется путем сжигания твердого топлива и при помощи тэнов на которые подается ток высокого напряжения – 3000В от высоковольтной сети через электровоз, подвагонную высоковольтную магистраль. Остальные потребители вагона получают питание от основных источников питания.
Контроль за работой комбинированного отопления:
Зеленая лампочка – говорит о подаче на тэны котла электроэнергии;
Лампочка уровня воды – при уровне воды ниже допустимого отключает отопление, нужно подкачать воду в котел ручным насосом.
Лампочка защиты – дифференциальная защита, говорит о нарушении изоляции тэнов.
XV. Заземление
Заземление предназначено для защиты кузова вагона, при попадании на него тока высокого напряжения, от поражения током – в случае нарушения изоляции высоковольтных цепей. Заземление производится заземляющими шунтами, которые представляют собой многожильный медный провод (сплетенный или скрученный) без изоляции, соединяющийся двумя болтами.
Заземляются следующие узлы вагона:
Ø кузов вагона с рамой тележки, в двух местах, с обеих сторон;
Ø рама с каждой буксой тележки;
Ø высоковольтный ящик – в двух местах;
Ø электропечи, электрокалорифер, электрокотел – в двух местах;
Ø корпусы токоприемных и холостых розеток.
XVI. Умформер освещения
Умформер – разновидность преобразователя, предназначен для преобразования постоянного тока (52В или 110В) в переменный ток (220В), для ламп люминесцентного освещения. Умформер находится в потолочной части тамбура с нерабочей стороны вагона.
1. Устройство умформера освещения
Электродвигатель, на который подается постоянный ток, начинает вращать вал генератора, то есть якоря, который преобразует постоянный ток в переменный с напряжением 220В.
2. Принцип действия – электрический ток преобразуется в механическую энергия, механическая энергии преобразуется в электрический ток.
ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ
ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ
I. Основные сведения
Внутри корпуса вагона и на вагоне имеются разнообразные приборы, и оборудование работа которых связана с выработкой и потреблением электроэнергии.
Системой электроснабжения вагона называется комплекс электрооборудования предназначенный для выработки и распределения электроэнергии потребителям вагона.
В основном системы энергоснабжения пассажирского вагона делятся на два вида:
1. Централизованная система энергоснабжения – в составе поезда все вагоны потребляют электроэнергию от одного источника тока электростанции, или в дизельных поездах дизель-электростанции имеющей 2-3 генератора, общей мощностью от 400 до 600 КВт, каждый вагон имеет аккумуляторную батарею напряжением 50 V, или в электричках – от высоковольтной сети через электровоз.
2. Автономная система энергоснабжения – каждый вагон имеет свои источники тока. Получила наибольшее распространение – применяется только постоянный ток, отцепка вагона не влияет на работу потребителей электроэнергии.
Возможно и применение смешанной системы энергоснабжения – все потребители вагона потребляют электроэнергию от основных источников тока, а на тэны котла подается ток высокого напряжения 3000V от высоковольтной сети через электровоз – применяется только на электрифицированных участках пути и при наличии комбинированного отопления.
Источники тока:
Генератор – главный источник тока, вырабатывает электроток при движении вагона идущий на сеть потребителей вагона и на зарядку аккумуляторной батареи. При скорости 20-40 км/ч начинает работать.
Аккумуляторная батарея – резервный источник тока, все потребители вагона (кроме мощных) во время стоянки, на малых скоростях, в аварийных ситуациях потребляют электроэнергию от аккумуляторной батареи.
Все электрооборудование вагона имеет двухполюсную защиту от коротких замыканий на корпус вагона, изоляция проводов рассчитана: низковольтных (50V/110V) – до 1000V; высоковольтных (3000V) – до 8000V.
Потребители – то что работает от электричества, потребляет электрический ток.
II. Расположение электрооборудования вагона и условия работы
Все электрооборудование вагона делится на два вида:
1. Подвагонное – расположенное под вагоном, по своим габаритам и условиям работы не может устанавливаться внутри вагона.
магистраль электропневматического тормоза.
коммутационная и защитная аппаратура;
электромашинные преобразователи люминесцентного освещения;
двигатели компрессора, вентилятора, установки кондиционирования воздуха;
высоковольтный ящик с защитной аппаратурой:
аппаратура управления (электрощит …);
аппаратура контроля за работой электрооборудования – измерительные приборы, амперметр, вольтметр…
осветительное оборудование – лампы накаливания и люминесцентного освещения, индивидуальное освещение (софиты);
нагревательные элементы котла и титана (тэны);
умформер – нерабочая сторона вагона;
двигатель циркуляционного насоса;
распределительный шкаф или пульт управления.
Условия работы электрооборудования вагона. Электрооборудование вагона сложно по устройству и работает в сложных условиях. В процессе работы на него воздействуют: динамические усилия, возникающие в результате вибрации, толчков – особенно на больших скоростях; атмосферное воздействие – зимой, при низких температурах снижается механическая прочность, замерзает смазка, вследствие чего снижается КПД, но увеличивается сопротивление, изолирующий материал проводов становится хрупким, увеличивается ломкость металлических узлов и агрегатов, летом, при высоких температурах плохо охлаждаются механизмы, увеличивается коррозия металла, влага и грязь затрудняют работу электрооборудования. В связи с этим к электрооборудованию вагона предъявляются повышенные требования: оно должно обеспечить высокую эксплутационную надежность и механическую прочность при разности температур от +40 до -50 О С и относительной влажности 95%.
