книги из ГПНТБ / Скрипкин В.В. Электрооборудование изотермического подвижного состава учебник

В вагоне-машинном отделении привод каждой холодильной уста­ новки включает шесть электродвигателей: М9, М14 —■компрессоров низкого давления (КНД); MIO, М13 — компрессоров высокого дав­ ления (КВД); М П , М12 — вентиляторов конденсатора; М15, М16 — рассольных насосов; М19, М20 — вентиляторов охладителей компрес­ сора; М18, М 23— насосов системы водяного охлаждения компрес­ соров. Кроме того, в машинном отделении установлены электропечи ЭП1. ЭП2. Генератор Г1 работает на электропривод холодильной установки 1, генератор Г2 — на электропривод холодильной установ­ ки 2. При перегрузке двух генераторов Г1 и Г2 в работу может быть включен третий, который с шин аЗ через переключатели В31 — В34

При описании электрических схем и распределительных щитов при­ нята следующая единая нумерация шин, приборов, аппаратов и машин:

а1 — аЗ — шины синхронных генераторов; а4, а5 — шины приводов соответственно первой и вто­

рой холодильных установок; аб — шины вспомогательного привода холодильных

установок; о7 — шины освещения постоянного п переменного

тока; а8 — шины освещения постоянного тока;

В15, В17, \

В18, В35—В41J — импульсные выключатели;

Вп — выпрямитель; Г1—ГЗ — синхронные генераторы;

>кнутые;

М9—M l4 — электродвигатели трехфазные с фазным рото­

ром; П 01— ПОЮ — приводы отопления грузовых вагонов соответ­

ственно № 1—10; П р і—Пр15 — предохранители;

Р1—РЗ, Р14, Р15, 1

Р16 Р18_Р25 I — трехфазные контакторы;

241

31— щит предохранителен;

32— регулятор напряжения генератора;

R7—R9 — реостаты возбуждения генераторов; V I—V5 — вольтметры;

Whl 1— Whß — трехфазные счетчики.

2.ГЛАВНЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЩИТ

Главный распределительный щит установлен в вагоне-дизель- электростанцни. На нем смонтирована распределительная, защитная и измерительная аппаратура. Напряжение генераторов Г1, Г2, ГЗ регулируется реостатами R 7 , R8, R9 (рис. 197, см. вкладку), вклю­ ченными в цепь возбуждения каждого генератора.

Генераторы подключаются к шинам через предохранители Прі на 200 а электромагнитными контакторами Р1, Р2, РЗ с тепловыми реле Р4, Р5, Р6. Тепловая защита контакторов, имеющая предел регу­ лирования от 95 до 200 а, установлена на ток срабатывания 100 а. Нагревательные элементы тепловой защиты включены в силовую цепь.

Непосредственно от каждого генератора включаются трехфазные асинхронные электродвигатели M l, М2, М3 вентиляторов радиаторов дизелей мощностью каждый 10 кет и напряжением 380/660 в. Подклю­ чение электродвигателей осуществляется магнитными пускателями Р7, Р8, Р9 с тепловой защитой на 16—25 а и переключателями В7, В2, ВЗ со звезды на треугольник. В цепях электродвигателей имеются плавкие предохранители на ток 35 а и конденсаторы С1,

С2, СЗ.

Контроль за работой генераторов осуществляется при помощи вольтметров VI, V2, ѴЗ со шкалой 0—400 в и амперметров А1, А2, A3 со шкалой 0—150 а. Амперметры включаются через трансформа­ торы тока с коэффициентом трансформации 150/5. Для каждого гене­ ратора имеются частотомеры H zl, Hz2, Hz3 со шкалой 45—55 гц. Че­ рез трансформаторы тока Трі — Тр9 включаются трехфазные счетчики Whl, Wh2, Wh3 расхода электрической энергии, вырабатываемой ге­ нераторами.

К шинам аі генератора Г1 автоматическим выключателем В1 под­ ключается трехфазный асинхронный электродвигатель топливного насоса М4 мощностью 1,1 кет со скоростью вращения 1440 об/мин. Электродвигатель защищен плавкими предохранителями на 6 а. Че­ рез магнитные пускатели Р10, P li, Р12 включаются трехфазные асин-

242

'хронные электродвигатели потолочных вентиляторов М5, Мб, М7 мощностью по 0,4 кет, напряжением 220/380 в и скоростью вращения 2 800 об/мин. На секциях первых выпусков для потолочных вентиля­

От шин аі трехфазным выключателем В9 с ручным приводом через плавкие предохранители Пр2 на 100 а включается отопление П01 — П05 грузовых вагонов № 1—5. Работа отопления контролируется по амперметру А5 со шкалой 0—100 а, включенному через трансформа­ тор тока ТрП . От шин аі осуществляется питание шин а4, подключа­ емых трехфазным выключателем В10. Амперметр А6 со шкалой 0— 100 а, включенный через трансформатор тока Тр12, указывает ток, потребляемый всеми электродвигателями холодильной установки 1. От шин аі генератора Г1 имеется подвод к трансформатору освещения 380/52 в через плавкие предохранители на 15 а.

Кшинам а2 через выключатель В13 подключено отопление П06 — ПОЮ грузовых вагонов № 6—10. Потребление тока контролируется амперметром А 8 со шкалой 0—100 а, включенным через трансформатор тока Тр14. Ввод защищен плавкими предохранителями на 100 а. Трех­ фазным ручным выключателем В12 включаются шины а5 холодильной установки 2. Амперметр А7 включается через трансформатор тока ТрІЗ. Через магнитные пускатели P li, Р12 включены трехфазные асинхрон­ ные электродвигатели потолочных вентиляторов Мб, М7 мощностью по 0,4 кеш. От шин а2 через плавкие предохранители на 15 а вклю­ чается выпрямитель для зарядки аккумуляторных батарей.

Кшинам аЗ трехфазным выключателем В11 подключаются вспомо­ гательные шины аб вагона-машинного отделения. От этих шин рабо­ тают электродвигатели рассольных насосов и вентиляторов конденса­

торов обеих холодильных установок в случае перегрузки генераторов Г1, Г2. Амперметр A4 со шкалой 0—150 а, включенный через трансфор­ матор тока ТрЮ, показывает ток, потребляемый электродвигателями рассольных насосов и вентиляторов конденсаторов.

От шин аі и а2 питаются цепи управления всех грузовых вагонов. Нормально генератор Г1 включается на шины аі и работает на при­ вод холодильной установки 1 или на отопление грузовых вагонов № 1—5; генератор Г2 включается на шины а2 и работает на привод хо­ лодильной установки 2 или на отопление грузовых вагонов № 6—10; генератор ГЗ является вспомогательным и работает лишь при перегруз­

ке основных генераторов.

В случае выхода из строя какого-либо генератора, а также для урав­ нивания времени работы всех генераторов предусмотрены различные варианты взаимных переключений генераторов.

Генератор Г1 может включаться на шины а2, а генератор Г2 —• на шины а'і через трехфазный мостовой переключатель В4, соединяющий шины аі и а2. Генератор ГЗ может работать на шины аі или а2 через перекидной переключатель В5, соединяющий шины аЗ с шинами аі или а2. Генератор ГЗ может работать на шины аі и а2. одновременно. Для этого необходимо включить мостовой выключатель В4 и перекид­ ной переключатель В5.

243

Поскольку синхронная работа генераторов не предусмотрена, их контакторы сблокированы так, что на одни шины возможна работа только одного генератора.

Для подключения генератора Г1 к шинам al реостатом R7 доводят напряжение по вольтметру VI до 380—390 в. Затем, изменяя скорость вращения коленчатого вала дизеля и, следовательно, генератора, уста­ навливают по частотомеру H zl частоту тока 50 гц, соответствующую номинальной скорости вращения якоря генератора (1000 об/мин). По вольтметру V I, пользуясь переключателем В 14, проверяют линей­ ное напряжение между проводами R — S, S — Т, R — Г; показания вольтметра должны быть одинаковыми и не должны выходить за пре­ делы 380—390 в.

Чтобы включить электродвигатель M l вентилятора радиатора ди­ зеля импульсным выключателем В18, дают питание с фазы R в пуско­ вой провод. Ток проходит через размыкающие контакты тепловой защиты в катушку магнитного пускателя Р7. Переключателем В7 со­ единяют обмотки двигателя в звезду. После того как ротор разо­ вьет нужную скорость вращения, обмотки переключателем соединяют в треугольник; при этом загорается сигнальная лампа Л1.

Затем импульсным выключателем В17 генератора Г1 дают ток в пу­ сковой провод катушки контактора Р1. Второй конец катушки соединен с нулевым проводом, поэтому катушка питается током на­ пряжением 220 б. Вследствие этого контактор Р1 подключает генера­ тор Г1 к шинам аі и своими блок-контактами включает рабочий про­ вод и сигнальную лампу Л4.

Аналогично включаются генераторы Г2 и ГЗ.

Благодаря блок-контактам мостового выключателя В4 с ручным приводом, блокировочному переключателю В6 и выборочному переклю­ чателю В16 два генератора не могут быть включены на одноименные шины.

На главных распределительных щитах секций, выпускаемых с 1962 г., установлены дополнительные сигнальные лампы, контролирую­ щие работу электропечей в грузовых вагонах, и сигнальные лампы, указывающие на наличие напряжения в шинах холодильных установок. Выключатели магнитных пускателей и их миллиамперметры вынесены на распределительный щит вагона-машинного отделения. Кроме того, в главном распределительном щите вместо трехфазных выключателей с ручным приводом для подключения силовых цепей применяются па­ кетные выключатели.

3. БЛОКИРОВКА ВКЛЮЧЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ

Для предупреждения аварии при случайном включении двух гене­ раторов на одни шиныщх главные контакторы сблокированы. Шины й/,'генератора Г1 соединяются с шинами а2 генератора Г 2 выключа­ телем В4 (рис. 198) с ручным приводом. Контактор Р1 генератора Г1 может быть включен, если блокировочный переключатель В16 установ­ лен в положение^ и размыкающие блок-контакты выключателя В4

244

Р и с. 197. Э л ек т р и ч ес к ая сх ем а гла в н о го р асп р е д е л и т ел ьн о го щ и та І2~вагонной секци и

R S T 0

Рис. 198. Схема взаимной блокировки генераторов Г1 (см. рис. 197) и Г2

или контактора Р2 генератора Г2 замкнуты. Контактор Р1 генератора Г1 не может быть включен, если генератор Г2 работает на шины аі, так как в этом случае будет включен контактор Р2 генератора Г2 и мо­ стовой выключатель В4, а их блок-контакты будут разомкнуты. По аналогичной схеме сблокирована работа генератора Г2 с генера­ тором Г1.

Генератор ГЗ может работать на шины генератора Г1 или Г2 через перекидной пакетный переключатель В5 (рис. 199). Если необходимо генератор ГЗ включить на шины аі, то контактор Р1 генератора Г1 должен быть выключен. Только при этом условии катушка контактора РЗ генератора ГЗ может быть подключена к цепи: фаза R генератора ГЗ, импульсный выключатель В17 генератора ГЗ, пусковой провод, раз­ мыкающие блок-контакты контактора Р1 генератора Г1, блок-контак­ ты переключателя В4, блок-контакты переключателя В5, катушка контактора РЗ генератора ГЗ, нулевой провод.

245

При включении генератора ГЗ на шины а2 контактор РЗ может быть включен только при выключенном контакторе Р2, так как ток в катушку контактора РЗ может попасть только через размыкающие блок-контакты контактора Р2.

