Метод указания по 2015 ПМ01 МДК 01 02 тема 2 4 часть оконч гот

оптимизации режимов работы, что способствует повышению скоростей движения поездов и экономии электроэнергии.

Стыкование линий, электрифицированных на постоянном и переменном токе, осуществляют по контактной сети на специально оборудованных железнодорожных станциях стыкования или используют электровозы двойного питания, которые работают и на постоянном, и на переменном токе.

Рисунок 3-Неисправности контактная сеть

Порядок выполнения

1Осмотреть контактной сети.

2Описать основные неисправности деталей контактной сети.

3.Описать способы ремонта контактной сети.

Содержание отчета

1 Титульный лист.

2 Перечислить все выявленные неисправности контактной сети.

3 Описать способы их восстановления.

4 Вывод по теме.

5. Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1 Какие дефекты контактной сети имеют наибольшее распространение? 2 Для каких целей используется объезд осмотр контактной сети?

3 Какими способами и методами производится проверка контактной сети?

11

Лабораторная работа №3

Тема: Устройство тяговой подстанции

Цель: изучить устройство тяговой подстанции Оборудование: тяговая подстанция

Краткие теоретические сведения

Тяговая подстанция— в общем случае, электроустановка для преобразования и распределения электрической энергии. Тяговые подстанции предназначены для понижения электрического напряжения и последующего преобразования (выпрямления)тока (для подстанций постоянного тока) с целью передачи его в контактную сеть для обеспечения электрической энергией электровозов, трамваев и троллейбусов. Тяговые подстанции бывают постоянного и переменного тока.

Электрифицированные железные дороги в нашей стране получают электроэнергию от энергосистем.

Энергосистема — это совокупность крупных электрических станций, объединенных линиями электропередачи и совместно питающих потребителей электрической и тепловой энергией. Энергосистемы объединяют электростанции различных типов: тепловые, где используются разнообразные виды органического топлива, гидравлические и атомные.

Следует отметить, что нагрузки электрической тяги отличаются большой равномерностью, а это способствует более стабильной работе энергосистем. От Единой энергетической системы нашей страны питаются электрические магистрали европейской части страны, Урала, Сибири. Питание от мощных энергосистем обеспечивает бесперебойность снабжения электроэнергией потребителей, в том числе и электрического подвижного состава.

Трехфазный переменный ток напряжением 6—10 кВ от генераторов электростанции по кабелю проходит к повышающему трансформатору, здесь в зависимости от различных условий напряжение может быть повышено до 20, 35, 110, 220, 330, 500, 750 кВ. Эти номинальные значения напряжений предусмотрены действующими в СССР стандартами.

Затем ток по линии электропередачи (ЛЭП) проходит к потребителям, в данном случае к тяговой подстанции. Если произойдет короткое замыкание на линии электропередачи или возникнут недопустимые перегрузки, высоковольтный выключатель отключит ее от электрической станции. Этот же выключатель используют для снятия напряжения с линии, например, при ее осмотре.

12

Рисунки 1- Вид участка электрифицированной железной дороги

Далее ток проходит через другой высоковольтный выключатель в первичную обмотку трансформатора тяговой подстанции, который понижает напряжение переменного трехфазного тока до значения, необходимого для нормальной работы электроподвижного состава (э. п. с).

Устройство и работа тяговых подстанций дорог, электрифицированных на постоянном и переменном токе, резко различаются.

На тяговой подстанции постоянного тока, которая показана на рисунке, переменный ток преобразуется в постоянный. Первоначально для этой цели

13

использовали вращающиеся преобразователи, которые состояли из мощных двигателей переменного тока, установленных на одном валу с генераторами постоянного тока. Затем вместо тяжелых и громоздких машинных преобразователей стали применять ртутные выпрямители. В дальнейшем все ртутные выпрямители были заменены полупроводниковыми.

Выпрямленное напряжение через специальный защитный аппарат — быстродействующий выключатель — и питающую линию (фидер) подводится к контактной сети. При включенных тяговых двигателях электровоза ток от вторичной обмотки трансформатора проходит через выпрямитель, быстродействующий выключатель, фидер, контактную сеть, пускорегулирующие аппараты и тяговые двигатели в рельсы. Чтобы получить замкнутую электрическую цепь, рельсы соединяют отсасывающей линией с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора.

