Устройство И Работа Электровоза Вл80
- Электровоз устройство и принцип работы Составил: доцент кафедры «ЛКРиПС» к.т.н.
- Дооборудованный для работы. Что схемы управления электровозов ВЛ10 и ВЛ80.
- Устройство и работа электровоза ВЛ80с. Ремонт рам тележек электровозов ВЛ10 и ВЛ80 при ТР-З.
Электроподвижной состав переменного тока отличается от электровозов постоянного тока тем, что тяговые электродвигатели не подключены непосредственно к напряжению контактной сети, а получают питание через преобразовательную установку, включающую в себя понижающий трансформатор и выпрямительную установку. В качестве выпрямителей обычно применяют кремниевые полупроводниковые вентили – диоды, а в последнее время также силовые кремниевые вентили – тиристоры, которые позволяют управлять процессом токопрохождения. Основное преимущество такой системы заключается в том, что напряжение двигателя U д не связано жестко с напряжением на токоприемнике U. Такая зависимость дает возможность существенно повысить напряжение U с, облегчив условия работы системы тягового энергоснабжения. На локомотивах это дает возможность не только выбрать наивыгоднейшее напряжение для тяговых электродвигателей, но и применять регулирование этого напряжения при помощи преобразовательной установки. На железных дорогах Республики Казахстан эксплуатируются электровозы следующих серий: ВЛ80 и ВЛ60.
Расположение оборудования на электровозе ВЛ80 приведено на рисунке 3.1, ВЛ60 – на рисунке 3.2. Электровоз ВЛ80. На крыше каждой секции электровоза установлены токоприемник 1, дроссель подавления радиопомех 7, разъединитель 9, главный выключатель 10, разрядник, антенна поездной радиосвязи 15 (имеется только на первой секции), главный резервуар 14.
Там же размещены токоведущие шины, укрепленные на опорных изоляторах. В кузове расположена высоковольтная камера, в которой установлены две панели аппаратов 2, 4, первый блок силовых аппаратов 3, расщепитель фаз 6, мотор-вентилятор 5 для обдува двух тяговых двигателей (в форкамере мотор-вентилятора находятся индуктивные шунты), выпрямительная установка 8 (под выпрямительной установкой внутри каркаса помещен сглаживающий реактор), тяговый трансформатор 12, главный контроллер ЭКГ 11, переходной реактор 23, разрядники, предназначенные для защиты трансформатора от перенапряжений, дифференциальное реле, конденсаторы защиты главного котроллера, трансформатор тока. За выпрямительной установкой 8 расположен мотор-компрессор 22, второй блок силовых аппаратов 13, панель аппаратов 21, счетчик электроэнергии. Конденсаторы цепи вспомогательных машин 24 и другое оборудование установлены в нише пола, над форкамерой и в других местах высоковольтной камеры.
В заднем конце секции вне высоковольтной камеры находятся аккумуляторная батарея 16, мотор-вентилятор 5 для обдува другой пары тяговых двигателей, распределительный щит, компрессор для подъема токоприемника 18, радиостанция поездной радиосвязи (имеется только в первой секции), оборудование санитарного узла (только во 2 секции) электровоза. Под кузовом размещены приемные катушки автоматической локомотивной сигнализации 25, розетки для подсоединения переносных ламп, светильники для освещения ходовых частей. На торцовой части кузова с внутреннего конца секции находятся межсекционные соединения электрических цепей 17 и 19 и воздушных магистралей 20. Там же установлены розетки, предназначенные для питания тяговых двигателей от сети депо, для разрядки аккумуляторных батарей и питания вспомогательных машин электровоза от стационарной сети депо, а также штепсельное соединение проводов цепи амперметра, коробка с выводами для резервирования расщепителя фаз.
Читать работу online по теме: Краткий курс электровоз ВЛ80. По Устройству.
Восьмиосные двухсекционные электровозы переменного тока ВЛ80 всех разновидностей, оборудованные коллекторными тяговыми электродвигателями, являются основными грузовыми локомотивами железнодорожных линий, электрифицированных на переменном токе напряжением 25 кВ 50 Гц. Эти электровозы первоначально строились с установками, преобразующими переменный ток высокого напряжения в постоянный пульсирующий ток более низкого напряжения с помощью тягового трансформатора и игнитронных выпрямителей (1962-1964 гг.), а затем начиная с 1964 г.- с кремниевыми выпрямителями (электровозы ВЛ80К). Электровозы серийно выпускались с аппаратами для осуществления электрического реостатного торможения. Первые из них, получившие обозначение ВЛ80Т, изготавливались до июля 1980 г. Индекс Т указывает на возможность реостатного торможения. Разновидностью электровозов ВЛ80Т являются электровозы ВЛ80С, рассчитанные на управление двумя сцепленными электровозами или тремя секциями одним машинистом.