III. Техническое обслуживание электрооборудования и понятие о электросхемах
Виды технического осмотра:
ТО—1 – проводится в пункте формирования и оборота поезда, перед отправкой в рейс, а так же на промежуточных станциях – ежедневно – доскональный осмотр состава по техническим характеристикам. Проводится силами поездной бригады – замена перегоревших предохранителей, очистка плафонов от пыли и насекомых. Запрещается проводнику производить какой-либо ремонт и регулировку электрооборудования вагона!;
ТО—2– проводится до 15 мая (подготовка вагонов к работе в летний период) и до 15 октября (подготовка вагонов к работе в зимних условиях) – замывка. Включает в себя ТО-1 и: осенью, перед началом зимних перевозок в аккумуляторной батарее производится коррекция электролита (плотность 1,21-1,23 г/кг), консервация установки охлаждения воздуха; весной, перед летними перевозками в аккумуляторной батарее производится коррекция электролита (плотность 1,21-1,18 г/кг), расконсервация установки охлаждения воздуха – ресиверы заполняются хладагентом (фреоном);
ТО—3 (ЕТР)– проводится каждые 6 месяцев после заводского или деповского ремонта, проводится работниками электроцеха, комплексной бригады, на специально отведенных путях. Проверяется работа всех узлов и агрегатов электрооборудования и замена неисправных.
Схемы электрооборудования бывают принципиальными и монтажными.
IV. Электрические машины. Генераторы
На пассажирских вагонах применяются генераторы постоянного и переменного тока.
1. Типы генераторов постоянного тока:
ДУГ-28В. Мощность (Р) – 28 КВт, напряжение (U) – 110 В, сила тока (J) – 80 А. Применяется в вагонах с кондиционированием воздуха, напряжением 110В, включается со скоростью 40 км/ч, эксплуатируется с редукторно-карданным приводом от средней части оси колесной пары, имеет фрикционную муфту сцепления, предназначенную для отключения карданного вала от вала генератора при скоростях менее 40 км/ч, тем самым карданный вал сохраняется от механических повреждений.
ГАЗЕЛАН 230717;19;21 и PW-114 (польский). Р – 4,5 КВт, U – 52 В, J – 70 А. Применяются на вагонах без кондиционирования воздуха с напряжением 52 В, эксплуатируются с редукторно-карданным приводом от торца оси колесной пары. Скорость включения – 28 км/ч.
2. Типы генераторов переменного тока:
RGA-32 и ДЦЖ. Р – 32 КВт, U – 110 В, J – 80 А. Применяются в вагонах с кондиционированием воздуха, напряжением 110В, вагонах-ресторанах, вагонах купе-буфетах, включается со скоростью 40 км/ч, эксплуатируются с редукторно-карданным приводом от средней части оси колесной пары, включается при скорости 20 км/ч.
2ГВ-003 и 2ГВ-008. Р – 4,5 КВт, U – 52 В, J – 70 А. Применяются на вагонах без кондиционирования воздуха с напряжением 52 В, эксплуатируются с техстропно-редукторно-карданным (2ГВ-003) и техстропно-карданным (2ГВ-008) приводами. Скорость включения – 28 км/ч.
3. Устройство генераторов постоянного тока:
Статор – неподвижная часть генератора – является основной полюсной частью, внутри болтами крепятся полюса на которые одеваются катушки возбуждения.
Якорь – подвижная часть генератора, состоящая из: сердечника, в пазы которого уложены основные и дополнительные обмотки, концы которых припаяны к пластинам (петушкам) коллектора. Сердечник якоря вместе с коллектором напрессовываются на вал, вращающийся в подшипниках.
Коллекторная коробка предназначена для замены щеток – закрыта крышкой от попадания влаги, пыли, грязи.
Перекидная траверса или переключатель полярности с щеточным устройством для сохранения полярности при перемене направления движения вагона. В зависимости от направления вращения якоря, автоматически поворачивается на 90 О в ту или иную сторону. Электрический ток в генераторе постоянного тока снимается с коллектора при помощи электрографитных щеток.
Принцип работы генератора постоянного тока основан на преобразовании механической энергии в электрическую.
4. Устройство генераторов переменного тока индукторного типа:
Статор – подвижная часть генератора – имеет зубья и впадины (пазы), в которые уложены основные и дополнительные обмотки, в подшипниковых щитах уложены обмотки возбуждения.
Ротор – неподвижная часть генератора, основная полюсная часть, состоящая из: сердечника имеющего зубья и пазы, напрессованного на вал генератора, вращающийся в подшипниках расположенных в подшипниковых щитах.
Вентилятор предназначен для охлаждения генератора.
Клеммная коробка с зажимами к зажимам подходят провода обмоток.
Генератор переменного тока работает с выпрямителем – на выходе выпрямителя постоянный ток. Выпрямители применяются с генераторами переменного тока, предназначены для преобразования переменного тока в постоянный, в настоящее время применяются диодные выпрямители.
Электрический ток в генераторе переменного тока снимается при включении нагрузки (потребителей). При вращении ротора в обмотках статора вырабатывается электромагнитная индукция – когда зуб ротора совпадает с зубом или пазом статора.
Принцип работы генератора постоянного тока основан на изменении магнитного потока.
V. Приводы подвагонных генераторов
Назначение приводов подвагонных генераторов
Приводы подвагонных генераторов предназначены для передачи вращающего момента от оси колесной пары на вал генератора.
Источник