Схема мотор компрессора электровоза
Электроцепи управления мотор-компрессорами электровоза BЛ80C
Для запуска мотор-компрессоров (при работающих ФР) необходимо (см. рис. 8.6, вкладка):
— включить автомат ВА10 «Вспомогательные машины» на 215 щитке, каждой секции электровоза;
— проверить включенное состояние выключателя «Компрессор» на 226 щитке каждой секции электровоза;
— включить выключатель «Компрессоры» на 224 щитке пульта управления.
При включении ВА10 напряжение от провода Н0 через контакт ВА10 по проводу Н010 поступает к выключателям «Компрессоры» 224 и «Компрессор» 226.
При включении выключателя «Компрессоры» 224 через его контакты по проводу Н102 напряжение подается к контакту реле давления воздуха 230 типа АК-11Б. Если давление воздуха в главных резервуарах снизится до значения 7,5±0,2 кгс/см2, то контакт реле 230 замкнется и катушка реле повторителя 430 (панель № 7) получит питание по цепи:
«+»Н010 —» «Компрессоры» 224 —» Н102 —» 230 —> Э20 —> 430 «-».
От провода Э20 катушки реле 430 получат питание на каждой секции.
Включившись, репе 430 (2/0) одним замыкающим контактом, создает цепь на сигнальную лампу «МК» (см. рис. 8.9, вкладка), которая включается, сигнализируя о срабатывании реле давления 230, а другим замыкающим контактом 430 создается цепь на катушку контактора 124 (панель № 1) и вентиля разгрузочного клапана 246 (см. рис. 8.6, вкладка), которые получают питание по цепи:
«+»Н010 —» «Компрессор» 226 —» Н104 —» 260 —» Н490 —» 430 —» -> Н501 -> 431 -> Н108 -> 124, 246 «-».
Включившись, контактор 124 (1/0) своими двумя главными контактами подключает двигатель МК к обмотке собственных нужд, а размыкающим блокировочным контактом гасит сигнальную лампу «МК» (см. рис. 8.9, вкладка).
Разгрузочный клапан 246 типа КР-50 служит для облегчения запуска двигателя МК.
При работе МК давление воздуха в главных резервуарах постепенно повышается, и как только оно достигнет 9±0,2 кгс/см2, то контакт реле давления воздуха 230 на ведущей секции разомкнеся, провод Э20 обесточится, в результате чего реле 430 на всех секциях электровоза отключатся и своими размыкающими контактами разорвут цепь на катушках 124 и 246, что приведет к остановке компрессоров и выпуску воздуха из цилиндров компрессора до обратного клапана в атмосферу.
Когда давление воздуха в питательной магистрали снова снизится до 7,5+0,2 кгс/см2, контакты реле давления 230 снова замкнутся, при этом получит питание провод Э20, включатся реле 430 на всех секциях и все МК начнут работать.
Примечания. 1. В цепь катушки контактора МК 124 параллельно замыкающим контактам реле 260 (контролирующей работу ФР), также включены:
а) замыкающие блокировочные контакты контакторов 127 и 128 (контакторы МВ1 и МВ2) — дают разрешение на запуск МК без ФР только после запуска МВ1, МВ2;
б) замыкающая блокировка переключателя вспомогательных цепей 111 — дает разрешение на работу МК от ФР спаренной секции при условии, что переключатель 111 на аварийной секции отключен, так как для резервирования ФР будут включены разъединители 126 на обоих секциях.
2. При срабатывании тепловых реле 154,156 у МК на одной из секций отключается реле 431 на этой секции, при этом размыкаются два контакта 431 в цепи своей катушки 431: в цепи катушки контактора 124. Контактор 124 отключается на этой секции и отключает неисправный МК. В цепи красной сигнальной лампы «МК» замыкается блокировка контактора 124 (см. рис. 8.9, вкладка), вследствие чего при включенном реле 430 будет гореть красная сигнальная лампа «МК», которая сигнализирует об аварийной остановке компрессора.
