5.2 Источники электропитания

1.

УСТРОЙСТВО
И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
ОБОРУДОВАНИЯ
ПАССАЖИРСКИХ
ВАГОНОВ
1

2.

2/94
2

3.

Электрическое оборудование пассажирского вагона
применяется для:
- освещения,
- отопления,
- вентиляции помещений вагона,
- подогрева и охлаждения подаваемого в вагон
воздуха,
- охлаждения продуктов питания и питьевой воды,
- приготовления пищи и кипячения воды или ее
подогрева для бытовых нужд,
- обеспечения радиовещания и телефонной связи,
- облегчения труда поездной бригады,
- обеспечения безопасности движения поездов,
- нормальной жизнедеятельности пассажиров.
3

4.

Классификация электрооборудования
По назначению:
1. Источники электроэнергии
- генератор
- аккумуляторная батарея
2. Привод генератора
3. Потребители электроэнергии
- преобразователи;
- устройства сигнализации;
- устройства для защиты источников
электроэнергии и её потребителей;
- коммутационная аппаратура;
- система освещения вагона;
- электроизмерительные приборы;
- электронагревательные приборы;
- радиоаппаратура и
радиовещательная сеть;
4. Вагонная электросеть проводов
По месту расположения:
1. Внутривагонное
электрооборудование
2. Подвагонное
электрооборудование
По уровню потребляемого
напряжения
1. Низковольтное (до 1000 В)
2. Высоковольтное (свыше 1000 В)
4

5.

Источники электрической энергии
В вагоне имеются собственные источники
электрической энергии:
аккумуляторная батарея (АКБ)
генератор
Для автономных систем электроснабжения приняты
два стандартных напряжения:
50 В для вагонов без кондиционирования воздуха;
110 В для вагонов с кондиционированием воздуха.
5

6.

6

7.

Расположение электрооборудования в
пассажирском вагоне
7

8.

8

9.

Системы электроснабжения
пассажирских поездов
1) ИНДИВИДУАЛЬНАЯ (АВТОНОМНАЯ)
2) ЦЕНТРАЛИЗОВАННАЯ
2.1 С ПИТАНИЕМ ОТ ВАГОНА ЭЛЕКТРОСНАНЦИИ
2.2 С ПИТАНИЕМ ОТ КОНТАКТНОГО ПРОВОДА
3) КОМБИНИРОВАННАЯ (СМЕШАННАЯ)
9

10.

Схема автономной (индивидуальной) системы
электроснабжения пассажирских вагонов
10

11.

Централизованная система электроснабжения
пассажирских вагонов
от вагона электростанции
ДВС - двигатель внутреннего сгорания;
Г - генератор переменного тока
11

12.

Внешний вид вагона-электростанции
«Аврора»
На вагоне электростанции поезда «АВРОРА» применяются синхронные
генераторы типа ГСФ - 200. Параметры генератора ГСФ - 200: мощность - 200
кВт; напряжение - 400 В; ток нагрузки - 361 А; напряжение - 400 В; частота - 50
Гц; частота вращения 1500 об/мин; КПД - 92%; ток возбуждения - 130 А;
напряжение возбуждения - 24 В; масса - 1460 кг. Генератор приводится во
вращение дизелем или электрическим двигателем, получающим питание от
12
контактной сети через специальный преобразователь.

13.

СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В
ВАГОНЕ-ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
1 - рабочий тамбур; 2 - туалет с умывальником и душем; 3, 4 - купе для
отдыха; 5 - стол; 6 - сиденье; 7 - вагонный распределительный щит; 8 - тумба; 9 пульт управления агрегатами; 10 - зарядное устройство для аккумуляторной
батареи; 11 - двери стеклянные; 12 - агрегаты СД -185 - 4УХЛ2 + ГСФ - 200; 13 статический преобразователь 4 кВт; 14 - тиристорные преобразователи = 3000
В/~1170 В; 15 - ящик контакторный; 16 - нерабочий тамбур; 17 - вентиляторы
охлаждения преобразователей; 18 - вход с концевыми выключателями; 19 высоковольтная камера; 20 - окно; 21 - кресло; 22 - котел и плита; 23 - служебное
13
купе.

14.

Централизованная система электроснабжения
пассажирских вагонов
от контактного провода
КП - контактный провод;
ТП - токоприемник электровоза;
ГВ - главный выключатель;
МВС - междувагонный высоковольтный соединитель;
14
ПВМ - поездная высоковольтная магистраль

15.

Структурная схема комплекса ЭПВ 10.01.03
15

16.

СТРУКТУРНАЯ
СХЕМА
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕ
НИЯ
ПАССАЖИРСКОГО
ВАГОНА
ЗАРЯ Э-12.03А
16

17.

Схема электроснабжения пассажирского
вагона с принудительной вентиляцией
17

18.

ВАГОННЫЕ
ГЕНЕРАТОРЫ
18

19.

Генератор
Срабатывание генератора происходит при скорости
движения свыше 30 - 40 км/ч.
Принцип действия - преобразование механической
энергии вращения вала генератора в электрическую.
Виды генераторов:
Постоянного тока Переменного тока
54 - 60 В
115 - 130 В
Напряжение генератора:
вагоны без кондиционирования воздуха;
вагоны с кондиционированием воздуха.
19

20.

20

21.

Генератор постоянного тока
1 - коллектор
2 - щетка
3 - сердечник якоря
4 - главный полюс
5 - катушка обмотки
возбуждения
6 - корпус (станина)
7 - подшипниковый
щит
8 - вентилятор
9 - обмотка якоря
21

22.

Вагонный генератор постоянного тока
23/07.21
1-корпус, 2-подшипниковый щит, 3-подшипники качения, 4-разъем,
5-поворотная траверса, 6-щеткодержатель, 7-кожух, 8-коллектор, 9катушки, 10-якорь, 11-четыре полюса, 12-лапы,13-подшипниковый
22
щит, 14-обмотка якоря, 15-муфта.

23.

Мотор-генератор DUGG-28
1 и 15-подшипниковые щиты, 2-вал, 3 и 8вентиляторы, 4-подшипники качения, 5-обмотка, 6ротор, 7-статор, 9-обмотки полюса главные, 10обмотки полюса добавочные, 11-якорь генератора
постоянного тока, 12-коллектор, 13щеткодержатели, 14-кожух, 16- генераторная часть
корпуса, 17-двигательная часть корпуса.
23

24.

24

25.

Устройство (а) и схема (б) обмоток
генератора переменного тока
1 - корпус; 2 - ротор; 3 - вал; 4 - подшипниковый щит; 5 рабочие обмотки; 6 - статор; 7 - обмотка возбуждения
25

26.

Ротор
индукторного
генератора
Подвагонный
генератор
переменного тока
26

27.

КОНСТРУКЦИЯ ГЕНЕРАТОРА
ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 2ГВ-003
27

28.

Подвагонный генератор 2ГВ.003
Технические характеристики подвагонного генератора
Мощность,
кВт
Линейное
напряжение,
В
Номинальная
частота
вращения,
об/мин
КПД,
%
Число
полюсов
Масса,
кг
10,2
45
950
87
12
260
28

29.

Генератор переменного тока ЭГВ-08
29

30.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИИ ВАГОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ
30

31.

ПРИВОДЫ
ПОДВАГОННЫХ
ГЕНЕРАТОРОВ
31

32.

32

33.

33

34.

34

35.

Текстропно-карданный привод (ТКП) от торца
шейки оси колесной пары
35

36.

Текстропно-карданный привод
от торца шейки оси колесной пары
36

37.

Текстропно-редукторно-карданный привод (ТРКП) от торца
шейки оси колесной пары
37

38.

38

39.

Редуктор привода ТРКП
1 - подшипник шариковый; 2 - вал крепежный; 3 - втулка; 4 подшипник роликовый; 5 - вал ведомый; 6 - муфта; 7 - колесо
зубчатое; 8 - вал ведущий; 9 - корпус редуктора; 10 - подшипник
шариковый; 11 - подшипник роликовый; 12 - шкив ведомый 39

40.

Редукторно-карданный привод (ТРКП) от торца
шейки оси колесной пары
40

41.

Редукторно-карданный привод (РКП) от
средней части оси колесной пары
41

42.

42

43.

43

44.

Вагонные
аккумуляторные
батареи
44

45.

Аккумуляторные батареи
Кислотные
Щелочные
Режимы работы АКБ:
Заряд - Преобразование электрической
энергии в химическую.
Разряд - Преобразование химической
энергии в электрическую.
45

46.

Аккумуляторные батареи пассажирского вагона
46

47.

ВАГОНЫЕ
АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
КИСЛОТНЫЙ
АККУМУЛЯТОР
ЩЕЛОЧНОЙ
АККУМУЛЯТОР
47

48.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
АККУМУЛЯТОРОВ
48

49.

ПОДВАГОННЫЕ
ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРНЫЕ
УСТАНОВКИ
49

50.

ПОДВАГОННЫЕ
ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ
Подвагонные
дизель-генераторные
установки (ДГУ) серии EA10-40D2CASZ
мощностью 8, 10, 12, 20, 24 и 32 кВт
предназначены
для
использования
в
качестве
автономного
источника
электроэнергии пассажирских и служебнотехнических вагонов локомотивной тяги.
Условия эксплуатации: -50°+50°C и 98%
влажности при 25°C.
Подвагонные ДГУ выполнены в
специальном
шумопоглащающем
контейнере и крепятся под вагоном на
специальных кронштейнах. ДГУ имеют
автоматические
системы
пополнения
топливом,
вентиляции,
подогрева,
пожаротушения,
горячего
резерва,
дистанционного управления и полностью
соответствуют
ТУ,
согласованным
с
железной дорогой.
50