Значительные отличия от электровозов ВЛ80Т имеют электровозы ВЛ80Р с рекуперативным торможением. Электровозы ВЛ80 всех разновидностей строились Новочеркасским электровозостроительным заводом (НЭВЗ) по проектам Всесоюзного научно-исследовательского, проект -но-конструкторского и технологического института электровозостроения (ВЭлНИИ) с использованием некоторого оборудования, изготавливаемого другими заводами. Электровозы ВЛ80Т. Механическая часть электровоза (рис. 1 и 2) выполнена в виде двух одинаковых четырехосных секций с несочлененными тележками. В кузовах секций электровоза сварной конструкции широко использованы гнутые профили; по концам кузовов установлены автосцепки СА-3 с фрикционными аппаратами.
Рамы тележек имеют боковины коробчатого сечения, сваренные из четырех листов, литой шкворневой брус и трубчатые концевые крепления. Буксы с цилиндрическими роликовыми подшипниками связаны с рамой тележки поводками с резино-металлическими шарнирами. Тяговое и тормозное усилия от тележек к кузову передаются через шкворни, укрепленные в раме кузова.
Шаровые вкладыши, через которые проходят шкворни в шкворневых балках тележки, позволяют последней перемещаться относительно кузова в поперечном направлении. На шаровые вкладыши действуют возвращающие пружины, стремящиеся совместить продольные геометрические оси кузова и тележек. Музыка звуки для кукольного театра колобок. Передача вертикальных и поперечных сил от кузова к тележкам осуществляется через люлечное подвешивание, которое состоит из люлечиых подвесок, горизонтальных и вертикальных упоров. Подвески представляют собой стержни, на нижние концы которых через кронштейны и балансиры опирается кузов; верхние концы стрежней через пружины опираются на кронштейны, укрепленные на рамах тележек. Электровоз ВЛ80Т Люлечное подвешивание на электровозах ВЛ80Т введено с начала 1975 г. От рамы тележек на буксы нагрузка передается через цилиндрические пружины, опирающиеся на концы листовых подбуксовых рессор.
Устройство И Работа Электровоза Вл80с
Статический прогиб листовых рессор тележек 68,5 мм, пружин 17,0 мм, пружин второй ступени 77 мм. Между рамами тележки и кузовом поставлены гидравлические амортизаторы. Для повышения использования сцепного веса электровозы оборудованы противоразгрузочными устройствами в виде пневматических домкратов, установленных между рамой кузова и концевыми брусьями тележек со стороны 1, 4, 5 и 8-й колесных пар. Тяговые электродвигатели опираются одной стороной на шкворневые брусья тележек при помощи подвески Рис 2 Расположение оборудования на секции электровоза ВЛ80Т- 1 - токоприемник, 2- фазорасщепитель, 3- мотор-вентилятор, 4-главный воздушный выключатель, 5 - главный контроллер, Ь - тяговый трансформатор 7 - тормозные резисторы, 8 - выпрямительная установка, 9-главный воздушный резервуар, 10 - мотор-компрессор, /1 - высоковольтная шина с резиновыми шайбами, а другой - через моторно-осевые подшипники на оси колесных пар.
Зубчатая передача от тягового электродвигателя к колесным парам двусторонняя, жесткая, косозубая; передаточное число 88:21=4,19. Модуль зубчатых колес в нормальном сечении 10, межцентровое расстояние 604 мм. На шкворневых брусьях каждой тележки установлены два тормозных цилиндра диаметром 10' (254 мм), которые с помощью рычажной передачи обеспечивают двустороннее нажатие тормозных колодок на колесные пары. Диаметр колес при новых бандажах 1250 мм. Электровоз оборудован воздухораспределителями № 270, кранами машиниста № 394 и кранами вспомогательного тормоза № 254. Для преобразования переменного тока с номинальным напряжением 25 кВ в постоянный ток более низкого напряжения на каждой секции электровоза установлены один тяговый трансформатор ОДЦЭ-5000/25Б и две выпрямительные установки. Трансформаторы имеют три обмотки: сетевую, соединенную во время работы электровоза через токоприемник с контактным проводом, тяговую для питания тяговых электродвигателей и обмотку собственных нужд для питания электродвигателей вспомогательных машин и отопительных печей кабин машиниста.