Для восстановления схемы запуска МК через 3-4 минуты, когда самовос-становятся его тепловые реле, необходимо кратковременно включить выключатель «Фазорасщепитель» 224 на пульте ведущей секции для включения реле 431 от провода Э9.
На электровозах более поздних выпусков вместо разгрузочного клапана типа КР-50 (246) используется клапан КР-1 (246), который имеет измененную конструкцию и в связи с этим по-другому включается в схему электровоза. Катушка вентиля 246 получает питание от провода Н010 через размыкающую блокировку контактора 124. Когда на катушку контактора 124 подается питание, то контактор включается и своей размыкающей блокировкой сни-мает питание с катушки 246. После того как компрессор накачает воздух в главные резервуары электровоза, катушка его контактора 124 питание потеряет, при этом размыкающая блокировка 124 создаст цепь от провода Н010 на катушку 246, в результате чего сжатый воздух из магистрали от компрессора до обратного клапана через открытую клапанную систему выйдет в атмосферу и до следующего пуска компрессора катушка вентиля 246 будет постоянно находиться под напряжением.
Блок мотор-компрессора
Блок мотор-компрессора (рис. 233) состоит из компрессора 1 типа КТ6-Эл, редуктора 3 и электродвигателя 7 типа АЭ92-402, смонтированных на общем каркасе 9. Передача крутящего момента от электродвигателя к компрессору осуществляется через редуктор посредством втулочно-пальцевых муфт 4, 12, полумуфты которых соединены между собой с помощью резиновых втулок 5 и пальцев 10.
Муфты благодаря наличию резиновых втулок 5 допускают относительное смещение валов (поперечное, угловое) и обеспечивают смягчение толчков при передаче вращения. Они имеют защитные ограждения 2, 6.
Каркас 9 представляет собой сварную раму из швеллера № 16 с фрезерованными установочными плоскостями под опорные поверхности электродвигателя, редуктора и компрессора. Для фиксации указанного оборудования применяют штифты 8, И, 13. Блок мотор-компрессора крепят болтами 15 к скобам 14. После установки блока скобы 14 приваривают к полу кузова. Для транспортирования блока предусмотрены два отверстия в каркасе и рым-болт компрессора.
Рис. 233. Блок мотор-компрессора
Электровоз ВЛ80Р
Электродинамический тормоз электровозов ЧС2 Т и ЧС200
Рассмотрены устройство и работа основного электронного оборудования, применяемого в электродинамическом (реостатном) тормозе системы «Шкода». Применительно к электродинамическому тормозу электровозов ЧС2 Т и его модификации на скоростном электровозе ЧС200
Управление мотор-компрессорами
При включении аккумуляторной батареи подается напряжение на провод 308 (на электровозах ВЛ1 I м с № 373 — на провод 309) по следующей цепи:
• на электровозах ВЛ11 (см. рис. 1.5, 1.6): +Ш18 АПУ, автоматический выключатель В23 (10 А) “Вспомогательные машины” на АПУ, провод 39, П1:7, провод 308;
• на электровозах ВЛ 11 м по № 372 (см. рис. 1.8): +Ш14 АПУ, XI5:7 (по № 140: +1П13, Х14:7 — см. рис. 1.7), провод Э301 на клеммовой сборке пульта помощника машиниста, автоматический выключатель В25 “Вспомогательные машины” на этом же пульте, провод 308;
• на электровозах ВЛ 11 м с № 373: +Ш14 АПУ, XI5:7, провод Э301 на клеммовой сборке пульта помощника машиниста, В25 “Вспомогательные машины” на этом пульте, провод 308, блокировка БВ, провод 309.
