Бабаев636323160608973375 (1222713), страница 4
Текст из файла (страница 4)
При падениидавления в резервуарах до 7,5 кгс/см2 датчик-реле давления включаеткомпрессор. Для защиты резервуаров от повышенного давления установленыпредохранительные клапаны KП1 и КП2, которые отрегулированы на давлениесрабатывания 10 ктс/см2. Количество предохранительных клапанов, выбраноисходя из их пропускной способности.
Компрессор защищен отпротиводавления со стороны главных резервуаров обратным клапаном КО7.Для 6 работы аппаратов цепей управления и цепей блокированиявысоковольтной камеры давление сжатого воздуха понижается в редукторе до5,0 кгс/см2. Предусмотрена возможность отключения любого вышедшего изстроя аппарата кранами КН55...КН59, 6 КН43 для 2 6 ЭС5К, для (3ЭС5К краныКН65...КН69, КН16). Кран КН16(КН43) вновь установленный, установленперед кранами КН55...КН59 ( КН65...КН69).Для обеспечения подъема токоприемника давление сжатого воздухапонижается редуктором КРЗ до 2,4 кгс/см2.
Управление подъемом и опусканиемтокоприемника осуществляется клапаном У10. С целью обеспеченияустойчивой работы токоприемника установлен резервуар 6 PC10 объемом 10литров и дроссельное устройство ДР5. Клапан предохранительный КП4 622защищает токоприемник от перегрузок при его перемещениях или 6 разрегулировке редуктора КРЗ. 6 Воздухопровод ВИ - изоляционное устройство,разъединяющее токоприемник от земли. Материал воздухопровода фторопласт.
Для исключения возможности входа в высоковольтную камеру безопускания токоприемника установлен вентиль защиты. Вентиль не открываетвыход сжатого воздуха в атмосферу, а следовательно и не разблокируетвысоковольтную камеру, если хотя бы одна из его катушек остается поднапряжением. Пневматический выключатель SP5 включен в электрическуюсхему подъема токоприемника. Для стабилизации величины нажатия 1 на клапантокоприёмника У10 воздух из буферного резервуара РС9 и черезкалибровочный клапан ДР5 со стороны редуктора КР3 поступает в баллон 1токоприёмника, при достижении необходимого давления в баллоне 1токоприёмник поднимается. Время подъёма токоприёмника регулируется спомощью клапана ДР5.
Контакт сигнализатора давления 1 SР13 разомкнут, приэтом устройство пневматическое У15 закрыто. При движении полоза 1токоприёмника вниз давление нарастает и при достижении 2,5 1 кгс/см2сигнализатор давления 1 SР13 собирает цепь подачи напряжения на устройствопневматическое У15. Происходит кратковременный сброс воздуха из системыпитания 1 токоприёмника. Как только давление в системе станет меньше 2,5кгс/см2 сигнализатор 1 SР13 разберёт цепь подачи напряжения на У15 и сбросвоздуха прекратится. Для исключения возможности опускания 1 токоприёмникапод нагрузкой, установлен сигнализатор 1 SР14, отрегулированный на размыканиеконтакта при снижении давления 1,9 1 кгс/см2. При снижении давления до этойуставки сигнализатор 1 SР14 обеспечивает отключение главного выключателя 1QF1.
Величина уставок сигнализатора SР13, SР14 и редуктора КР3 могуткорректироваться на локомотиве в процессе наладки системы питанияасимметричного 1 токоприёмника для обеспечения необходимого диапазонаконтактных нажатий. 1 Для обеспечения подъема токоприемника без включениявспомогательного компрессора предусмотрено сохранение запаса сжатоговоздуха в резервуаре РС4.
Объем резервуара позволяет поднять токоприемник, 623если давление в резервуаре не ниже 7,0 кгс/см2. Для сохранения запаса воздуханеобходимо при опускании токоприемника отключить резервуар краном КН25 вмомент, когда давление в питательной магистрали около 9,0 кгс/см2. Показанияснимаются по манометру МН5. При подъеме токоприемника в целяхуменьшения расхода сжатого воздуха на заполнение запасного резервуараотключить резервуар краном КН25. Расход воздуха на питательную магистральисключается установкой обратного клапана КО4.
