ОТЧЕТ (1222722), страница 2
Текст из файла (страница 2)
76ВВЕДЕНИЕЦелью дипломной работы является проектирование и изготовлениелабораторного стенда «Силовые контакторы», который представляет собойгруппу электропневматических контакторов серии ПК-356, предназначенныедля ослабления тока возбуждения в режиме тяги электровозов. Кроме того, всостав стенда входит групповой переключатель ПКД-142, предназначенный дляизменения направления движения электровоза.
Для понимания работы этихаппаратов необходимо рассмотреть силовую схему электровоза переменноготока 3ЭС5К.Разработка нового лабораторного стенда заключается в проектированиисистемы управления групповым переключателем и электропневматическимиконтакторами. Это достигается путем подключения постоянного напряжения отhttp://e.lanbook.comисточника питания, установки тумблеров.Разработанный стенд позволит изучить студентами устройство, работусиловых контакторов на наглядных, работающих образцах. Кроме того,необходимо предложить проекты лабораторных работ, которые будутвыполняться на изготовленном лабораторном стенде.В разделе безопасности жизнедеятельности проанализировать вредныепроизводственные факторы при работе с электроустановками и разработанымероприятия по предотвращению воздействия на работающего электрическоготока, магнитных полей и т.
д.71 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СИЛОВЫХ КОНТАКТОРОВЭЛЕКТРОВОЗОВ1.1 Анализ силовой цепи электровоза переменного тока 3 ЭС5К 4Подключение электровоза к контактной сети осуществляетсятокоприемниками ХА1, установленными на каждой секции. Понижениенапряжения с 25 кВ до величины, необходимой для питания тяговыхдвигателей, вспомогательных машин и устройств, осуществляется тяговымтрансформатором Т5, первичная обмотка которого подключена ктокоприемникам через дроссель помехоподавления L1, высоковольтныйразъединитель QS1 и через высоковольтный разъединитель QS2 при питании отдругой секции, главный выключатель QF1, фильтр Z1 и трансформатор тока Т6.Первичная обмотка тягового трансформатора соединена через трансформаторТ7 с кузовом ( 1 рисунок 1.1).Дроссель L1 и фильтр Z1 предназначены для снижения уровня радиопомех,создаваемых при работе электровоза, разъединители QS1 и QS2 — дляотключения соответственно неисправного токоприемника неисправной секции.Рукоятки разъединителей выведены внутрь высоковольтной камеры.Главный выключатель QF1 предназначен для оперативных и аварийныхотключений тягового трансформатора Т5.
1Трансформатор тока Т6 служит источником тока для реле К2, являющегосясоставной частью главного выключателя QF1. При коротких замыканиях итоковых перегрузках ток в цепи катушки реле достигает величины, равнойуставке реле, последнее включается и размыкает цепь катушки удерживающегоэлектромагнита главного выключателя. 5Счетчик РJ1 предназначен для учета потребляемой и рекуперируемойэлектроэнергии ( 1 рисунок 1.1).8Рисунок1.1–Силоваясхемасекцииэлектровоза3ЭС5КДля защиты от атмосферных и коммутационных перенапряжений в 19контактной сети предусмотрен ограничитель перенапряжений F1.Напряжение контактной сети измеряется вольтметром PV1, установленнымв кабине машиниста и подключенным к вторичной обмотке трансформатораТ12.
К вторичной обмотке трансформатора Т12 через панель питания U21подключены также вентиль защиты У1 и счетчик электроэнергии РJ. Дляснижения уровня перенапряжений параллельно вторичной обмоткетрансформатора Т12 подключены конденсаторы Cl, C2 и последовательносоединенные с ними резисторы Rl, R2, установленные на панели питания U21.При работе трех секций по СМЕ для сохранения работоспособности третьейсекции при неисправном токоприемнике предусмотрено соединение междусобой токоприемников электровоза и третьей секции.При работе двух электровозов по СМЕ соединение токоприемников одногоэлектровоза с токоприемниками другого электровоза не предусматривается.
1Напряжение на тяговые двигатели подается от вторичных тяговых обмотоктрансформатора Т5 через выпрямительно-инверторные преобразователи(ВИП) Ul, U2. Напряжение al 1 - 1; 1 - 2; а2 - 3; 3 - 4; вторичных тяговых обмотокпри холостом ходе трансформатора составляет 315В, напряжение секций 2-х1,4х2-630 В.
Для снижения уровня атмосферных и коммутационныхперенапряжений в цепях тяговых обмоток предусмотрены ограничителиперенапряжений F2, F3. Для снижения потенциала относительно корпуса приатмосферных перенапряжениях и снижения уровня радиопомех тяговыеобмотки соединены с корпусом электровоза соответственно через конденсаторыпанелей С1, С2 и конденсаторы С11 - С14.Защита тяговых обмоток и ВИП от токов короткого замыканияосуществляется с помощью реле КА1 - КА6, при срабатывании которых отобмотки собственных нужд трансформатора подается напряжение на катушкуотключающего электромагнита УАЗ главного выключателя QF1.
