ДП190301.65.К08-Л-499.ПЗ (1218708)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

^{СОДЕРЖАНИЕ}

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….7

1 АНАЛИЗ РАБОТЫ ВИП СОВЕМЕННОГО ЭЛЕКТРОВОЗА

В РЕЖИМЕ ТЯГИ………………………………………………………………..9

1.1 Управление выпрямительно-инверторным преобразователем……………9

1.2 Режим тяги…………………………………………………………………...11

1.3 Типичные неисправности выпрямительно-инверторных

преобразователей………………………………………………………………..26

1.4 Поиск неисправных тиристоров и их замена………….…………………..35

2 МОДЕЛИРОВАНИЕ АВАРИЙНЫХ ПРОЦЕССОВ ВИП ЭЛЕКТРОВОЗА

В РЕЖИМЕ ТЯГИ………………………………………………………………39

2.1 Постановка задачи…………………………………………………………..39

2.2 Построение модели ВИП электровоза в режиме тяги…………………....39

2.3 Результаты моделирования работы преобразователя на второй

зоне регулирования при отсутствии управляющего импульса αрег на

плече V1…………………………………………………………………………44

2.4 Результаты моделирования работы преобразователя на второй

зоне регулирования при отсутствии управляющего импульса αрег на

плече V2………………………………………………………………………….47

2.5 Результаты моделирования работы преобразователя на второй

зоне регулирования при отсутствии управляющего импульса α03 на

плече V3………………………………………………………………………….50

2.6 Результаты моделирования работы преобразователя на второй

зоне регулирования при отсутствии управляющего импульса α03 на

плече V4…………………………………………………………………………53

2.7 Результаты моделирования работы преобразователя на второй

зоне регулирования при отсутствии управляющего импульса α0 на

плече V5…………………………………………………………………………56

2.8 Результаты моделирования работы преобразователя на второй

зоне регулирования при отсутствии управляющего импульса α0 на

плече V6…………………………………………………………………………59

3 РАЗРАБОТКА ИНСТРУКЦИИ ПО ОХРАНЕ ТРУДА

ДЛЯ ЛОКОМОТИВНЫХ БРИГАД……………………………………………62

3.1 Общие требования безопасности…………………………………………..62

3.2 Требования безопасности перед началом работы………………………...66

3.3 Требования безопасности во время работы……………………………….69

3.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях……………………….75

3.5 Требования безопасности после окончания работы……………………...80

4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ УСТАНОВКИ ВИП – 5600 С

ЦЕЛЬЮ СОКРАЩЕНИЯ ВНЕПЛАНОВЫХ РЕМОНТОВ………………….81

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………94

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………..95

ВВЕДЕНИЕ

После оборудования электровозов тиристорными преобразователями существенным изменениям подверглись их силовые схемы и системы управления. Количество элементов оборудования на один-два порядка стало выше, чем ранее выпускавшихся сериях электроподвижного состава. Например, только в логической части аппаратуры первых электровозов серии ЭП1 и 2(3)ЭС5К количество применяемых электронных элементов на порядок стало меньше, а надёжность силовых схем возросла. Однако выход из строя хотя бы одного маломощного элемента системы или цепи управления у современных электровозов может привести к аварийному режиму работы силовых цепей локомотива, дальнейшее движение которого будет затруднено или не возможно. Таким образом, на сегодняшний день сохраняется жесткая зависимость качества работы силового оборудования локомотива от работы аппаратуры управления. Причина повреждения и режимы работы электрооборудования локомотивов при выходе из строя тиристоров ВИП показал, что основная часть повреждений и сбоев работы силовой части локомотивов происходит из-за повреждений электронных элементов и сбоев в работе цепей системы управления. Половина таких отказов приводит к пропуску импульсов управления на управляющие электроды тиристоров плеч ВИП. В настоящее время система управления построена таким образом, что в случае отказа любого выходного канала аппаратуры управления возникает отказ отдельных выходных каскадов на всех ВИП локомотива, например, канала блока выходных усилителей блока управления ВИП или элементов кассет системы формирования импульсов ВИП. Это приводит к однократным или многократным броскам тока и напряжения ВИП, которые увеличивают продольную динамику подвижного состава и вероятность обрывов автосцепных устройств, снижают сцепление колёс локомотива с рельсами, снижают способность преодолевать тяжелые элементы профиля пути, используя накопленную кинетическую энергию, и т.д. Броски тока тяговых двигателей локомотивов с тиристорными преоброзователями многофакторная причина, не устранима локомотивной бригадой в процессе эксплуатации. В некоторых случаях обнаружить причину бросков тока удаётся обнаружить только после нескольких поездок, так как некоторые неисправности проявляют себя кратковременно, например, при тряске локомотива в течение нескольких секунд.

Многолетняя практика эксплуатации локомотивов с тиристорными преоброзователями показала, что наиболее ответственные цепи и элементы целесообразно резервировать для обеспечения высокой надёжности работы тиристорных преоброзователей. Испытание локомотивов на экспериментальном кольце ВНИИЖТ показали, что пропуск даже одного импульса управления на плечи ВИП приводит к нарушению режима работы силовых цепей. В режиме тяги, это может привести к росту реактивной энергии, быстрому снижению тока тиристоров плеча ВИП, снижение синусоидальности потребляемого тока, нарушению работы плеч ВИП в последующие полупериоды напряжения, выходу из строя отдельных тиристоров, увеличению пульсации выпрямительнного тока, и резкому снижению коэффициента мощности локомотива и д.р.