Если генератор ГЗ должен работать на шины аі и а2, то включают контактор РЗ генератора ГЗ (см. рис. 197), соединяют переключателем В5 шины аЗ с шинами аі или а2 и включают выключатель В4. При этом выборочный переключатель В16 устанавливается в положение II.

Контактор РЗ генератора ГЗ не может быть включен, если генера­ торы Г1 и Г2 работают на свои шины, а перекидной переключатель В5 установлен на шины генератора ГІ или Г2.

4. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ВАГОНА-МАШИННОГО ОТДЕЛЕНИЯ

В вагоне-машннном отделении имеются два одинаковых привода холодильных установок, каждый из которых имеет шесть электродви­ гателей, технические данные которых приведены в таблице 6- Все элект­ родвигатели трехфазные асинхронные, работают при напряжении 380 б. Обмотки электродвигателей рассольных насосов соединены в треугольник, а остальные — в звезду. Электродвигатели компрессоров высокого и низкого давления, а также вентилятора конденсатора пред­ ставляют собой двигатели с фазным ротором, включаемые через пуско­ вой реостат. Все электродвигатели привода холодильной установки включаются со щита вагона-машинного отделения. На передней па­ нели щита смонтированы импульсные выключатели и переключатели, контроллеры пусковых реостатов, переключатели обмоток электродви­ гателей рассольных насосов со звезды на треугольник и амперметры. Пусковая аппаратура в левой части щита предназначена для включе­ ния электродвигателей холодильной установки 1, а в правой — уста­ новки 2.

При работе шины а4 (рис. 200, см. вкладку) холодильной установки 1 подключены к шинам аі генератора ГГ, шины а5 холодильной установ­ ки 2 подключены к шинам а2 генератора Г2. При этом переключатели В31 и В32 включены во второе положение, а переключатели ВЗЗ и В34 — в четвертое положение. Электродвигатели рассольных насосов и вентиляторов конденсаторов обеих холодильных установок питаются соответственно от шин а.4 и а5.

Т а б л и ц а 6

246

м аш и н н ого о т д ел е н и я 12 -вагонной секции

Зак. 519

В случае перегрузки главных генераторов ( более 100 а) пакетные переключатели В31, В32, ВЗЗ, В34 включают на шины аб, питаемые от шин аЗ вспомогательного генератора ГЗ. Электродвигатели рассоль­ ных насосов и вентиляторов конденсаторов М15, М12 и М П , М16 будут работать в этом случае не от шин а4 и а5 холодильных установок, а от шин аб. Этими же переключателями можно подключить двигатели рассольных насосов и вентиляторов конденсаторов холодильной уста­ новки 1 к шинам а5 и соответствующие электродвигатели холодильной установки 2 к шинам а4.

Электродвигатели М П и М16 вентиляторов конденсаторов вклю­ чаются контакторами Р18 и Р19. Амперметры А П и А12 этих двига­ телей включаются через трансформаторы тока; такие же трансформа­ торы тока установлены для амперметров А15—А18 электродвигателей компрессоров высокого и низкого давления. Контакторы Р20 и Р21 электродвигателей М15 и М12 рассольных насосов имеют тепловую защиту, а амперметры А13 и А14 электродвигателей включены через трансформаторы тока Тр17 и Тр18.

Электродвигатели М П , M 2J, М22 потолочных вентиляторов вклю­ чаются магнитными пускателями Р29, РЗО и Р31 с тепловой защитой, регулируемой на ток от 1 до 1,7 а. Тепловая защита магнитных пуска­ телей Р26 и Р27 электродвигателей M l9 и М20 водяных насосов регу­ лируется на ток в пределах 1,6—2,8 а.

Параллельно электродвигателям компрессоров, вентиляторов кон­ денсаторов и рассольных насосов для повышения коэффициента мощ­ ности включены конденсаторы С4 — СП, соединенные в треугольник. Электропечи ЭП1 и ЭП2 мощностью по 3 кет включаются выключате­ лем В42.