Включение мотор-компрессоров осуществляется включением кнопки“ Компрессоры” на кнопочном выключателе БлКн5 (рис. 1.28). При ее включении напряжение от провода 308 (309) через контакты этой кнопки, провод 701, контакты регулятора давления РГД1 подается на провод Э702 и далее по цепям:
• на электровозах ВЛ11 и ВЛ 1 I м по № 372: блокировка контактора К55, провод Э817, сигнальная лампа “МК”, провод 800, корпус и параллельной: контакты реле РП22, провод 703, контакты кнопки “Компрессор” на ЩПР БлКн7, провод 704, катушка контактора К55, провод 700, корпус. На каждой секции включаются электромагнитные контакторы К55;
Рис. 1.28. Схема цепей управления электродвигателями компрессоров на электровозе ВЛ11
• на электровозах ВЛП М с № 373 (см. рис. 1.26) контакты кнопки МК “Компрессор” на ЩПР БлКн7, провод 704, катушка К55, провод 500, корпус. Цепь сигнальной лампы не отличается от описанной выше.
На пультах машиниста загораются сигнальные лампы “МК” и после включения контакторов К55 гаснут.
После включения контакторов К55 в каждой секции образуется цепь (см. рис. 1.22 на вкладке): плюсовая шина 202 вспомогательных машин, находящаяся под напряжением с момента включения БВ, контакты контактора К55, провод 213, демпферный резистор R22 (27 Ом), провод 214, обмотка якоря и обмотка возбуждения электродвигателя МК9 компрессора, провод 211, минусовая отключающая катушка (выводы 13—14) дифференциального реле РДФ2, провод 121, токовые обмотки счетчиков электроэнергии Whl и Wh2 (выводы Г-Н и Н-Г), соединенные проводом 127 (на электровозах ВЛ11 с № 265 и на ВЛ 11 м — шунты счетчиков ШНЗ и ШН4), провод 100, токосъемники Пк2—Пк5, рельсовая цепь.
Мотор-компрессоры на всех секциях начинают работать. Включение и выключение контакторов К55 всех секций, а следовательно, и мотор-компрессоров, будет производиться автоматически регулятором давления той секции, из которой производится управление. Если на одной из секций контактор К55 по какой-то причине не включится, то через его блокировку между проводами Э702 и Э817 (см. рис. 1.9 на вкладке) будет продолжать подаваться напряжение на сигнальные лампы “МК” на всех секциях, лампы не погаснут, сигнализируя о том, что один из компрессоров не работает.
Протекание тока по токовой обмотке счетчика Whl вызывает вращение его подвижной системы. Подвижная система счетчика Wh2 не вращается, так как его обмотка напряжения получит питание только после замыкания силовых контактов контактора К53, включающего электродвигатель преобразователя.
Примечание. В эксплуатации находится небольшая партия электровозов ВЛ 11, у которых сигнальная лампа “МК” подключена к проводу Э801. Лампа горит постоянно и гаснет только на время включения контактора К55.
Редуктор мотор-компрессора
Рис. 233. Компрессор КТ-6Эл:
1 — клапанная коробка ступени I; 2 — цилиндр ступени I; 3 — поршень ступени 1, 4 — сапун; 5-клапанная коробка ступени II; в — поршень ступени П. 7 — цилиндр ступени II, 8- узел шатунов, 9-промежуточный холодильник; 10- воздушный фильтр, 11 — масляный манометр. 12 —предохранительный клапан холодильника, 13 — рым болт; 14 — ремень клиновой 15 — вентилятор 16 — кронштейн. 17 — подшипник 18 — крышка, 19 — картер, 20 — коленчатый вал; 21 — масляный насос, 22 — редукционный (перепускной) масляный клапан, 23 — крышка, 24 — мае-лоподогреватель трубчатый; »’5- сливная пробка, 26 — заливная пробка, 27 — маслоуказатель
Корпус редуктора состоит из двух разъемных половин — верхней и нижней. Нижняя половина служит масляной ванной для смазки зубча-тых колес. Герметичность между обеими половинами корпуса обеспечивается специальной прокладкой из плоского резинового шнура и мас-лостойкой замазкой марки ТГ-18 ТУ 38-10555-70. Тонкий слой замазки наносят на поверхность стыка и кольцевой канавки А с таким расчетом, чтобы при его затяжке болтами излишек замазки равномерно выступил по всему периметру. На боковых поверхностях корпуса редуктора имеются отверстия, служащие гнездами для подшипниковых узлов. Межцентровое расстояние между гнездами (и одновременно для зубчатой пары) составляет 264,6 t о і «б мм. Толщина зубьев колеса и шестерни 8,32^о,’i°2 мм, замеряемая на высоте 4,485 мм от окружности выступов, выбрана с таким расчетом, чтобы при вышеуказанном межцентровом расстоянии боковой зазор в зацеплении был бы в пределах от 0,1 до 0,3 мм.
Уход за редуктором в процессе эксплуатации заключается в периодическом контроле за наличием и состоянием смазки в нижней половине корпуса. Уровень смазки (летом — масло трансмиссионное автотракторное Л, зимой — масло осевое 3 ГОСТ 610-72) контролируют по рискам на масломере, размещенном на нижней половине корпуса. При уровне ее выше нормы избыток масла выбрасывается через сапунную трубку на верхней половине корпуса. Полную замену смазки производят при текущем ремонте ТР-2. В подшипники и их крышки закладывают смазку ЖРО ТУ32ЦТ-520-73.
При установке нового или отремонтированного редуктора на каркас блока мотор-компрессора необходимо следить за правильностью совпадения осей редуктора, компрессора и двигателя. Допускаемое отклонение от соосности не более 0,5 мм. Замер соосности производят по наружным диаметрам полумуфт. Перекос валов контролируют по изменению размера зазора между торцами полумуфт, равного 2-6 мм при повороте муфт на 90, 180 и 270°. Разница размеров зазора в одной и той же точке должна быть не более 0,2 мм.
Правильно собранный и установленный редуктор обеспечивает вполне нормальную работу блока мотор-компрессора.
Мотор-компрессоры, мотор-вентиляторы и мотор-насосы
Мотор-компрессоры и мотор-вентиляторы э.п.с. постоянного тока, различаясь по назначению, мощности, характеристикам, имеют много общих элементов конструкции. Все двигатели компрессоров и вентиляторов являются одноколлекторными, четырехполюсными с последовательным возбуждением Последовательное возбуждение обусловливает наи более простую схему включения двигателя, большие пусковые моменты и высокую перегрузочную способность. Двигатели последовательного возбуждения обладают также лучшими свойствами при неустановившихся процессах работы оборудования. Для повышения стабильности работы в условиях значительных колебаний напряжения в контактной сети и улучшения пусковых характеристик магнитные системы двигателей выполняют обычно слабо насыщенными. Обмотки полюсов и якорей изготовляют чаще всего из медного провода с изоляцией классов А, В, Н и Р.
Для мотор-компрессоров, мотор-вентиляторов и мотор-насосов э.п.с. переменного тока отечественного производства в качестве привода применяют трехфазные асинхронные двигатели тягового исполнения 1 : АП81-4, АС81-6, АП82-4,
АС82-4, АЭ-92-402, АОСВ72-6, ДОЖ42-2, АОМ42-2, АОМ32-4. Они имеют литые чугунные (чаще всего) или сварные стальные остовы, в которых закреплены сердечники, набранные из листов электротехнической стали. Листы сердечника оксидированы или покрыты лаком. В пазах сердечника статора уложена двухслойная, петлевая (чаще) или однослойная обмотка. Обмотка обладает высокой стойкостью против вибрации и тряски Достигается это надежной изоляцией пазовых частей обмотки, тщательным пропитыванием ее термореактивными лаками и надежным креплением головок лобовых частей катушек к бандажным кольцам. Сердечники статоров имеют надежное стопорение: болтовые соединения снабжены пружинными или стопорными шайбами, предотвращающими самопроизвольное ослабление крепления.