Целью данной работы является повышение работоспособности энергетических показателей локомотива переменного тока с тиристорными преобразователями в режиме тяги преобразовании аварийных процессов, связанных с пропуском импульсов управления ВИП, за счёт предлагаемого способа управления и включения разрядного диодного плеча параллельно цепи выпрямленного тока.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

-анализ работы ВИП современного локомотива в режиме тяги.

-моделирование аварийных процессов в ВИП локомотива в режиме тяги.

-безопасность жизнедеятельности при работе локомотивных бригад.

-оценка экономической эффективности от внедрения устройства диагностики состояния ВИП в режиме тяги.

1 АНАЛИЗ РАБОТЫ ВИП СОВРЕМЕННОГО ЭЛЕКТРОВОЗА В РЕЖИМЕ ТЯГИ

1.1 Управление выпрямительно-инверторным преобразователем

Выпрямительно-инверторный преобразователь (ВИП) электровоза предназначен для выпрямления переменного тока в постоянный, с плавным регулированием напряжения на тяговых двигателях в режиме тяги, и преобразования постоянного тока тяговых двигателей, работающих в генераторном режиме, в переменный ток в режиме рекуперации.

В режиме тяги обмотки возбуждения (ОВ) подключаются последовательно с якорями тяговых двигателей М и запитываются от выпрямительно-инверторных преобразователей (ВИП). Каждый ВИП питает 2–3 тяговых двигателя в зависимости от серии электровоза. В режиме рекуперации обмотки возбуждения двигателей соединяются последовательно и запитываются от выпрямительной установки возбуждения (ВУВ). Якоря тяговых двигателей через балластные резисторы подключаются к ВИП. Очередность открытия плеч ВИП в выпрямительном (тяга) и инверторном (рекуперация) режимах определяется алгоритмом работы блока управления преобразователями электровоза (БУВИП) рисунок 1.1. Блок управления ВИП электровоза формирует и, в соответствии с заданным алгоритмом, распределяет по плечам ВИП управляющие импульсы. В режиме рекуперации выпрямительная установка возбуждения (ВУВ) регулирует ток, протекающий в обмотках возбуждения тяговых двигателей. Импульсы управления ВУВ также формируются в блоке БУВИП.

Принцип работы аппаратуры управления основан на преобразовании постоянного напряжения, задаваемого с кон­троллера машиниста, в управляющие импульсы, фаза которых изменяется в соответствии с этим напряжением. Напряже­ние управления, пропорциональное углу поворота штурвала контроллера, подается на вход БУВИП.

_{Рисунок} 1.1 – Упрощенная схема ВИП и алгоритм работы тиристорных плеч в режимах тяги и рекуперации: – регулируемый по фазе импульс _рег; – нерегулируемый по фазе импульс ₀, ; – задержанный по фазе импульс ₀₃

Вторичная обмот­ка силового трансформатора электровоза питает группу тя­говых двигателей и состоит из трех секций рисунок 1.1. Номинальное напряжение секции обмоток I и II составляет 315 В, обмотка III имеет вдвое большее напряжение – 630 В (цепь нагрузки ВИП условно показана в виде од­ного двигателя М, включенного последовательно со сглаживающим реактором СР).

Силовую схему ВИП можно представить в виде трех параллельно соединенных однофазных мостовых схем со смежными тиристорными плечами. Такая компонов­ка позволяет плавно регулировать напряжение на тя­говых двигателях за счет открытия соответствующих тиристорных плеч преобразователя.

При обеспечении работы в выпрямительном и инверторном режимах используют четыре типа управля­ющих импульсов [4, 17]:

– – подаваемые в начале полупериода, фаза ко­торых соответствует минимальному углу открытия ти­ристоров;

– – регулируемые по фазе от до ;

– – нерегулируемые задержанные по фазе, ис­пользуемые в режиме тяги;

– – импульсы, по­даваемые на тиристоры ВИП в режиме рекуперации.

1.2 Режим тяги

Регулирование начинается с первой зоны, на которой выпрямительное напряжение , подведенное к тяговым двигателям, определяется напряжением об­мотки I трансформатора рисунки 1.1, 1.2, а. Полярность выпрямленного напряжения показана на рисунке 3.1. Пуск электрово­за на первой зоне регулирования начинается с мак­симального значения угла регулирования , при котором выпрямленное напряжение минимально. Посредством подачи управляющих импульсов на тиристоры (тиристорные пле­чи) в пределах от до можно изме­нять выпрямленное напряжение от минимального зна­чения до  – номинально-выпрямленного напряжения преобразователя 1400 В.

На второй зоне регулирования выпрямлен­ное напряжение формируется под воздействием на­пряжения обмотки I трансформатора и напряжения секции II, подключаемой к тяговому двигателю на интервале _{р min} –  рисунок 1.2, б. При минимальной фазе импульсов управления _{р min}, подаваемых на плечи и на второй зоне регулирования, вып­рямленное напряжение увеличивается до .

На третьей зоне регулирования обмотки I и II заменяются обмоткой III с равным напряжением. Изменение напряжения происходит за счет регулирования продолжительности совместной работы III и I секции обмотки трансформатора рисунок 3.2, в. При изменении , подаваемого на плечи тиристоров и , от до , выпрямленное напряжение

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР