Антиплагиат (Разработка мероприятий по снижению числа отказов тяговых двигателей электровозов 2(3)ЭС5К), страница 5

Whenthe maximum current is reached, further maintenance of the specified braking force is effected by a smoothreduction of the VLP voltage.A smooth regulation of the VIP voltage is performed from the middle of the fourth zone (Бp = 90 ° AL) tothe first zone. In the fourth zone, the thyristor shoulders 1, 2, 7, 8 are opened at a proactive angle of в.The management impulses are generated by the inverter's Autocontrol system, which is part of the A55control unit, ensuring continuity of the inventory angle of Д = в-г at the anchor of more than 400 A.

Theregulation of inverter with a constant proactive angle of в.The information on the switching angle is from the 21.0 m-t24 sensors.Regulation in the fourth zone is effected by changing the opening phase of thyristor shoulders 3 and 4,starting at the angle б = 90 ° al.The engine current at the beginning of the half flows through thyristor shoulders 1, 8 (or 2, 7).

At the timethe control pulse is given to the thyristor shoulders 3 (or 4), the current is switched from the thyristorshoulders 1 (or 2) to the Thyristor shoulders 3 (or 4). In the future, half will flow through thyristorshoulders 3, 8 or 4, 7.The transition to regulation in the third zone is effected by the impulses of the thyristor of shoulders 3, 8and 4, 7 and the closing of thyristor shoulders 1, 2. Regulation is effected by changing the opening phase ofthyristor shoulders 5, 6. At the end of the regulation in the third zone, a synchronous transfer of load fromthyristor shoulders 5, 6, 7, 8 to thyristor shoulders 1, 2, 5, 6, is carried out.

The latter are opened at aproactive angle of в, ensuring the transition to the second regulatory area.In the second zone, changing the opening phase of thyristor shoulders 3, 4, further decreasing the VLPvoltage.When moving to the first zone, the control pulses are removed from the thyristor shoulders 1, 2, andthyristor shoulders 5 and 6 are given the impulses controlled by phase. When the бp phase is reduced toр/2, the recovery stops, and when the бp angle is further reduced, the braking system begins with theincorporation when the tractor engine develops the tractor moment corresponding to the backwarddirection, and the electric locomotive starts consuming the energy from the network.

Stopping thesuspension enables the train to stop and areas it back, if necessary.In regenerative braking mode, for automatic voltage control, the VLP is limited to zones (the upper bound ofthe middle of the fourth zone).The shape of the exit stress in the regenerative braking mode is shown in Figure 2.3 [1].Рисунок 2.3 – Форма напряжения на выходе ВИП при регулировании в режимерекуперативного торможения.3 ПАРАМЕТРЫ РАБОТЫ ТЭД В ЭКСПЛУАТАЦИИ3.1 Технические данные электровоза 3ЭС5КТехнические характеристики электровоза двухсекционного итрехсекционного исполнений сведены в таблицу 3.1.

Техническиехарактеристики тяговых двигателей НБ-514Б и НБ-514Е представлены втаблице 3.2.Таблица 3.1 Параметры электровоза двухсекционного и трехсекционногоисполненийНаименование параметровнормаВ составе2 секцийВ составе3 секцийВ составе 2электровозовНоминальное напряжение, В 25000Частота, Гц 50Формула ходовой части 2(2о-2о) 3(2о-2о) 4(2о-2о)Нагрузка от оси на рельсы, кН (тс 69 ) 235 ± 5 (24,0 ± 0,5)Сила тяги часового режима, 69 кН (тс), неменее464(47,3) 696(71,0) 928(94,6) 81Скорость часового режима, км/ч, неменее49,9Сила тяги продолжительного режима,кН, (т), не менее423(43,1) 634(64,7) 846(86,2)Скорость продолжительного режима,км/ч не менее51,0Максимальная скорость в эксплуатации,км/ч110 69КПД в продолжительном режиме, неменее0,85Таблица 3.2 Параметры тяговых двигателей НБ-514Б и НБ-514ЕРежим работыНаименование параметрачасовой продолжительныйНоминальная мощность,кВт820 765Номинальное напряжение,В1000Номинальный ток якоря, А 870 810Номинальная частотавращения, об/мин920 940Степень возбужденином/ мин0,98/0,48КПД, % 94,5 94,7Количество охлаждающеговоздуха, м /мин.70Класс нагревостойкостиизоляции обмоток катушекполюсов, 98 якорной икомпенсационной обмотокFМасса НБ-514Б, кг 4300Масса НБ-514Е, кг 43503.2 Эксплуатационные параметры электровоза 3ЭС5КВ ходе эксплуатации максимально разрешенные показатели превышаются.Связанно это с множеством факторов.