Тяговая обмотка состоит из двух нерегулируемых частей и двух регулируемых; последние разделены на четыре секции. Обмотка собственных нужд имеет два промежуточных вывода. Сердечник трансформатора выполнен из листовой стали с вертикальным расположением стержней, на которых размещены обмотки. Сердечник вместе с обмотками помещен в бак восьмигранной формы, заполненный маслом. Для отвода тепла, выделяемого обмотками и сердечником, масло насосом прогоняется через охладители (радиаторы), установленные снаружи масляного бака трансформатора и охлаждаемые воздухом. Насос трансформатора приводится трехфазным асинхронным электродвигателем 4ТТ-63/10 мощностью 2,2 кВт при напряжении 380 В.
Электродвигатель не имеет сальника и вместе с насосом встроен в бак трансформатора (погруженный двигатель). Номинальная мощность сетевой обмотки трансформатора 4485 кВ- А; напряжение холостого хода тяговой обмотки 1218 В, из них на регулируемую часть приходится 638 В, на регулируемую - 4Х 145 В; номинальный ток тяговой обмотки 2X1750 А, часовой ток 2x1840 А; напряжение холостого хода, снимаемое с обмотки собственных нужд, 232, 406, 638 В, номинальный ток 550 А. Масса трансформатора 8000 кг. Коэффициент полезного действия трансформатора при номинальной мощности около 98%. Питание каждой пары параллельно соединенных тяговых электродвигателей осуществляется через свою выпрямительную установку ВУК-4000Т. Выпрямительная установка укомплектована кремниевыми вентилями ВЛ-200-8, рассчитанными на номинальный прямой ток 200 А и обратное напряжение не менее 800 В. В каждом плече выпрямительного моста имеются 12 параллельных цепей из четырех последовательно включенных вентилей в каждой, т.
Всего в плече 48 вентилей, в мосте- 192, а в четырех выпрямительных установках электровоза 768. Масса выпрямительной установки 450 кг, коэффициент полезного действия не менее 98%. На электровозе установлены восемь шестиполюсных тяговых электродвигателей НБ-418К6 с компенсационной обмоткой. Остов электродвигателя цилиндрической формы. Якорь имеет петлевую обмотку с уравнительными соединениями.
Катушки главных и дополнительных полюсов имеют изоляцию класса Н; катушки якоря и компенсационной обмотки - класса В, а начиная с середины 70-х годов - класса И. Подшипники якоря - роликовые, моторно-осевые - скользящие с постоянным уровнем смазки. При номинальном напряжении выпрямительного тока 950 В и постоянном ослаблении возбуждения на 4% (ток возбуждения составляет 96% от тока якоря) электродвигатели имеют следующие параметры: Режим Мощ- Т',ж, А Частота иость, вращения кВт якоря, об/мии Часовой.
790 880 890 Продолжительный. 740 820 915 Количество охлаждаемого воздуха, прогоняемого через тяговый электродвигатель, 105 м3/мин. Максимальная частота вращения якоря 2040 об/мин. Масса тягового электродвигателя НБ-418К6 без зубчатой передачи 4325 кг.
Скорость движения электровоза регулируется изменением напряжения, подводимого к тяговым электродвигателям. Вязание пинеток с описанием. Это достигается переключением под нагрузкой секций тяговой обмотки трансформатора и встречным или согласованным соединением нерегулируемых и регулируемых частей этой обмотки.
Переключения выполняются главным контроллером ЭКГ-8Ж. Этот контроллер имеет 4 контактора с дугога-шением и 30 контакторов без дугогашения. Их замыкание и размыкание осуществляются кулачковым валом, который поворачивается серводвигателем постоянного тока 50 В. Всего главный контроллер имеет 39 позиций: нулевую, 33 пусковых (1 -17 и 18-33) и 5 промежуточных (одна между нулевой и 1-й и четыре между 17-й и 18-й). Ходовыми позициями являются 1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29 и 33-я; на них плечи тяговой обмотки симметричны, и падение напряжения на переходных реакторах минимальное. Все позиции, кроме промежуточных, являются фиксированными.
