 |
Одним из основных узлов системы регулирования является регулятор напряжения генератора (РНГ).
Дата добавления: 2014-07-19 | Просмотров: 1769
|
|
В процессе движения частота вращения генератора может изменяться от нулевой до максимальной. Также изменяется и напряжение генератора, но лишь в определённых пределах, необходимых для обеспечения заряда аккумуляторной батареи и питания всех потребителей вагона.
Повышение напряжения генератора сверх установленного недопустимо, так как ведёт к пробою изоляции, выходу из строя аппаратов и в исключительных случаях к взрыву и пожару. На большинстве пассажирских вагонов без кондиционирования воздуха установлен полупроводниковый электронный регулятор напряжения генератора.
Конструктивно полупроводниковый регулятор напряжения представляет собой электронный блок в виде плат с монтажом, закрытый металлическим кожухом.
Он размещается в верхней части распределительного шкафа, установленного в служебном отделении вагона.
Регулятор напряжения генератора регулирует выпрямленное напряжение основной обмотки генератора (напряжение на нагрузках) и зарядное напряжение аккумуляторной батареи. Выпрямленное напряжение генератора (основной обмотки) поддерживается в пределах 47-53В изменением тока в обмотке возбуждения генератора при изменении тока нагрузки от нуля до максимального и изменения скорости поезда до максимальной – 160км/ч (вращение ротора генератора).
Необходимый ток возбуждения генератора поддерживается регулятором напряжения генератора.
В состав регулируемой аппаратуры входят переключающие устройства, которые обеспечивают переключение потребителей с аккумуляторной батареи на подвагонный генератор и обратно при изменении скорости движения вагона и, следовательно, частоты вращения генератора.
Во всех системах электрооборудования ЭВ.10.02 (купейные вагоны без кондиционирования воздуха и некупейные) переключения осуществляются устройством, сочетающим в себе блок реле частоты (БРЧ) – это измерительный элемент частоты.
При достижении скорости движения поезда 35-45км/ч и, следовательно, соответствующей скорости вращения ротора генератора БРИ срабатывает и замыкающим контактом своего исполнительного реле включает контактор, размыкающим контактом отключает нагрузки от аккумуляторной батареи и замыкающим контактом включает батарею на суммарное напряжение выпрямителей, т.е. на заряд.
Обратный перевод потребителей на питание от батареи происходит при скорости ниже 45-35км/ч, что обусловлено коэффициентом возврата реле частоты и предохраняет переключающее устройство от звонковой работы.
В состав блока электронных регулирующих устройств, кроме блока реле частоты входят блоки защиты (БЗ), блок реле температуры (БРТ), блок управления зарядки батареи (БУЗ) и блок управления отоплением (БУО), установленные в средней части распределительного шкафа на металлическом основании, на котором для всех этих блоков установлены розетки и «ловители» для каждого блока отдельно.
«Ловители» - это отверстия, в которые входят штыри блоков.
Наличие этих «ловителей» облегчает стыковку розеток и штепселей, а также исключает ошибочную установку блоков не в своё гнездо.
Кроме обычно принятой системы регулирования напряжения имеется система электрооборудования, установленная на вагонах РИЦ постройки Германии после 1994г. На этих вагонах не предусмотрен подвагонный генератор с приводом от колёсной пары и тяжёлой аккумуляторной батареи большой ёмкости.
Система электрооборудования – централизованная от высоковольтной подвагонной магистрали через контактную сеть и электровоз.
Она может функционировать при напряжениях в контактной сети 1000В переменного тока частотой 162/3Гц, 1500В постоянного или переменного тока частотой 50Гц и 3000В постоянного или переменного тока частотой 50Гц.
Основным регулирующим органом централизованной системы является преобразователь энергии, состоящий из двух основных узлов, расположенных в подвагонных ящиках пятисистемного преобразователя и инвертора переменного тока.
В преобразователе энергии различают входной электрический дроссель, установленный в отдельном подвагонном ящике.
Преобразователь энергии обеспечивает преобразование электрической энергии контактного провода через специальные выводы в электрическую энергию с определёнными параметрами:
· Напряжение 220В переменного тока частотой 50Гц, мощность 25кВт – для питания всех омических потребителей (дополнительного отопления салона и тамбуров, компрессора кипятильника, бойлера, плитки, отопления бака для сбора фекалий и водяных труб);
· Напряжение 110В постоянного тока, мощностью 8кВт – для питания системы освещения, однофазного статического преобразователя и зарядного напряжения в зависимости от температуры окружающей среды;
· Напряжение 220В переменного тока частотой 50Гц, мощность 3кВ-А для питания двигателей вентиляторов, холодильника и аккумуляторной батареи, розетки для пылесоса, электробритв, магнитных клапанов;
· Трёхфазное напряжение 220В переменного тока частотой 50Гц, мощность 23кВ-А – для питания двигателей холодильной установки.
Электронный блок пятисистемного преобразователя требует обогрева ящика, в котором он находится, при температуре окружающей среды ниже -25˚С.
Для обогрева в ящике смонтированы нагревательные элементы мощностью 2,7 кВт.
Автотрансформатор подсоединён к выводу пятисистемного преобразователя и служит для ограничения напряжения питания кипятильника, бойлера.
Коммутационная аппаратура – это электрические устройства, с помощью которых осуществляется включение, отключение и переключение электрических цепей дистанционно и непосредственно на приборе.
