Кафедра вагонов и вагонного хозяйства. Введение

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА»

Кафедра вагонов и вагонного хозяйства

Э. А. ЛИСИЧКИН

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ПАССАЖИРСКИХ ВАГОНОВ

Учебно-методическое пособие к изучению курса «Электрооборудование вагонов» для студентов заочного обучения специальности «Подвижной состав» железнодорожного транспорта» специализации «Вагоны»

Гомель 2013

Содержание

Введение…………………………………………………………………………4

1. Общие сведения об электрооборудовании вагонов………………………..5

1.1. Краткая история электрификации вагонов……………………………….5

1.2. Классификация систем электроснабжения вагонов……………………...6

1.3. Требования к системам электрооборудования вагонов………………….7 2. Генераторы в системах электроснабжения вагонов………………………..9

2.1. Генераторы постоянного тока……………………………………………..10

2.2. Генераторы переменного тока…………………………………………….11

3. Системы автоматического регулирования напряжения (САРН) вагонных

генераторов………………………………………………………………….13

3.1. Принципы построения САРН……………………………………………..13

3.2. Диапазоны регулирования напряжения…………………………………..13

3.3. Регуляторы напряжения…………………………………………………...14

4. Преобразователи тока и напряжения……………………………………….15 4.1 Электромашинные преобразователи……………………………………....15

4.2. Статические преобразователи......................................................................15

5. Вагонные аккумуляторные батареи...............................................................16

5.1. Характеристики аккумуляторов..................................................................16

5.2. Кислотные аккумуляторы............................................................................17

5.3. Щелочные аккумуляторы.............................................................................17

5.4. Сравнение кислотных и щелочных аккумуляторов..................................18

6. Электрическое освещение помещений вагона..............................................19

6.1. Требования к электрическому освещению.................................................19

6.2. Источники света............................................................................................19

7. Электрические приводы механизированных устройств вагона..................22

7.1. Электрические схемы включения электродвигателей постоянного тока

7.2. Электрические схемы включения электродвигателей переменного тока

8. Электрическое отопление вагонов.................................................................23

8.1. Классификация систем электрического отопления...................................23

8.2. Электрические схемы включения нагревательных устройств.................24

8.3. Комбинированное отопление вагонов........................................................25

9. Защиты в системах электроснабжения пассажирских вагонов...................27

9.1. Защита электрооборудования от повышения напряжения......................27

9.2. Защита от коммутационных перенапряжений...........................................27

9.3. Защита генератора от несимметричного режима работы.........................28

9.4. Защита аккумуляторной батареи от понижения напряжения..................28

9.5. Защита электрооборудования от коротких замыканий и перегрузок.....29

9.6. Противоюзные устройства..........................................................................29

10. Сигнализации в системах электроснабжения пассажирских вагонов......31

10.1. Системы контроля нагрева букс................................................................31

10.2. Вызывная сигнализация.............................................................................32

10.3. Контроль состояния изоляции проводов..................................................32

10.4. Сигнализация заполнения баков водой....................................................32

11. Блокировки в системах электроснабжения вагонов...................................34

12. Поездные электромагистрали.......................................................................35

Список литературы..............................................................................................37

Введение

Электрооборудование является одной из важнейших частей вагона. Оно предназначено для создания комфортных условий пассажирам в процессе перевозки, обеспечения безопасности движения и хороших условий для работы поездной бригады.

Электрооборудование вагона делится на две группы: потребители электрической энергии и оборудование, обеспечивающее электроснабжение этих потребителей энергией необходимого качества. На железных дорогах в настоящее время эксплуатируются пассажирские вагоны различных типов, отличающиеся комфортабельностью, планировкой, системами электроснабжения, отопления и др. Поэтому различным будет и электрооборудование, применяемое в вагоне. В современных системах управления электрооборудованием вагонов используются микропроцессоры, диагностическая техника.

К потребителям электрической энергии в вагонах относятся:

- освещение помещений вагона;

- электродвигатели (приводы вентиляторов, насосов, преобразователей, компрессоров и др.);

- электронагреватели (кипятильники, приборы отопления, нагреватели горловин и патрубков наливных и сливных труб и др.);

- установки кондиционирования воздуха;

- радиооборудование;

- система автоматики и управления электрооборудованием вагона.

Электроснабжение этих потребителей осуществляется источниками энергии, расположенными в вагоне или вне него.

Пособие содержит основные сведения об источниках и потребителях электрической энергии в пассажирских вагонах, управлении ими и системах защит и сигнализаций, обеспечивающих безопасную эксплуатацию электрооборудования. Более подробно материал изложен в литературе, список которой приведен в пособии. Электрические схемы отдельных узлов и элементов электрооборудования изучаются на практических и лабораторных занятиях во время экзаменационных сессий.