Сердечник ротора набран из листов электротехнической стали, не покрытых лаком. В его пазы залит или сплав, состоящий из 96% силумина и 4% меди, или алюминий. Защитные пазы ротора вместе
1 Буквы и цифры означают- А — асинхронный, П — повышенный пусковой момент, С — повышенное скольжение, О — обдуваемый, Д — двигатель, Ж — железнодорожный, Э-электровозный, М-морской, В — со специальным валом Первая цифра после букв указывает номер диаметра статора, вторая — номер длины статора, третья — число полюсов с торцовыми кольцами образуют коротко-замкнутую обмотку типа беличьего колеса Торцовые лопасти ротора служат вентилятором, охлаждающим двигатель. Литые клетки обмоток роторов значительно лучше противостоят вибрациям, чем сварные медные. Посадка сердечника ротора на валу прессовая со шпонкой. Вал ротора вращается в шариковых подшипниках, закрепленных в подшипниковых щитах из стального литья. Воздушный зазор между статором и ротором делают максимальным возможным (0,35- 0,75 мм).
Литые остовы и подшипниковые щиты обеспечивают большие вибростойкость и ударостойкость, чем сварные Сварные остовы и подшипниковые щиты изготовляют из сталей 10, 15, 20 или мостовой М16С, обеспечивающих стойкость сварных швов при пониженных температурах.
Мотор-компрессоры э п с. состоят из двигателей и компрессоров. Двигатель и компрессор монтируют либо в виде одного агрегата (например, двигатель ДК-406 и компрессор Э-400), либо на одной общей чугунной плите (компрессоры КТ-6 и Э-500).
Компрессор всегда должен быть в состоянии пополнить сжатым воздухом главные резервуары. Все электровозы по соображениям надежности оборудуют резервными мотор-компрессорами На электросекциях пригородных железных дорог и метрополитенов необходимости в этом нет, так как они работают в составе из нескольких единиц, что само по себе создает достаточный резерв. При отсутствии резервного компрессор работает с коэффициентом продолжительности включения (ПВ) не выше 0,3, а при наличии резервного — с ПВ равным 0,5.
Мощность двигателя определяют исходя из подачи == ^нк^чАа1 (б-н^н) >
где — минимальная необходимая перегрузочная способность двигателя при работе на э.п.с., равная 1,3-1,4; Яа — от
На э.п.с. получили распространение только поршневые компрессоры двух ВИДОВ’ с частотой вращения на коленчатом валу до 250 и 800 об/мин. В первом случае компрессор соединяют с двигателем зубчатой передачей, а во втором их валы соединяют муфтой.
Электровозы при номинальном давлении воздуха в главных резервуарах до 1,0 МПа оборудованы двухступенчатыми компрессорами, в которых предусмотрено промежуточное охлаждение воздуха в змеевиках или холодильниках. При этом в главные резервуары поступает сжатый воздух, температура которого ниже, чем в одноступенчатом компрессоре; улучшается также объемный к.п.д. подачи воздуха и уменьшается потребление энергии компрессором, что позволяет снизить мощность двигателя.
На электросекциях, где номинальное давление в главных резервуарах не превышает 0,8 МПа, применяют одноступенчатые компрессоры.
Рис. 144. Электродвигатель НБ-431П компрессора электровозов ВЛ10, ВЛ10 У , ВЛ11.
1 — кронштейн щеткодержателя; 2 — коллекторная пластина, 3 и 9 — подшипниковые щиты, 4 — передняя нажимная шайба; 5 — сердечник полюса; 6-остов, 7 — сердечник якоря; 8 — задняя нажимная шайба; 10 — обмотка якоря, И — вал; 12 — катушка добавочного полюса, 13 — катушка главного полюса; 14 — сердечник главного полюса