Быстродействующий выключатель автоматически отключает фидер, а следовательно, и контактную сеть в случае перегрузки и коротких замыканий последней. Кроме того, иногда необходимо отключать контактную сеть (снимать с нее напряжение) для производства каких-либо работ, для чего также отключают быстродействующий выключатель.

Порядок выполнения 1 Осмотреть визуально основные узлы тяговой подстанции.

2.Перечислить виды тяговых подстанций.

3.Основные характеристики тяговой подстанции.

Содержание отчета

1 Титульный лист.

2. Описать основные требования и характеристики, которым должна соответствовать тяговая подстанция.

2 Перечислить и описать виды тяговых подстанций.

3 Описать взаимодействие тяговой подстанции с другими объектами.

4 Вывод по теме.

5. Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1.Каково назначение тяговой подстанции?

2.Какова классификация тяговой подстанции?

3.Какие требования предъявляются к тяговой подстанции?

14

Лабораторная работа №4

Тема: Установка и снятие заземляющей штанги

Цель : изучить установку и снятие заземляющей штанги Оборудование: заземляющая штанга

Краткие теоретические сведения

Штанга заземляющая ШЗ-27 предназначена для отключения токоприемника в случае аварий и заземления участка контактной сети при работах на крыше электровоза. На электровозе устанавливают две штанги с двух сторон под кузовом.

Штанга заземляющая ШЗ-60 предназначена для снятия емкостных зарядов с вторичных цепей электровоза и заземления первичной обмотки тягового трансформатора при работе в трансформаторном помещении и высоковольтной камере. На электровозе устанавливают две штанги (по одной в каждом коридоре против трансформаторного помещения).

Конструкция. Штанга ШЗ-27 состоит из следующих основных узлов: изоляционной рукоятки, изолятора и изоляционной трубы с крюком. На крюке имеется контактная бобышка, к которой прикреплен один конец заземляющего провода. Штанга рассчитана на работу при номинальном напряжении 25 кВ частотой 50 Гц.

Один раз в год проводят испытание электрической прочности штанги напряжением 75 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 5 мин, прикладывая его между рукояткой и крюком. После этого на штанге эмалью ПФ-223 следует написать значение испытательного напряжения, дату испытания и срок следующего испытания. Поврежденные места подкрашивают эмалью ГФ-92-ХК.

Изолятор, имеющий поврежденную поверхность или сколы свыше 10% длины пути возможного перекрытия током, следует сменить. Перед началом работы штангу очищают от грязи и протирают сухой тряпкой.

Штанга ШЗ-60 состоит из провода, один конец которого заземлен, и изоляционной штанги с контактным пальцем, создающим видимое контактное соединение заземляющего провода с вводом трансформатора. На штанге черной масляной краской нанесен ограничительный поясок шириной 15 мм на расстоянии 100 мм от рукоятки.

Один раз в год штангу испытывают напряжением 40 кВ переменного тока частотой 50 Гц в течение 5 мин, прикладывая его между контактным пальцем 2 и ограничительным пояском. После этого на штанге черной масляной краской наносят значение испытательного напряжения, дату испытания и срок следующего испытания штанги.

15

Рисунок 4- Заземляющая штанга

Порядок выполнения

1Осмотреть основные узлы заземляющей штанги.

2Определить основные параметры заземляющей штанги.

3.Произвести обмеры заземляющей штанги.

Содержание отчета

1.Титульный лист.

2.Перечислить основные разновидности заземляющей штанги.

3.Описать проведение работ по установки и снятию заземляющей штанги.

4.Вывод по теме.

5.Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1 Как производится установка заземляющей штанги?

2 Как производится снятие заземляющей штанги?

3 Как производится проверка работоспособности заземляющей штанги?