Все потребители электрической энергии в вагоне-машинном отде­ лении защищены от тока короткого замыкания предохранителями с плавкими вставками.

5.ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ГРУЗОВОГО ВАГОНА

Вкаждом грузовом вагоне секции установлен электромагнитный вентиль с катушкой, работающей на постоянном токе напряжением 24 б, две группы электропечей общей мощностью 8 кет, два электро­ двигателя вентиляторов-циркуляторов и один вентилятор для подачи свежего воздуха. Электродвигатели трехфазные асинхронные на напря­

ного или переменного тока напряжением 52 в.

Вся пусковая и защитная электроаппаратура размещена в подва­ гонном аппаратном ящике. Электромагнитный вентиль имеет понижа­ ющий трансформатор 220/24 е и селеновый выпрямитель для питания катушки вентиля. Две группы электропечей, электродвигатели венти­ ляторов-циркуляторов и вентилятора для подачи свежего воздуха включаются магнитными пускателями, которые имеют тепловую за­

247

щиту, отрегулированную на 1,3 а. В подвагонном аппаратном ящике имеются пакетные переключатели для управления магнитным венти­ лем, электропечами, вентиляторами-циркуляторами и вентилятором для подачи свежего воздуха. Все потребители электроэнергии защище­ ны от токов короткого замыкания предохранителями с плавкими встав­ ками.

Вентиляторы могут включаться со щита подвагонного аппарат­ ного ящика пли с главного распределительного щита вагона-дизель- электростанции.

Электропечи и магнитный вентиль могут включаться вручную (ме­ стное управление) переключателями, дистанционно •— с главного рас­ пределительного щита вагона-дизель-электростанцин или автомати­ чески терморегулятором, установленным в грузовом помещении каж­ дого вагона.

Для пяти вагонов, расположенных по одну сторону от вагона-ди- зель-электростанцни, имеется 25 проводов цепи управления. Монтаж выполнен так, что от одноименных проводов на клеммной колодке рас­ пределительного щита грузового вагона включаются одноименные по­ требители. В результате электросхемы всех вагонов получаются оди­ наковыми, хотя включение магнитных вентилей, электропечей и венти­ ляторов в каждом вагоне производится индивидуально. Для соблю­ дения указанного условия (включение одноименных потребителей от одноименных проводов) в щитах подвагонных аппаратных ящиков каждого грузового вагона производится перекидка (изменение но­ меров) проводов цепи управления.

Провода цепи управления не имеют постоянных номеров, так как при переходе из вагона в вагон они меняются. Как только номер про­ вода цепи управления в грузовом вагоне станет 1,6, 11, 16 или 21, от него делается отпайка на соответствующий потребитель. После от­ пайки провод проходит через остальные грузовые вагоны и не подклю­ чается ни к каким потребителям. Из-за перекидки проводов цепей уп­ равления их номера на клеммной колодке в главном распределитель­ ном щите вагона-дизель-электростанции не совпадают с номером про­ водов на клеммной колодке распределительного щита грузового ва­ гона.

На 12-вагонных секциях, выпускаемых с 1962 г., электродвигатели вентиляторов каждого вагона включаются через амперметр, разме­ щенный на главном распределительном щите. Амперметр является об­ щим для трех электродвигателей одного вагона и контролирует исправ­ ность катушки магнитного пускателя и ток, потребляемый двигателем. Трехфазные двигатели М24 (рис. 201) грузового вагона подключаются к линейным проводам Rn Т силовой цепи П01 — П05, а ток к фазе S подводится с главного распределительного щита. При включении вы­ ключателя В21 и контактора Р соответствующего вагона ток в электро­ двигатель проходит через силовые контакты контактора; нагрузка в фазе S контролируется амперметром А. При такой схеме включения для каждого вагона необходим дополнительный провод цепи управ­ ления, т. е. вместо пяти проводов в каждый вагон вводится шесть, а всего для пяти грузовых вагонов, размещенных по одну сторону от ва­

248