6Рисунок 1.10 – Пневматическая схема работы токоприемника242 ОПИСАНИЕ ТЕКУЩЕГО СОСТОЯНИЯ ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДАПовышение качества знаний студентов является наиболее остройзадачей в наше время. Применение современных методов и средств вучебном процессе открывают новые горизонты в изучении сложныхтехнических средств железнодорожного транспорта дают новые возможности.При изучении дисциплины «Тяговые аппараты и электрическоеоборудование» используются чертежные документы конструктивных элементов,которые не дают полного представления о конструкции данного элемента ипринципе действия аппарата.
59Лабораторный стенд «Токоприемник Л13-У» (рисунок 2.1) представляетсобой натурный образец токоприемника серии Л13-У, применяемого наэлектровозах серии ВЛ80 всех индексов, ВЛ60, ЭП1.Рисунок 2.1 – Общий вид лабораторного стенда«Исследование работы токоприемника»Питание цепей управления токоприемником обеспечиваетсявыпрямительной установкой, которая, получая переменное трехфазноенапряжение от подстанции университета, выпрямляет его и подает на катушки25реле управления токоприемником. От трехфазной линии через автоматическийвыключатель SA1 напряжение поступает на выпрямитель. Автоматическийвыключатель предназначен для защиты от перенапряжений и бросков токавыпрямительной установки. Трехфазный мостовой выпрямитель преобразуетпеременное напряжение 380 В в постоянное 50 В, которое необходимо дляпитания низковольтных цепей управления.
Кроме того, постоянноенапряжение в 50 В необходимо для питания электродвигателя приводакомпрессора.Пневматическая схема подачи сжатого воздуха к стенду «Главныйвыключатель» представлена на рисунке 3.2. Электродвигатель приводит вдвижение за счет ременной передачи двухцилиндровый компрессор К типа КБ1В. Компрессор качает сжатый воздух в главный резервуар ГР.
На резервуареустановлен манометр МН, который показывает давление внутри ГР. Из ГРвоздух параллельно расходится на токоприемник Т и главный выключатель ГВ(рисунок 2.2).Рисунок 2.2 – Пневматическая схема подачи сжатого воздуха к главному выключателюСуществующий лабораторный стенд «Исследование работы токоприемника»является морально устаревшим, так как в его конструкции применяетсятокоприемник серии Л-13У, который в последнее время применяется довольноредко на полигоне Дальневосточной дирекции тяги.
Например, в составеинвентарного парка эксплуатационного локомотивного депо Хабаровск-2 по26состоянию на январь 2017 года эксплуатируется всего один электровоз серииВЛ80С с токоприемниками Л-13У, против 168 локомотивов серии 3ЭС5К стокоприемниками ТАсС 10-01. Таким образом, предлагается модернизироватьсуществующий стенд за счет замены токоприемника Л-13У на ТАсС 10-01.Наряду с заменой токоприемника необходимо спроектировать и изготовитьэлектрическую схему питания низковольтных цепей управлениятокоприемником.
Схема будет аналогична электрической схеме электровозасерии 3ЭС5К.Для работы со стендом необходимо предусмотреть визуальную панельработы со стендом, на которой будут находиться отмеченные схемныминомерами элементы цепи (вентили, реле), устройства включения и отключениястенда, а также, при необходимости, индикаторные лампы. Для исключенияошибок работы со стендом необходимо предусмотреть подробный алгоритмработы со стендом, направленный на исключение ошибок и обеспечениеэлектробезопасности при работе со стендом.273 РЕАЛИЗАЦИЯ ПРОЕКТА НОВОГО ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДАКонструктивно новый лабораторный стенд будет иметь вид натурногообразца токоприемника 1 серии ТАсС 10-01, а также размещенной рядом с нимвизуальной панелью 2 (рисунок 3.1).Рисунок 3.1 – Общая схема проекта нового стенда: 1 – Действующий образецтокоприемника; 2 – Панель управления стендомПанель элементов цепи токоприемника представляет собой текстолитовуюплиту размерами 30*80 см, на которой расположены основные элементы цепи.Данная панель будет крепиться к кронштейну основания токоприемника припомощи четырех болтов М12 (рисунок 3.2).28Рисунок 3.2 – Установка панели управления стендомЭлементами панели цепи токоприемника являются:а) тумблер «Токоприемник»;б) промежуточное реле KV44, используется реле серии РП-272;в) вентиль защиты ВЗ-6 (схемные обозначения У1 и У10) – рисунок 3.5;г) блокировка дверей ПР-3.29Рисунок 3.4 – Вентиль защиты ВЗ-6Электрическая схема проектируемого стенда представлена на рисунке 3.5.Рисунок 3.5 – Электрическая схема стендаВсе элементы панели монтируются текстолитовой плите (рисунок 3.6),обозначаются в соответствии с проектируемой схемой.