16

Практическая работа №1

Тема: Исследование воздушной стрелки

Цель: изучить воздушную стрелку Оборудование: воздушная стрелка

Краткие теоретические сведения

Самое уязвимое устройство на контактной сети - воздушные стрелки, которые постоянно находятся во взаимодействии с токоприемниками электроподвижного состава ЭПС. От их правильной установки и регулировки во многом зависит надежность контактной сети.

Рассмотрим подробнее устройство, технические нормы и эксплуатационное особенности этого узла. Воздушной стрелкой называется сопряжение двух контактных подвесок с пересечением на одном горизонтальном уровне. Оно должно обеспечить плавный и надежный переход токоприемников ЭПС.

сконтактного провода одного пути на другой во всех направлениях.

Взависимости от типов путевых стрелочных переводов воздушные стрелки бывают трех видов: с пересечением двух подвесок на обыкновенном путевом стрелочном переводе, с сопряжением контактных подвесок на глухом пересечении путей, а также с сопряжением с двойным (ромбовидным)пересечением контактных проводов на перекрестном стрелочном переводе. Место пересечения путей и расположение контактных проводов определяют способ установки воздушных стрелок. Они могут быть фиксированные и нефиксированные. Первые обычно применяют на главных путях, а вторые - на второстепенных. Это объясняется тем, что на нефиксированные стрелки сильнее влияет изменение температуры воздуха и потому они менее надежны.

На второстепенных путях станций скорости движения поездов ниже, чем на главных, и правилами разрешается установка нефиксированных стрелок. Воздушная стрелка на обыкновенном стрелочном переводе пути состоит из двух пересекающихся контактных подвесок, фиксирующего устройства, электрических соединителей.

Две подвески, сопрягаемые воздушной стрелкой, соединяются общим электросоединителем, равным их сечению. На стрелке, установленной на обыкновенном стрелочном переводе, его подключают между анкеровочной и рабочей ветвями контактной подвески прямого пути на расстоянии 2 - 2,5 м от места пересечения контактных проводов. На участках, где скорости движения поездов превышают 80 км/ч, устанавливают дополнительные электросоединения. Их ставят непосредственно за двойными вертикальными струнами от ограничительной трубки. Воздушная стрелка на глухом пересечении путей состоит из двух пересекающихся контактных подвесок, электрических соединителей, ограничительной трубки. В отличие от предыдущей стрелки пересечение контактных проводов и несущих тросов здесь располагается точно над центром путевой стрелки. На перекрестных стрелочных переводах воздушные

17

стрелки фиксируются тоже над центрами стрелок пути, а контактные провода образуют двойное ромбовидное пересечение. Несущие тросы 2 раза соединяют над пересечениями контактных проводов. Пересекаемые на воздушной стрелке подвески соединяют двумя электросоединителями, равными сечению подвески. Их устанавливают за двойными струнами. Основным требованием к воздушной стрелке является плавный и надежный проход по ней токоприемника в обоих направлениях. Для этого необходимо, чтобы контактные провода прямого и отклоненного путей в зоне подхвата токоприемником находились в одной горизонтальной плоскости. Это положение фиксируется двойными звеньевыми струнами, расположенными на расстоянии 0,8 - 1 м от места подхвата. Начало зоны подхвата (точка А) для контактных проводов 1 находят на расстоянии 630 мм от оси токоприемника 8 до пересекаемого контактного, провода подхватываемой ветви 1. Аналогично определяют зону подхвата для провода 2.

Несущие, тросы полукомпенсированных контактных подвесок соединены общим зажимом КС-054 или КС-055 (в зависимости от сечения проводов) точно над пересечением контактных проводов. У компенсированных подвесок такое соединение отсутствует. При монтаже или проверке узла нужно помнить, что смещение точки соединения несущих тросов разрешено до 0,8 м от оси ограничительной трубки. При этом зажим, соединяющий два несущих троса, лучше всего крепить на расстоянии 0,8 - 1 м от оси ограничительной трубки в сторону точки подхвата контактных проводов токоприемником. Это повышает устойчивость подвесок и улучшает токосъем. Контактный провод прямого пути всегда располагают снизу, а провод бокового пути (съезда) - сверху. Их закрепляют в этом положении ограничительной трубкой с фиксирующими зажимами и фиксаторами. Само пересечение должно находиться над стрелочным переводом, в том месте, где расстояние между прямым и отклоненным рельсами равно 730 - 800 мм. В этом случае зигзаг контактного провода и по прямому пути и по съезду будет равен 360 - 400 мм. Иногда при монтаже и регулировке точку пересечения контактных проводов смещают в сторону увеличения зигзага до 450 мм в то место, под которым расстояние между внутренними головками рельсов равно 700 - 730 мм.

Этим создают более поздний подхват проводов токоприемником. Фиксирующая опора обычно располагается на расстоянии 1 – 2 м от точки пересечения контактных проводов в сторону остряка стрелки. Наиболее выгодное ее положение на расстоянии 800 - 1000 мм между прямым и отклоненным рельсами. Положение опоры должно привязываться к элементам стрелочного перевода. В некоторых случаях фиксация воздушной стрелки на опоре затруднена или установка опоры и монтаж фиксирующего троса (оттяжки) невозможен. Тогда для закрепления стрелки в этом месте применяют специальное устройство, состоящее из фиксаторов и наклонных струн. Несущие тросы при этом скрепляют зажимами КС-054.

18

Рисунок 5- Воздушная стрелка

Порядок выполнения

1 Осмотреть воздушной стрелки.

2 Описать основные детали воздушной стрелки.

3. Описать способы и виды ремонта воздушной стрелки.

Содержание отчета

1 Титульный лист.

2 Перечислить и опишите виды контактной стрелки.

3 Описать способы установки и ремонта воздушной стрелки.

4 Вывод по теме.

5. Ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1 Какие существуют способы ?

2 Для каких целей используется объезд осмотр контактной сети?

3 Какими способами и методами производится проверка контактной сети?

19

Практическая работа №2

Тема: Исследование сопряжения анкерных участков

Цель: изучить сопряжение анкерных участков Оборудование: контактная подвеска

Краткие теоретические сведения

Сопряжение анкерных участков — соединение двух смежных анкерных участков контактной подвески, обеспечивающее беспрепятственный переход токоприёмников электроподвижного состава с одного из них на другой благодаря размещению в одних и тех же пролётах контактной сети конца одного анкерного участка и начала другого. Различают сопряжения анкерных участков неизолирующие (без секционирования контактной сети) и изолирующие (с секционированием контактной сети).

Неизолирующие сопряжения осуществляют во всех случаях, когда требуется включить в провода контактной подвески компенсаторы. При этом достигается механическая независимость анкерных участков. Такие сопряжения анкерных участках монтируют в трёх, реже в двух пролётах. При двухпролётном (простом) сопряжении анкерных участков пересечение контактных проводов разных анкерных участков образует «жёсткую точку», что ухудшает качество токосъёма. Наиболее распространены трёхпролётные сопряжения анкерных участков, называемые также эластичными. Хотя применяются и пятипролётные сопряжения, например, на высокоскоростных линиях в Германии. При движении электроподвижного состава по сопряжению анкерных участков полоз токоприёмника скользит по контактному проводу одного анкерного участка, затем между переходными опорами касается контактных проводов обоих анкерных участков, а потом переходит на контактный провод следующего анкерного участка. На таких сопряжениях анкерных участков имеются продольные электрические соединители, площадь сечения которых должна быть эквивалентна площади сечения проводов контактной сети.

Изолирующие сопряжения применяют при необходимости секционирования контактной сети, когда кроме механической нужно обеспечить ещё и электрическую независимость сопрягаемых участков. Такие сопряжения анкерных участков устраивают с нейтральными вставками (участками контактной подвески, на которых нормально напряжение отсутствует) и без них. В последнем случае обычно применяют трёх- (реже четырёх-) пролётные сопряжения, располагая контактные провода сопрягаемых участков в среднем пролёте на расстоянии 550 мм один от другого. При этом образуется воздушный промежуток, который совместно с изоляторами, включёнными в приподнятые контактные подвески у переходных опор, обеспечивает электрическую независимость анкерных участков. Переход полоза токоприёмника с контактного провода одного анкерного участка на другой происходит так же, как и при не-

20