Общая характеристика и расположение оборудования

Низковольтным считается электрическое оборудование, работающее при напряжении не выше 250 В относительно «земли» - заземленного корпуса электрической машины. Установки с напряжением выше 250 В считаются высоковольтными. Исторически сложилось так, что низковольтное электрооборудование пассажирских вагонов без кондиционирования воздуха работает при напряжении постоянного тока 50 В, а вагонов с кондиционированием воздуха - 110 В.

Низковольтное электрооборудование вагона по своему назначению подразделяется на несколько подсистем:

• электрические машины (подвагонные генераторы, электрические двигатели постоянного и переменного тока, электрома-шинные преобразователи тока и напряжения);

• аккумуляторные батареи;

• приборы регулирования напряжения, коммутации и защиты;

• тепловые приборы (электропечи, холодильники, охладители питьевой воды);

• устройства сигнализации;

• устройства освещения, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Парк пассажирских вагонов постоянно пополняется новыми комфортабельными вагонами, оборудованными установками кондиционирования воздуха, устройствами комбинированного отопления, электрокипятильниками, приборами люминесцентного освещения и т.п. Условия эксплуатации электрооборудования в вагонах сложны: вибрации с непрерывно меняющейся нагрузкой, переменные климатические условия. Надежная работа электрооборудования в пути во многом зависит не только от тщательной подготовки в рейс в пункте формирования состава, но и от того, насколько проводник вагона хорошо знает назначение всех приборов и умеет правильно ими пользоваться. Выполнение правил эксплуатации электрооборудования способствует предупреждению аварий, повышает культуру обслуживания пассажиров и обеспечивает пожарную безопасность в пассажирских поездах.

Принимая вагон, проводник обязан тщательно проверить все электрооборудование: осмотреть распределительные щиты, пане ли автоматики, регуляторы; проверить функционирование потребителей электрической энергии и отсутствие утечек тока на корпус вагона; проверить работу вентиляционного агрегата, циркуляционных насосов, агрегатов холодильной установки кондиционирования, охладителя питьевой воды, электрокипятильника, электрообогревателей водоналивных труб, звонковой сигнализации, сети освещения (ламп накаливания и люминесцентных); осмотреть сигнальные хвостовые и посадочные врезные фонари, настольные лампы, софитные светильники; проверить исправность выключателей и переключателей и в доступных местах - надежность контактных соединений, крепления электрощитов и защитных кожухов. О всех неисправностях в принимаемом вагоне проводник обязан сообщить начальнику (механику-бригадиру) поезда и поездному электромеханику.

Категорически запрещается отправлять в рейс вагон с неисправным электрооборудованием, разряженной аккумуляторной батареей, с неисправным редукторно-карданным приводом генератора или отсутствующими приводными ремнями.

Принципиально схемы размещения электрического оборудования в вагонах разных типов различаются мало. Все электрическое оборудование разделяется на внутривагонное и подвагонное.

Расположение электрического оборудования купейных вагонов без кондиционирования воздуха показано на рис. 5.1, с кондиционированием - на рис. 5.2. Внутри вагона находятся осветительные приборы, двигатель вентиляционного агрегата, нагревательные элементы кипятильника, электрических печей и воздухоподогревателя, двигатели циркуляционных насосов водяного отопления, аппаратура управления, защиты, контроля и сигнализации.

Под вагоном размещены источники электрической энергии, а также все потребители, коммутационная и защитная аппаратура, которые по своим размерам, условиям работы, уровню производимых при работе шумов и условию обеспечения безопасности не могут быть установлены внутри вагона (генераторы, аккумуляторные батареи, обогреватели водоналивных труб, электромашин-ные преобразователи люминесцентного освещения, двигатели компрессоров и вентиляторов конденсатора установки охлаждения воздуха, высоковольтные контакторы, предохранители и т.п.). Кроме того, под вагоном смонтированы низковольтная магистраль на напряжение 50 В, высоковольтная магистраль на напряжение 3000 В, электрическая магистраль электропневматического тормоза и междувагонные соединения магистралей.

Электрическое оборудование предназначено для обеспечения нормальной работы систем освещения и вентиляции, электрокипятильника, для облегчения труда проводников (применение циркуляционного насоса в системе водяного отопления, вызывной сигнализации, пылесосов) и обеспечения безопасности движе-

Схема расположения электрического оборудования купейного вагона без кондиционирования воздуха

Рис. 5.1. Схема расположения электрического оборудования купейного вагона без кондиционирования воздуха:

1 - вызывная кнопка; 2 - вентиляционный агрегат; 3 - нивостат; 4 - электрораспределительный шкаф; 5 - питьевая вода - холодильная секция; 6 - радиощит (только на вагонах типа Д/рк); 7 - ящик с резисторами; 8- умформер освещения; 9 - ящик с батарейными предохранителями и клеммами подсоединения на зарядку; 10- датчик температуры в батарейном ящике; 11 - батарейный ящик; 12 - хвостовой сигнальный фонарь; 13 - аппаратный ящик 3000 В; 14 - выпрямитель; 15 - термостат помещения; 16 - ящик для подключения генератора; 17 - генератор; 18 - термостат в канале приточного воздуха; 19- кипятильник; 20 - циркуляционный насос системы наполнения; 21 - датчик температуры в подающем трубопроводе котла (90, 95 °С); 22 - котел отопления;

23 - магнитный вентиль ния (использование хвостовых сигнальных фонарей, устройств сигнализации перегрева букс колесных пар и замыкания электрических цепей на корпус вагона). Предусмотрена возможность осуществления автоматического регулирования напряжения в цепях, автоматического (в зависимости от температуры в воздуховоде и вагоне) включения и отключения вентилятора, регулирования заряда аккумуляторной батареи, подключения электропитания от соседнего вагона или подачи электропитания соседнему вагону через подвагонную магистраль.

Все вагоны, эксплуатируемые в пассажирских поездах, имеют двухпроводную систему электрооборудования, изолированную от корпуса (кузова). Во всех цепях предусмотрена двухполюсная защита от короткого замыкания и длительных перегрузок. Для защиты оборудования от повышенного напряжения, которое может возникнуть при неисправности регулятора напряжения генератора (РНГ), размыкании цепи аккумуляторной батареи и других аварийных режимах, установлено реле максимального напряжения (РМН), а для предотвращения чрезмерного разряда аккумуляторной батареи - реле пониженного напряжения (РПН). Защиту генератора от перегрузки обеспечивают соответствующие ограничители тока, а защиту электродвигателей - тепловые реле.

Электрические провода используют только гибкие с медными жилами, с нагревостойкой изоляцией, рассчитанной на напря жение 1000 В для низковольтного оборудования и 6000 В для высоковольтного. Магистральные провода проложены в трубах, распределительные коробки применены только в защищенном исполнении. Все электрические аппараты регулирования, коммутации, контроля и защиты внутри вагона размещают в распределительном шкафу или на пульте управления, которые изолированы от сгораемых конструкций кузова металлическими листами с асбестом. Вагоны ранней постройки, не имеющие такой изоляции, оборудуются ею в процессе модернизации при ремонтах в депо и на заводах.

Для контроля за надежностью контактных соединений поверхности контактирующих деталей покрывают термочувствительной краской. Если происходит ослабление контакта между наконечником провода и зажимом, то из-за большого переходного сопротивления между ними краска нагревается и изменяет цвет со светло-розового на светло-синий.

На пассажирских вагонах, эксплуатирующихся в настоящее время, низковольтное электрооборудование получает электропитание на стоянке и при скорости движения 37...45 км/ч от акку- 1

Схема расположения электрического оборудования купейного вагона с кондиционированием воздуха

Рис. 5.2. Схема расположения электрического оборудования купейного вагона с кондиционированием воздуха:

1 - электрический воздухоподогреватель; 2 - распределительный шкаф; 3 - охладитель питьевой воды; 4, 19 - термостаты соответственно в канале приточного воздуха и в купе; 5 - радиощит (только в вагоне с радиокупе); 6 - коробка для подсоединения к сети трехфазного тока; 7 - преобразователь люминесцентного освещения; 8 - ящик с резисторами (только на вагоне с радиокупе); 9 - ящик преобразователя (только на вагоне с радиокупе); 10, 22 - минусовые предохранители соответственно батарей и генератора; 11 - вентилятор аккумуляторного ящика; 12 - аккумуляторная батарея; 13 - электронагреватели водоналивной трубы; 14 - сигнализаторы налива воды; 15 - хвостовые сигнальные фонари; 16 - кнопки вызывной сигнализации; 17 - электродвигатель компрессора; 18 - электромагнитный вентиль; 20 - вентилятор конденсатора; 21 - аппаратный ящик установки кондиционирования воздуха; 23 - электромашин-ный преобразователь; 24 - высоковольтный аппаратный ящик (3000 В); 25 - электрокипятильник; 26 - датчик температуры в отходящем от котла трубопроводе; 27 - котел отопления; 28 - электромагнитный вентиль воздухоподогревателя; 29- вентиляционный агрегат муляторной батареи, а при больших скоростях - от подвагонного генератора. На вагонах типа ВЛАБ-200 габарита РИЦ постройки 1990-х гг. подвагонные генераторы отсутствуют; вместо них устанавливаются силовые преобразователи мощностью 30 кВт, преобразующие постоянный или переменный ток напряжением 3000 В в одно-или трехфазный переменный ток напряжением 220 или 380 В.

Кондиционирование воздуха | Проводник пассажирских вагонов | Электрические машины