Для установки вентилей30защиты, блокировки, автоматического выключателя выполняется сверловка всоответствии с диаметрами проушин деталей:а) тумблер – диаметр отверстий 8 мм;б) вентиль защиты – диаметр отверстий 12 мм;Элементы панели крепятся при помощи болтов с шайбой.Рисунок 3.6 – Монтаж элементов цепи токоприемникаПроводка питания реле и вентилей электропневматических блокировокпринимается скрытой, размещенной под панелью.
В местах разветвления цепиустанавливаются специальные клеммные соединения. В местах пересеченияпроводов применяется дополнительная изоляция. На рисунке 3.7 представлена31примерная трассировка проводов.Рисунок 3.7 – Трассировка проводовПринцип работы стенда следующий. Для поднятия токоприемниканеобходимое давление в резервуаре (рисунок 3.8) должно составлять 2,4 кг/см2.Для этого включается компрессор, который отвечает за наполнение воздухомрезервуара. После достижения необходимого давления, компрессоротключается.32Рисунок 3.8 – Резервуар питания пневматической цепи токоприемникаПневматическая схема стенда представлена на рисунке 3.9.33Рисунок 3.9 – Пневматическая схема стендаЧтобы поднять токоприемник, необходимо включить автомат«Токоприемник», при этом напряжение от низковольтной цепи 50 В по проводуЭ01 поступит на катушку реле KV44, при этом загорится индикаторная лампа«Токоприемник».
Таким образом, контакты проводов Э02 и Э03 замкнутся,напряжение в 50 В поступит вентиль защиты У10. При этом по пневматическоймагистрали от резервуара по цепи резервуар – вентиль У10 сжатый воздухпопадет в пневмобаллон токоприемника, и следовательно, токоприемникподнимется.344 РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННОГО ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДАЛабораторный стенд «Токоприемник ТАсС 10-01» представляет собойдействующую модель – он наглядно демонстрирует подъем и опусканиетокоприемника. Помимо самого токоприемника, в состав стенда входит панельуправления (рисунок 4.1), на которой монтируются тумблеры управлениястендом.Рисунок 4.1 – Панель управления стендомТокоприемник монтируется на основание в виде двух швеллеров(рисунок 4.2).
На швеллерах приварены четыре трубки со шпильками, которыесоосны с отверстиями в основании самого токоприемника. Размеры швеллераподобраны исходя от массы токоприемника в целях исключения опрокидываниястенда или деформации основания стенда. Расположение стенда «ТокоприемникТАсС 10-01» в лаборатории аналогично расположению стенда «Токоприемник35Л13-У».Рисунок 4.2 – Установка токоприемника в лабораторииПодача воздуха для питания пневмопривода токоприемника осуществляетсяпри помощи компрессора КВ-1М, а также при помощи главного резервуара.Токоприемник может подниматься как от сжатого воздуха в резервуаре, так ипри непосредственной работе компрессора.Питание цепями управления токоприемником осуществляется при помощипонимающего трансформатора и выпрямителя (рисунок 4.3), которыйпреобразовывает переменное напряжение 380 Вольт лаборатории в постоянноенапряжение 50 Вольт, которое соответствует номиналу удерживающей катушкипромежуточного реле.36Рисунок 4.3 – Понижающий трансформатор с выпрямителемЭлектропневматическая блокировка и промежуточное реле монтируется навертикальном листе (рисунок 4.4), подвод воздуха осуществляется при помощишлангов, которые крепятся к штуцерам хомутами.37Рисунок 4.4 – Электропневматический клапанПодача напряжения на стенд производится через тумблер «Цепиуправления».