 |
Содержание практической работы (задания)
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ (ЗАДАНИЯ)
- Получить инструктаж по охране труда у преподавателя
- Проверить журнал формы ТУ-152
- Произвести осмотр состояние корпуса, проверить крепление тягового генератора
- Произвести осмотр состояния контактных колец
- Произвести осмотр состояния коллектора
- Произвести состояния роликоподшипников
Учебное занятие №85-86
(2 часа)
Преобразователи тока и аккумуляторные батареи
Учебные вопросы:
1. Преобразователь собственных нужд: назначение, состав ПСН.
2. Источник питания бортовой сети: назначение, технические характеристики и состав.
3. Регулятор возбуждения импульсный: назначение, устройство и работа.
4. Аккумуляторная батарея
Учебный вопрос № 1
Преобразователь собственных нужд: назначение, состав ПСН.
Назначение. Статические преобразователи собственных нужд типа ПСН-100/3 предназначены для преобразования постоянного тока контактной сети с номинальным напряжением 3000 В в переменный и питания по трем выходным каналам трехфазным переменным током с действующим значением линейного напряжения 380 В частотой 50 Гц вспомогательного электрооборудования (электродвигателей приводов осевых вентиляторов, компрессоров, центробежных вентиляторов, электрических калориферов, шкафа питания цепей постоянного тока напряжением 110 В и т. д. ).
Областью применения преобразователя собственных нужд являются магистральные пассажирские электровозы постоянного тока типа ЭП2К с коллекторными тяговыми электродвигателями. Суммарная выходная мощность ПСН-100 кВА. На электровозах ЭП2К используются два одинаковых независимых друг от друга преобразователя.
|
|
|
Состав ПСН. В состав каждого шкафа ПСН входят (рисунок 1. 117): входной сетевой фильтр Ф1; высоковольтный понижающий преобразователь (ВПП), состоящий из шести модулей входного преобразователя (МВП); автономный инвертор напряжения АИН1 (канал № 1) для питания нерегулируемых вспомогательных асинхронных электродвигателей привода центробежных вентиляторов, кондиционера, шкафа питания цепей 110 В постоянного тока, электрокалориферов и т. д. суммарной потребляемой мощностью не более 30 кВ-А; автономный инвертор напряжения АИН2 (канал № 2) для питания и регулирования электродвигателя осевого вентилятора охлаждающего воздуха; автономный инвертор напряжения АИН3 (канал 3) — для обеспечения плавного пуска и питания асинхронного электродвигателя тормозного компрессора; система управления преобразователя СУ; синусоидальные трехфазные фильтры Ф2—Ф4. Основные параметры ПСН приведены ниже.
Рисунок 1. 114Структурная схема ПСН-100/3
Основные параметры ПСН
Общие параметры ПСН
Род тока на ………………………………………………………….. постоянный
Номинальное значение напряжения на входе, В………………………. 3000
Диапазон изменения напряжения на входе, В………………………2200—4000
Коммутационные перенапряжения по питающему напряжению длительностью до 12 мс с временем настраивания фронта импульса 1—10 мс, В……10 000
Атмосферные перенапряжения по питающему напряжению, длительностью спада полуволны 50 мкс, В………………………………………………10 000
Номинальный потребляемый ток, А………………………………………30
Максимальный потребляемый ток при напряжении в сети 2200 В, А…40
Потенциальная развязка между входом 3000 В и промежуточным звеном постоянного тока…………………………………………………………имеется
Номинальное напряжение промежуточного звенапостоянного тока, В…………………………………………………. 620
Число каналов на выходе……………………………………………………3
|
|
|
Тип нагрузки каналов……………………………………. активно индуктивная
Род тока на выходе каналов…………………………. трехфазный, переменный
Максимальное линейное напряжение на выходе каждого канала
(действующее значение первой гармоники), В……………………….. 380+19
Суммарная мощность по выходам, кВА…………………………………. 100
КПД при коэффициенте мощности нагрузкиcos < р = 0, 83, %, ……………………………………………………. не менее92
Режим работы……………………………………………….. продолжительный
Охлаждение…………………………………………воздушное, принудительное
Расход охлаждающего воздуха, м/с………………………………………0, 4
Параметры питания системы управления ПСН
