Электровоза переменного тока
1. Цель работы: изучение принципа управления электровозом переменного тока.
2. Общие теоретические сведения.
На электровозах однофазного переменного тока (25 кВ; 50 Гц) со статическими преобразователями, служащими для выпрямления переменного тока (напряжения), пуск и регулирование скорости движения осуществляют ступенчатым изменением выпрямленного напряжения, подводимого к тяговым двигателям.
В качестве переключателя секций вторичной обмотки трансформатора применяется главный контроллер типа ЭКГ-8Ж, который осуществляет включение обмоток трансформатора с переходным реактором, служащим для сглаживания пульсаций выпрямленного тока.
Главный контроллер ЭКГ-8Ж имеет 4 кулачковых контакта с дугогашением, которые осуществляют разрыв силовой цепи под нагрузкой при всех переходах, 30 кулачковых контакторов без дугогашения, кулачковые валы, электродвигательный привод с серводвигателем и блокировочные устройства с контактными элементами.
Повышение напряжения, подводимого к тяговым двигателям, осуществляется путем набора позиций рукояткой контроллера с 1-й по 33.
Контроллер ЭКГ-8Ж рассчитан на значительные напряжения и токи. Напряжение токоведущих частей относительно корпуса 3100 В, без дугогашения – 260 В, номинальный ток 1300 А.
Процесс управления тяговыми двигателями осуществляется из кабины машиниста с помощью низковольтного аппарата под названием контроллер машиниста КМЭ, который имеет 2 рукоятки: главную и реверсивную.
Главная рукоятка имеет положения:
БВ – быстрое выключение ( со срабатыванием главного выключателя ГВ);
О – нулевое положение;
АВ – автоматическое выключение;
РВ – ручное выключение;
ФВ – фиксация выключения;
ФП – фиксация пуска;
РП – ручной пуск;
АП – автоматический пуск.
Реверсивная рукоятка имеет 2 позиции – движение локомотива вперед и движение назад. Процесс регулирования режимами работы электровоза выглядит следующим образом.
В «О» положении рукоятки ЭКГ-8Ж не работает, но идет подготовка электрической схемы к работе. Для набора позиции следует рукоятку КМЭ перевести в положение РП. При этом серводвигатель приводит во вращение кулачковые валы в сторону, соответствующую набору позиций, а затем останавливается, фиксируя вал точно на заданной позиции.
Для набора еще одной позиции необходимо рукоятку контроллера поставить в положение ФП и возвратить в положение РП. Таким образом, набор позиций осуществляется поочередной перестановкой главной рукоятки контроллера в положение РП, ФП.
Для автоматического набора позиций необходимо рукоятку контроллера поставить в положение АП. Тогда начинается вращение серводвигателя в сторону, соответствующую набору до 33 позиции.
Для сброса одной позиции следует рукоятку контроллера перевести в положение РВ, при этом серводвигатель реверсируется, т.е. начинает вращаться в направлении, соответствующем сбросу позиций. Для сброса еще одной позиции главную рукоятку контроллера необходимо установить в положение ФВ и возвратить на положение РВ. Таким образом, сброс позиций выполняют поочередной перестановкой главной рукоятки контроллера в положение РВ и ФВ.
Для автоматического сброса позиций необходимо рукоятку контроллера поставить в положение БВ. В этом случае происходит безостановочное синхронное вращение серводвигателя в сторону сброса до нулевой позиции.
3. Объекты исследования: контроллеры ЭКГ-8Ж.
4. Порядок выполнения работы.
1) Ознакомиться с устройством электровоза переменного тока ВЛ60 на полигоне. Найти и изучить трансформатор, выпрямитель, главный контроллер.
2) Ознакомиться с принципом управления главным контроллером ЭКГ-8Ж с помощью рукоятки управления КМЭ.
3) Произвести автоматическое и ручное включение позиций КМЭ.
5. Результаты исследований.
Произвести и записать в отчет замеры токов и напряжений на входе и выходе выпрямительной установки на 1,5,10,17,25 и 33-й позиции контроллера, с помощью приборов, установленных на электровозе (макете).
6. Заключение (произвести анализ работы контроллера ЭКГ-8Ж).
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Подвижной состав и тяга поездов» для студентов специальности 240100 «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожном)» для студентов дневной формы обучения. Составители: В.А.Силаев, Т.В. Щербицкая, В.А.Евстропов. - Самара: СамГАПС, 2003.– 23 с.
2. Подвижной состав и тяга поездов / Под ред. Н.А. Фуфрянского.- М.: Транспорт, 1979. – 368 с.
3.Электрические железные дороги: Учебное пособие для студентов / Под ред. профессора Ю.Е. Просвирова. - Самара: СамИИТ, 1997.– 192 с.
4. Борцов П.И. и др. Подвижной состав и основы тяги поездов. - М.: Транспорт, 1990. - 440с.
5. Бирюков И.В., Савоськин А.И. и др. Механическая часть локомотивов. - М.: Транспорт, 1991. – 440 с.
6. Правила технической эксплуатации железных дорог РФ (ЦРБ/ 756). – М.: Изд. МПС РФ, 2000. – 190 с.
7. Инструкция по формированию, ремонту и содержанию колесных пар тягового подвижного состава железнодорожной колеи 1520 мм (ЦТ/329). - М.: Изд. МПС РФ, 1995. – 160 с.
8. Коломийченко В.В., Голованов В.Г. Автосцепка подвижного состава. - М.: Транспорт, 1973. – 192 с.
9. Правила тяговых расчетов для поездной работы. - М.: Транспорт, 1985. – 287 с.
1
2
3
4
5
6
7
Рис.1. Схема электровоза ВЛ-10:
1 - кабина управления; 2 - высоковольтная камера; 3 - демпферное сопротивление вентилятора; 4 - электрообогреваемые высоковольтные стекла; 5 - аккумуляторные батареи; 6 - тормозной компрессор; 7 - колесные пары