По назначению коммутационная аппаратура подразделяется на следующие виды:
· Аппаратура, служащая для непосредственного включения, отключения или переключения электрических цепей (переключатели, кнопки, рубильники). Эти приборы приводит в действие проводник или поездной электромеханик;
· Аппаратура, служащая для дистанционного включения, отключения или переключения электрических цепей (контакторы, реле).
Эти аппараты приводятся в действие при помощи коммутационной аппаратуры непосредственного включения и могут быть установлены на определённом расстоянии от распределительного шкафа.
Коммутационная аппаратура в основном расположена внутри или снаружи распределительного шкафа (снаружи на передней панели) и в подвагонном ящике.
Проводник имеет доступ только к передней панели, где имеются соответствующие надписи. При неисправности или отказе любого аппарата коммутационной аппаратуры требуется вызов поездного электромеханика.
Наиболее часто встречающиеся неисправности коммутационной аппаратуры и рекомендации по их устранению:
· Реле или контактор не включается (механическое заедание якоря) – отрегулировать свободный ход якоря, (обрыв обмотки или выводов катушки) – заменить катушку новой или отремонтировать;
· Реле или контактор не отключается. Контакты перегреваются (ослаблена отключающая пружина, сварились контакты, мал провал или мала сила нажатия контактов) – отрегулировать нажатие пружины, зачистить контакты, отрегулировать провал.
· Контакты оплавлены (мал раствор контактов, ослаблена отключающая пружина) – зачистить контакты, отрегулировать раствор, отрегулировать натяжение пружины.
На всех пассажирских вагонах защита обеспечивается:
· Плавкими предохранителями от токов короткого замыкания и длительных токовых перегрузок (защита по току);
· Автоматическими выключателями от токов короткого замыкания и токовых нагрузок (защита по току);
· Специальным полупроводниковым электронным устройством «блоком защиты БЗ» от перенапряжений (защита по напряжению);
· Шунтирующим диодом от недопустимого повышения напряжения (защита по напряжению);
· Реле тепловое – от перегрева.
Каждая электрическая цепь вагона, каждого аппарата защищается двумя предохранителями в плюсовой и минусовой цепях.
Плюсовая цепь – это участок цепи от источника питания данного участка до потребителя (аппарата, узла, прибора).
Минусовая цепь – участок цепи от потребителя (аппарата, узла, прибора) до источника.
Таким образом, все цепи и участки цепи – двухпроводные.
Каждый участок цепи снабжается своим плавким предохранителем, защита по току – двухполюсная.
Часть цепей вместо плавких предохранителей однократного действия защищена автоматическими предохранителями (выключателями) многократного действия.
Внутри плавкого предохранителя расположена плавкая вставка из легкоплавкого металла в виде калиброванной проволоки или пластины.
Плавкая вставка рассчитывается на основании амперсекундной характеристики на определённый ток срабатывания, который указывается на плавкой вставке и около гнезда предохранителя на панели предохранителей внутри распределительного шкафа.
Автоматические выключатели при срабатывании также размыкают электрическую цепь, но в отличие от плавкой вставки, которая при срабатывании расплавляется, автоматический выключатель через непродолжительное время вновь готов к действию, после нажатия кнопки на корпусе или поднятия рычажка вверх.
Низковольтные предохранители большой разрывной мощности должны заменяться только при отключенных потребителях, для чего нужно специально воспользоваться рукояткой. Необходимо контролировать и поддерживать нужный ток, значение которого выбито на ножевом контакте предохранителя.
На держателе предохранителя также укреплена табличка с указанием номинальной силы тока предохранителя.
Если поставленный предохранитель снова перегорает, следует определить неисправность в схеме.
Блок защиты БЗ включает в себя реле максимального и пониженного напряжения, а также осуществляет другие виды защиты систем электроснабжения вагона.
При срабатывании РПН от аккумуляторной батареи отключаются все потребители, кроме системы сигнализации контроля нагрева букс, хвостовых сигнальных фонарей, аварийного освещения в купе и освещения внутри распределительного шкафа.
Обратное включение реле происходит автоматически после зарядки аккумуляторной батареи.
Для защиты двигателей применяется тепловое реле, которое установлено в задней части распределительного шкафа со стороны туалета.
На каждом реле нанесено условное обозначение в соответствии со схемой.
С левой стороны корпуса около установочной головки находится подвижная пластинка из изоляционного материала, которая выводится наружу, если реле срабатывает.
Так как реле имеет блокировку против повторного включения, то для включения реле нужно нажать на эту пластинку.
После этого потребители могут быть включены.
Если пластинка выводится наружу, то или установка реле подобрана неправильно, слишком низко, или же соответствующий двигатель потребляет слишком большой ток.
Прежде всего, следует проверить, не заело ли вал двигателя в результате длительной стоянки. Новую установку реле следует отрегулировать очень осторожно, так как реле с завышенной установкой двигатель не защищает.
При перегорании предохранителей прекращается работа прибора или аппарата, защищённого этим предохранителем.
При срабатывании РМН или РПН (аналогично БЗ) горит сигнальная лампа на передней панели распределительного шкафа.
Менять плавкие предохранители или восстанавливать их должен только поездной электромеханик.
Восстанавливать работу РМН можно только один раз.
При повторном срабатывании любой защиты её восстанавливать можно только после определения причины срабатывания.