Род тока……………………………………………………………. постоянный
Номинальное напряжение, В………………………………………... 110
Максимальное напряжение, В………………………………………. 122
Минимальное напряжение, В…………………………………………77
Максимальный потребляемый ток, А…………………………………3
Выходные параметры автономных инверторов напряжения (АПН)
АИН 1 (канал № 1):
регулирование напряжения и частоты…………………………отсутствует
тип нагрузки………………………………………………. активно-индуктивная
номинальное линейное напряжение (действующее значениепервой гармоники), В ……………………380+19номинальная частота, Гц………………………………………………50+1
номинальный ток, А……………………………………………………. 45
максимальный ток в течение 30 с, А…………………………………. 70+7
номинальная мощность при cos ф = 0. 83, кВ-А, …………………. не менее30
искажение (THD) формы выходного тока при cos ф = 0, 83, %...... не более5
искажение (THD) формы выходного напряжения
при cos ф = 0, 83, %, ………………………………………………….. не более8
скорость нарастания напряжения на нагрузке, В/мкс, …………. не более 500
АИН2 (канал № 2):
регулирование напряжения и частоты плавное,
с постояннымотношением ……………………………………………. 1, 71
тип нагрузки…………………………………………………. активно-индуктивная
номинальное линейное напряжение (действующее значение
первой гармоники), В…………………………………………………380+19
номинальная частота, Гц………………………………………………50+1
номинальный ток, А……………………………………………………. 45
максимальный ток в течение 30 с. А…………………………………. 70±7
|
|
|
номинальная мощность при cos ф = 0, 83, кВ-А, ……………….... не менее30
искажение (THD) формы выходного тока при cos ф = 0, 83, %, …… не более 5
искажение (THD) формы выходного напряжения
при cos ф = 0, 83, %, …………………………………………………….. не более 8
скорость нарастания напряжения на нагрузке, В/мкс, …………….. не более 500
число фиксированных ступеней частоты ………………………………….. 7
фиксируемые выходные частоты
(кодовая установкавыходной частоты), Гц, ………………10, 20, 30, 35, 40, 45, 50
АИН3 (канал № 3):
регулирование напряжения и частоты…плавное, с постояннымотношением U/f
тип нагрузки …………………………………………………активно-индуктивная
номинальное линейное напряжение
(действующее значение первой гармоники), В……………………380+19
номинальная частота, Гц………………………………………………50+1
номинальный ток, А
максимальный ток в течение 30 с, А…………………………………. 90+9
номинальная мощность при cos ф = 0, 83, кВ-А, ………………….. не менее40
искажение (THD) формы выходного токапри cos ф = 0, 83, %, ….. не более 5
искажение (THD) формы выходного напряжения
при cos ф = 0, 83, %, …………………………………………………. не более 8
скорость нарастания напряжения на нагрузке, В/мкс, ……………не более 500
число фиксированных ступеней частоты…………………………………7
фиксируемые выходные частоты
(кодовая установка выходной частоты), Гц……………. 10, 20, 30, 35, 40, 45, 50
Охлаждение ПСН — воздушное, принудительное. Охлаждающий воздух из каналов охлаждения тяговых двигателей электровоза поступает в шкаф ПСН через отверстие, расположенное в нижней части левой боковой стенки шкафа. Выходные каналы расположены на задней стенке шкафа и имеют непосредственный выход за борт электровоза.
Требуемый расход охлаждающего воздуха лежит в пределах 24 — 30 м3/мин. ПСН в части воздействия климатических факторов внешней среды соответствует климатическому исполнению У, категории размещения 2 по ГОСТ 15150. При этом:
• значение температуры окружающей среды в кузове электровоза — от +60 до —45 °С;
• значение температуры окружающего воздуха, забираемого снаружи — от +45 до —50 °С;
|
|
|
• значение температуры воздуха при хранении ПСН — от —50 до +60 °С;
• оборудование ПСН допускает выпадение инея с последующим оттаиванием;
• ПСН должен устойчиво работать на высоте над уровнем моря до 1200 м;
• относительная влажность окружающей среды 100 % при температуре 25+3 °С.
Система управления ПСН обеспечивает управление входным (главным) и зарядными контакторами, а также контактором подогрева ПСН (контакторы не входят в состав устройства). Алгоритм управления обеспечивает: автоматический запуск ПСН при появлении входного напряжения +3000 В питания и цепей управления 110 В; автоматическое отключение входного и зарядного контакторов при срабатывании защит.
|
|
|
