Материал: Транспортные машины и комплексы

Очевидно, что механическая характеристика двигателя и тяго­ вая характеристика электровоза будут изображаться конгруэнт­ ными линиями. Так как i и DK зависят от типа электровоза, то тяговые характеристики являются индивидуальными для каждого из них.

Необходимые режимы движения (пуск, длительная езда, ре­ гулирование скорости и выключение электродвигателей) у боль­ шинства электровозов осуществляются с помощью контроллера,

Рис. 112. Тяговые характеристики электродвигателей: а - ЭДР15; б - ЭТ-47

включаемого непосредственно в силовую цепь электровоза, и только в особо мощных типах применена косвенная система упра­ вления, при которой машинист с помощью командокоитроллера низкого напряжения (26 В) управляет контакторами силовой цепи.

Контактные электровозы обычно работают на напряжении 250 В. Для более мощных электровозов, например 14-тонных, пре­ дусматривается напряжение 500 В.

Применение повышенных напряжений целесообразно, так как при этом снижаются потери напряжения в питающих и отсасы­ вающих сетях, сокращается число пунктов питания, уменьшается сечение контактного провода. Для повышения безопасности при повышенном напряжении необходимо применять схемы, позволя­ ющие автоматически отключать напряжение с контактной сети участка, на котором в данное время нет электровоза.

В аккумуляторных электровозах напряжение определяется числом элементов в батарее. Электрооборудование аккумулятор­

ных электровозов изготовляют во взрывобезопасном исполнении,, а контактных — повышенной надежности.

"У двигателей электровозов различают часовую и длительную мощности; за номинальную принимается часовая мощность, кото­ рая и указывается в паспорте. Соответственно указанным мощно­ стям различают часовой (1Ч) и длительный (/дл) токи двигателя.

Пуск, остановку, реверсирование, регулирование скорости движения и электрическое торможение тяговых двигателей произ­ водят с помощью тяговой аппаратуры. Изменение напряжения, под­ водимого к двигателям электровоза, осуществляется переключе­ нием их с последовательного на параллельное соединение, что по­ зволяет иметь две степени скорости, которые на тяговой харак­ теристике двигателя аккумуляторного электровоза (рис. 112, а)> представлены двумя кривыми, соответствующими полному и поло­ винному напряжению на зажимах двигателей.

В рудничных аккумуляторных электровозах применяют в ос­ новном щелочные аккумуляторные батареи, которые по сравнению со свинцовыми более долговечны. Эти батареи составлены из от­ дельных последовательно соединенных аккумуляторов. Основной величиной, характеризующей аккумуляторные батареи, является емкость, выражаемая в ампер-часах. Емкость аккумулятора ука­ зывается в его условном обозначении. Например, аккумулятор ТШН-550 — это аккумулятор тяговый железоникелевый емкостью 550 А*ч. Число аккумуляторов в батарее характеризует цифра,, стоящая перед буквенным индексом, например в электровозе

Техническая характеристика электрооборудования аккумуляторных электровозов

Для свинцовых аккумуляторов Цэ = 0,7, для щелочных ц э = = 0,5. Это нужно учитывать при выборе мощности зарядных устройств.

Отдача аккумуляторной батареи зависит от величины разряд­ ного тока. Так, например, разрядная емкость Сразр аккумулятор­ ной батареи ТЖН-350 при длительности разряда 1, 2, 5, 10 ч равна соответственно 275, 325, 350, 370 А-ч.

Таким образом, номинальным для аккумуляторов этого типа является пятичасовой режим разрядки, по которому должен про­ изводиться тяговый расчет аккумуляторных электровозов.

Дружковским заводом спроектированы и изготовлены электро­ возы с безреостатным управлением, при котором исключаются непроизводительные потери электроэнергии в пусковых сопро­ тивлениях.

Промышленные испытания прошли аккумуляторные электро­ возы с двумя вариантами безреостатного управления: со ступен­ чатым изменением напряжения путем переключения схемы соеди­ нений электродвигателей и шунтирования их обмоток возбужде­ ния; с бесконтактной схемой управления с применением тиристо­ ров и диодов, основанной на шпротно-импульсионной модуляции подводимого к тяговым электродвигателям напряжения.

Концентрация горного производства и рост грузопотоков по­ требовали более мощных аккумуляторных электровозов. Рацио­ нальным решением вопроса является вождение шахтных поездов спаренными электровозами, управляемыми одним машинистом.

Кроме уже работающих спаренных электровозов 2А8Д в настоя­ щее время разрабатываются спаренные электровозы АРП-28, осна­ щенные новым комплектом электрооборудования, тяговыми бата­ реями 182ТЖНК-650 и бесконтактной схемой управления двига­ телями. Управлять отдельными секциями локомотива можно как из одной кабины, так из каждой в отдельности.

Батарейный ящик предназначен для размещения в нем батарей аккумуляторных элементов.

Батарейный ящик представляет собой цельнометаллический сварной ящик, закрытый сверху штампованными легкосъемными крышками. Ящик и крышки изготавливаются из листовой стали. Для увеличения жесткости продольные стенки ящика соединяются поперечными листами, а крышки ящика имеют штампованные гофры.

Согласно ПБ крышки батарейного ящика разрешается снимать только в зарядном депо. Поэтому блокировка крышек представляет собой запор шпингалетного типа, который препятствует снятию их с батарейного ящика, если последний находится на электровозе.

У аккумуляторной батареи нет нормально искрящих контак­ тов, однако в случае неисправностей не исключена возможность появления искр, которые могут вызвать взрыв газа, получающегося от смешения выделяемого аккумуляторными элементами водорода с кислородом воздуха. Поэтому для удаления образующегося во

время работы водорода в верхней части боковых стенок батарей­ ного ящика предусмотрены вентиляционные отверстия диамет­ ром 40 мм.

Для защиты батарей от токов утечки и коротких замыканий между корпусом батарейного ящика и аккумуляторными элемен­ тами внутренняя поверхность ящиков покрыта полиэтиленом, бо-

.лее надежным и огнестойким, чем резиновое покрытие.

Рис. 113. Мостовой электрический кран КЭД-3:

ными батареями, одна из которых находится на электровозе в ра­ боте, а другая — в зарядной камере на зарядке. Батареи на элек­ тровозах 8АРП заменяются с помощью зарядных столов, а на электровозах 13АРП-1 — с помощью кранов КЭД-3 (рис. ИЗ), которыми оборудуются зарядные камеры.

Электрическая схема электровоза 13АРП-1 приведена на рис. 114. Для осуществления необходимых режимов езды (пуск, выбег, длительная езда) тяговые двигатели при помощи контрол­ лера К1 или К2 соединяются по определенным схемам. Электри­ ческая схема электровоза обеспечивает при минимальном числе переключений получение всех заданных режимов, а также пере­ ход с одного режима на другой и защиту электрооборудования от