ВИП приповреждении отключается разъединителями QS3, QS4 с ручнымприводом. Защита тяговых двигателей от токов короткого замыканияосуществляется быстродействующими выключателями QF11, QF12 в блоках 110силовых аппаратов А11,А12.Переключателями 1 QP1 2 обеспечивается изменение направления тока вобмотках возбуждения тяговых двигателей для изменения направлениядвижения электровоза. Переключатели 1 QT1 2 предназначены для переключенияэлектрической схемы электровоза из тягового режима в рекуперативный инаоборот. Для снижения пульсаций выпрямленного тока в цепи тяговыхдвигателей включены сглаживающие реакторы L2, L3, L4, L5. Для уменьшенияпульсаций тока возбуждения и, следовательно, магнитного потока возбуждения,обмотки возбуждения тяговых двигателей шунтированы резисторами Rl, R2(выводы РО, РЗ).
Регулирование напряжения тяговых двигателейосуществляется путем изменения угла открытия тиристоров ВИП.Схемой предусмотрено четырехзонное плавное регулированиевыпрямленного напряжения.После полного открытия тиристоров плеч 1, 2, 7, 8 (конец 4 зоны)дальнейшее увеличение скорости электровоза достигается ослаблениемвозбуждения тяговых двигателей путем шунтирования обмоток возбуждениярезисторами R1, R2 (выводы Р1 - РЗ) и соединенными с ними последовательноиндуктивными шунтами L11 - L14.
1Индуктивные шунты L11 - L14 4 предназначены для снижения бросков тока иоблегчения условий коммутации тяговых двигателей при колебанияхнапряжения в контактной сети или его восстановлении после кратковременногоснятия.В случае необходимости, любой из тяговых двигателей может бытьотключен соответствующим разъединителем QS11, QS12. При этомотключаются соответствующие быстродействующие выключатели.Питание тяговых двигателей от источника низкого напряжения (сетьдепо) осуществляется через розетки Х4 и разъединители QS5.Напряжение тяговых двигателей измеряется вольтметром PV2, откоммутационных перенапряжений вольтметр защищен кондиционером С26.Ток тяговых двигателей измеряется амперметром РА1, подключенным 111к измерительному шунту RS1.
Амперметр РА1 предназначен для измерениятока первого тягового двигателя по ходу движения электровоза и обеспечениявозможности контроля ВИП первой по ходу движения тележки. Прибор РА1установлен в кабине на пульте машиниста.В цепи якорей тяговых двигателей включены датчики тока Tl, T2,обеспечивающие совместно со шкафом МСУД А55 контроль тока тяговыхдвигателей и обратную связь по току с системой управления ВИП.1.2 1 Анализ конструкции электропневматических контакторовНа электровозах серии 2(3)ЭС5К для подключения резисторов ослаблениявозбуждения применяются электропневматические контакторы серии ПК-356-01и ПК-358-64, причем для ослабления возбуждения первой ступени применяютсяконтактора марки ПК-356-01 (схемные обозначения К11 и К12), а дляослабления возбуждения второй и третьей ступени применяются контакторамарки ПК-358-64 (схемные обозначения К21, К22, К31,К32).
Конструктивно обатипа контакторов аналогичны, однако ПК-358-64 не имеет системыдугогашения и вспомогательных контактов. Рассмотрим конструкциюэлектропневматических контакторов.Контактор ПК-356-01 (рисунок 1.2) состоит из основных узлов:неподвижных и подвижных главных контактов, пневматическогопривода 2, дугогасительной камеры 12 и вспомогательных контактов 1.Все узлы и детали аппарата смонтированы на изоляционном стержне 3. Узел 32неподвижных контактов состоит из кронштейна 11 с дугогасительной 36 катушкой, 32основного контакта 9 и дугогасительного контакта 10.
На кронштейне 5 12подвижных контактов шарнирно установлен рычаг 6, несущийконтактодержатель с 12 основным контактом 7 и дугогасительным контактом 8. 1212 12Рисунок 1.2 – Электропневматический контактор ПК-356-01: 1 – вспомогательные контакты;2 – пневматический привод; 3 – изоляционный стержень; 4 – отключающая пружина; 5,11 –кронштейн; 6 – подвижной шток; 7,9 – основной контакт; 8,10 – дугогасительный контакт;12 – дугогасительная камера13Основные контакты имеют накладки из композиции серебро-окись кадмия ипредназначены для 12 прохождения через них тока.
Дугогасительные контактыимеют накладки из композиции медь - вольфрам и предназначены длякоммутации 12 тока главной цепи. Рычаг 6 изоляционной тягой 4 связан со штокомпневматического привода 2. Привод в соответствии с рисунком 17 включает всебя цилиндр 5, отключающую пружину 4, 32 подвижной шток 6, 12 поршень 2,крышка 1 и электромагнитный вентиль 7 для подачи сжатого воздуха.Уплотнение поршня осуществляется резиновыми манжетами 3.Для дугогашения в контакторе 32 использована однощелевая дугогасительнаякамера, выполненная в виде двух прессованных боковин из дугостойкогоматериала.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
