Влаштування електровозів
Електрорухомий склад змінного струму відрізняється від електровозів постійного струму тим, що тягові електродвигуни не підключені безпосередньо до напруги контактної мережі, а отримують живлення через перетворювальну установку, що включає понижувальний трансформатор і випрямлячу установку. Як випрямлячі зазвичай застосовують кремнієві напівпровідникові вентилі - діоди, а останнім часом також силові кремнієві вентилі - тиристори, які дозволяють керувати процесом токопроходження. Основна перевага такої системи полягає в тому, що напруга двигуна Uд не пов'язана жорстко з напругою на струмоприймачі Uс.
Така залежність дозволяє істотно підвищити напругу Uс, полегшивши умови роботи системи тягового енергопостачання. На локомотивах це дає можливість не тільки вибрати найвигіднішу напругу для тягових електродвигунів, а й застосовувати регулювання цієї напруги за допомогою перетворювальної установки.
На залізницях Республіки Казахстан експлуатуються електровози наступних серій: ВЛ80 та ВЛ60.
Розташування устаткування електровозі ВЛ80 наведено малюнку 3.1, ВЛ60 – малюнку 3.2.
Електровоз ВЛ80. На даху кожної секції електровоза встановлені струмоприймач 1, дросель придушення радіоперешкод 7, роз'єднувач 9, головний вимикач 10, розрядник, антена поїздного радіозв'язку 15 (є тільки на першій секції), головний резервуар 14. Там же розміщені струмопровідні шини.
У кузові розташована високовольтна камера, в якій встановлені дві панелі апаратів 2, 4, перший блок силових апаратів 3, розщеплювач фаз 6, двигун-вентилятор 5 для обдування двох тягових двигунів (у форкамері двигуна-вентилятора знаходяться індуктивні шунти),випрямна установка 8 (під випрямлювальною установкою всередині каркаса поміщений згладжуючий реактор), тяговий трансформатор 12, головний контролер ЕКГ 11, перехідний реактор 23, розрядники, призначені для захисту трансформатора від перенапруг, диференціальне реле, конденсатори захисту головного контролера.
За випрямлювальної установки 8 розташований мотор-компресор 22, другий блок силових апаратів 13, панель апаратів 21, лічильник електроенергії. Конденсатори ланцюга допоміжних машин 24 та інше обладнання встановлені в ніші підлоги, над форкамерою та інших місцях високовольтної камери.
У задньому кінці секції поза високовольтною камерою знаходяться акумуляторна батарея 16, мотор-вентилятор 5 для обдування іншої пари тягових двигунів, розподільний щит, компресор для підйому струмоприймача 18, радіостанція поїзного радіозв'язку (є тільки в першій секції), обладнання санітарного вузла секції) електровоза.
Під кузовом розміщені приймальні котушки автоматичної сигналізації локомотивної 25, розетки для під'єднання переносних ламп, світильники для освітлення ходових частин.
На торцевій частині кузова з внутрішнього кінця секції знаходяться міжсекційні з'єднання електричних ланцюгів 17 і 19 повітряних магістралей 20.
Там же встановлені розетки, призначені для живлення тягових двигунів від мережі депо, для розрядки акумуляторних батарей та живлення допоміжних машин електровоза від стаціонарної мережі депо, а також штепсельне з'єднання проводів амперметра ланцюга, коробка з висновками для резервування розщеплювача фаз.
У кабіні електровоза ВЛ80 знаходяться пульт управління 1, скоростемер 2, кран допоміжного гальма 3, кран машиніста 4, контролер машиніста 7, кнопковівимикачі 5, рукоятка пильності локомотивної сигналізації 8, регулятор тиску 10, печі опалення кабіни 6, калорифер обігріву лобових вікон 9, клапан пісочниці 12, колонка з приводом ручного гальма 11, кнопковий вимикач 13, пульт керування помічника машиноста 1 , дешифратор та фільтр автоматичної локомотивної сигналізації, електропневматичний клапан автостопу, пульт керування радіостанцією поїзного радіозв'язку, світильники підсвічування вимірювальних приладів та інше обладнання.
На панелі пульта машиніста встановлені сигнальні лампи та вимірювальні прилади: вольтметр мережі, вольтметр тягового двигуна, амперметр тягового двигуна 2-ої секції, амперметр тягового двигуна 1-ої секції, покажчик позиції головного контролера, манометри гальмівного циліндра, головного резерву резервуару; на панелі електровоза ВЛ80 т є також амперметр струму збудження тягових двигунів та покажчик швидкості гальмування.
Електровоз ВЛ60 до . У кабіні керування встановлений пульт машиніста з контролером КМЕ-60; на пульті розташовані кнопкові вимикачі, ручка пильності, електровимірювальні прилади, манометри, покажчик позиції групового перемикача, сигнальні лампи. Для зручності монтажу вольтметри напруги контактної мережі і тягових двигунів, амперметри контролю струму тягових двигунів встановлені на панелі пульта, що відкривається.
На пульті помічника машиніста розташований вольтметр акумуляторної батареї та генератора управління, манометр, що контролює тиск стисненого повітря у пневматичній мережі електричних апаратів, а також кнопковий вимикач. З боку помічника машиніста встановлено колонку, на якій розташований штурвал ручногогальма. У кабіні електровоза розміщені, крім того, такі пристрої та апарати: електропневматичний клапан автоматичної локомотивної сигналізації, локомотивний світлофор, скоростемер, крани машиніста та допоміжного гальма, апаратура поїздного радіозв'язку, регулятор тиску АК-11Б (у першій кабіні), дешифратор (у другій кабіні), електричні печі, призначені для опалення, пристрій обдування лобових вікон, освітлення та підсвічування.
Малюнок 3.2. Електровоз ВЛ60 до
Розташування обладнання на даху та під кузовом аналогічне до розташування його на електровозі ВЛ80 к .
У високовольтній камері встановлені блоки випрямної установки 4, блок силових апаратів 5, згладжуючий реактор та індуктивні шунти 6, панель управління 7, блок тягового трансформатора 8 над яким розташовані перехідний реактор, головний котроллер, розрядники захисту від перенапруг, блок диференціальних реле, конденсатор. У високовольтній камері розміщені також розподільний щит, розщеплювач фаз 10, панель управління 11, радіостанція з блоком живлення 12, розподільник повітря 13 та інше обладнання.
У машинних приміщеннях знаходяться блоки мотор-компресорів 3, мотор-вентилятори 2, компресор для підйому струмоприймачів 1 та інше обладнання.
Під кузовом електровоза є розетки живлення від депівської мережі ланцюгів тягових двигунів та допоміжних машин для підзарядки акумуляторної батареї, підключення переносних ламп, приймальні котушки локомотивної сигналізації.
Завдання № 3.
Звіт з практичного заняття повинен містити відповіді на такі питання:
1. Використовуючи плакати, макети вивчити конструкцію електровозів ВЛ80 ВЛ60.
2. Назвіть основні елементи електровозу.
3. Що входить до механічної частини локомотива?
4. Навіщо призначена високовольтна камера? Яке обладнання у ній розміщено?
5. Чим відрізняються один від одного електровози ВЛ80 та ВЛ60?