Наиболее многочисленным по случаюотказов является превышение перенапряжений ТЭД. Для обеспеченияэффективной работы локомотива машинисты завышают токовые показатели темсамым не соблюдают правила ведения поезда. Для анализа была взята справкипо расшифровки МСУД электровоза 3ЭС5К No180 взятой в СЛД«Дальневосточное»В справке сказано, что на электровозе 3ЭС5К No180 под управлениемлокомотивной бригады, приписки ТЧЭ-9, была допущена ошибка веденияпоезда и нарушения пункта ПТЭ о допуске превышения номинальногонапряжения на тяговых электродвигателях всех секций что привело ксрабатыванию реле «земли» KV1 и KV3.Диаграмма с допуском перенапряжений показана на рисунке 3.1.Рисунок 3.1 Фрагмент справки по расшифровки МСУД с указанием областиперенапряжений.Исходя из этого можно сделать вывод что устройство по ограничениюперенапряжений необходимо для снижения числа нарушений приводящих котказам и неплановым ремонтам ТЭД, а также повышению безопасностидвижения по сети железных дорог РФ.4 ОБЗОР МЕТОДОВ ОГРАНИЧЕНИЯ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ВВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ЦЕПЯХПеренапряжение - это напряжение, превышающее амплитуду наибольшегорабочего напряжения (Uном) на изоляции элементов электрической сети.

Взависимости от места приложения различаются перенапряжения фазные,междуфазные, внутриобмоточные и междуконтактные. Последние возникаютпри приложении напряжения между разомкнутыми контактами одноименныхфаз коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей).4.1 56 Потребность в применениеРазличают следующие характеристики перенапряжений:максимальное значение Umax или кратность K = Umax/Uном;длительность воздействия;форму кривой;широту охвата элементов сети. 56При коммутациях, а также вследствие атмосферных разрядов вэлектротехнических установках часто возникают импульсы напряжения перенапряжения, существенно превышающие номинальное. Электрическаяизоляция оборудования не должна повреждаться при этом и выбирается ссоответствующим запасом. Однако возникающие перенапряжения зачастуюпревосходят этот запас, и изоляция тогда повреждается — пробивается, чтоможет привести к тяжелым авариям.

Для ограничения возникающихперенапряжений, а следовательно, и снижения требований к уровнюэлектрической изоляции (снижения стоимости оборудования) применяютсяразрядники.Разрядник — это электрический аппарат, искровой промежуток которогопробивается при определенном значении приложенного напряжения,ограничивая тем самым перенапряжения в установке. 8Падение напряжения на разряднике при протекании импульсного токаданного значения и формы называется остающимся напряжением.

Чем меньшеэто напряжение, тем лучше качество разрядника.После пробоя разрядника от импульса напряжения его искровой промежутокионизирован и легко пробивается фазным напряжением. Возникает короткоезамыкание на землю, и через разрядник протекает ток промышленной частоты,который называется сопровождающим. Чтобы избежать срабатывания защиты иотключения оборудования, разрядник должен отключить сопровождающий ток ввозможно малое время.К 8 разрядникам предъявляются следующие требования:1.

Вольт-секундная характеристика разрядника должна быть ниже, чем узащищаемого объекта.2. Искровой промежуток разрядника должен иметь определеннуюгарантированную электрическую прочность при промышленной частоте.3. Остающееся напряжение на разряднике, и характеризующее егоограничивающую способность, не должно превышать значений, которыеопасны для изоляции оборудования.4. Сопровождающий ток должен отключаться на малое время.5. Разрядник должен допускать большое число срабатываний без осмотра иремонта.4.2 8 Устройство вентильные разрядниковВентильный разрядник показанный на рисунке 4.1 состоит из двух основныхчастей: блока искровых промежутков 4, в который входит несколькопоследовательно соединенных единичных искровых промежутков 3, 8шунтированных подковообразными нелинейными резисторами 9,предназначенными для выравнивания распределения напряжения, и рабочегорезистора, составленного из набора последовательно включенных вилитовыхдисков 2.

Искровые промежутки заключены в фарфоровые цилиндры 5.Блок искровых промежутков соединен последовательно с рабочим 8резистором, закрыт фарфоровым кожухом 1, сжат спиральной пружиной 6 игерметизирован озоностойкой резиной 7. Необходимость герметизацииобусловлена гигроскопичностью вилита, который меняет свои характеристикипри увлажнении. Разрядник крепится при помощи фланцев 8 к чугунномуоснованию (на рисунке не показано).Провод фазы линии высокого напряжения подключается к болту на крышке.Заземляющий проводник присоединяется к чугунному основанию разрядниканепосредственно или через счетчик срабатываний. 8Рисунок 4.1 – Вентильный разрядник.4.3 Принцип работы вентильных разрядниковРазрядник работает следующим образом. При возникновенииперенапряжения пробиваются искровые промежутки и импульсный ток черезрабочий резистор уходит в землю. Сопровождающий ток ограничивается 8рабочим резистором до значения, при котором дуга может быть погашенаискровыми промежутками.