Для получения трех ступеней ослабления возбуждения тяговых электродвигателей параллельно их обмоткам возбуждения с помощью электропневматических контакторов присоединяются резисторы, последовательно которым включены индуктивные шунты. Ток в обмотках возбуждения составляет на 1 -й ступени ослабления возбуждения 70% от отока якоря, на 2-й ступени - 52% и на 3-й ступени - 43%. В режиме реостатного торможения обмотки возбуждения тяговых электродвигателей отключаются от цепи якорей, соединяются все восемь последовательно и получают питание через специальную выпрямительную установку от двух секций тяговой обмотки трансформатора; применение в установке тиристоров позволяет осуществлять плавное регулирование напряжения на выходе и соответственно тока возбуждения. Якоря всех тяговых электродвигателей подключаются к индивидуальным тормозным резисторам, т. В режиме реостатного торможения электродвигатели работают как генераторы с независимым возбуждением.
Электровозы оборудованы системой автоматического регулирования тормозной силы, позволяющей поддерживать заданную скорость на спусках и ограничивать тормозную силу в зависимости от мощности тормозных резисторов, сцепления, тока возбуждения и условий коммутации тяговых электродвигателей. На электровозах с № 1171 имеется блок управления реостатным тормозом БУРТ-12. На каждой секции установлен токоприемник ТЛ13У или ТЛ14М.
Для отключения машинистом сетевой обмотки трансформатора от токоприемников, а также ее автоматического отключения при коротких замыканиях и перегрузках электрооборудования служит главный воздушный однополюсный выключатель ВОВ-25-4М, рассчитанный на номинальный ток 400 А, предельный ток отключения 10 000 А, мощность отключения 250 МВ- А. В силовых цепях тяговых электродвигателей имеются реле перегрузки, которые при токе 1500 А через промежуточное реле выключают главный выключатель. Тяговыми электродвигателями машинист управляет с помощью контроллера КМЭ-70, который имеет три рукоятки: главную, реверсивную и тормозную. Главная рукоятка имеет шесть фиксированных позиций: нулевую, автоматического включения, ручного включения, фиксации выключения, фиксации пуска, ручного пуска и две нефиксированные (с самовозвратом): быстрого выключения и автоматического пуска. Реверсивная рукоятка имеет шесть фиксированных позиций: нулевую, полного возбуждения вперед, трех ступеней ослабления возбуждения вперед, полного возбуждения назад.
Тормозная рукоятка имет четыре положения: нулевое, подготовка схемы к торможению, предварительное торможение, рабочее торможение. Внутри зоны рабочего торможения рукоятка не фиксируется; положением ее машинист может менять интенсивность торможения. Для установки максимального тормозного усилия на контроллере имеется двенадцатипозиционный переключатель, позволяющий менять максимальное тормозное усилие в пределах 196-490 кН (20 000-50 000 кгс).
На каждой секции электровоза установлены четыре мотор-вентилятора, приводимых трехфазными асинхронными электродвигателями АЭ-92-4 (мощность 40 кВт, частота вращения ротора 1405 об/мин, фазный ток 90 А, масса 390 кг). Компрессоры КТ-бЭл (по одному на секцию) приводятся такими же электродвигателями. Асинхронные электродвигатели получают питание от обмотки собственных нужд трансформатора с помощью расщепителя фаз НБ-455А. Последний преобразует однофазный ток напряжением 380 В в трехфазный ток такого же напряжения. Номинальная мощность расщепителя фаз 115 кВ-А, частота вращения 1490 об/мин, масса 690 кг.
Цепи управления электровоза питаются постоянным током 50 В от трансформатора ТРПШ-2 через выпрямители. При неработающем трансформаторе источником постоянного тока служит аккумуляторная батарея 42КН-125 емкостью 1125 А-ч (42 элемента). Компрессор КТ-бЭл двухступенчатый, имеет два цилиндра низкого давления и один высокого давления; при частоте вращения вала 440 об/мин подает 2,75 м3/мин воздуха при давлении 9 кгс/см2.
Устройство И Работа Электровоза Вл80с Скачать Бесплатно
Масса компрессора 646 кг. На каждой секции электровоза установлены шесть центробежных вентиляторов. Для вентилятора Ц8-19 № 7, 6 приводятся каждый своим электродвигателем АЭ-92-4 и служат для охлаждения тяговых электродвигателей, индуктивных шунтов, выпрямительных установок возбуждения тяговых электродвигателей.
Четыре вентилятора Ц8-19 № 6, 5 приводятся попарно одним электродвигателем АЭ-92-4 и охлаждают выпрямительные установки ВУК-4000Т, блоки тормозных резисторов, сглаживающих реакторов и теплообменников тяговых трансформаторов.