АмИЖТ - филиал ДВГУПС в г. Свободном
Автор: Е.П.Сидоров - преподаватель Свободненского техникума
железнодорожного транспорта.
Рецензент: С. И. Кабалык - начальник отдела подвижного состава
Свободненского отделения Забайкальской
Железной Дороги.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программа дисциплины "Электрические аппараты и цепи электроподвижного состава" предусматривает изучение устройства и действия электрооборудования ЭПС основных серий. Дисциплина относится к специальному циклу дисциплин специализации 190304.01 в структуре основной профессиональной образовательной программы.
Для ознакомления с достижениями отечественной и зарубежной науки и техники в области совершенствования ЭПС рекомендуется систематически следить за материалами, помещенными в журналах "Железнодорожный транспорт", "Локомотив" изучать все новое, прогрессивное в области данной дисциплины.
Материал изучается на базе дисциплин: "Электротехника", "Электрические машины подвижного состава", "Электропривод и преобразователи подвижного состава".
Программой дисциплины предусматривается изучение основ работы электромеханического и электронного оборудования ЭПС, особенностей конструкции тяговых электрических аппаратов, принципов построения электрических схем, а также работы электрических цепей ЭПС.
В результате изучения дисциплины в соответствии с Государственными требованиями студент
должен знать:
- характеристики электрооборудования ЭПС;
- основы теории работы тяговых электроаппаратов, их конструкцию и принцип действия;
- возможные отклонения в режимах работы электрооборудования, функции аппаратов защиты и их принцип действия;
- принцип построения электрических цепей ЭПС и алгоритм их работы;
- работу электрических цепей конкретных серий подвижного состава;
должен уметь:
- устанавливать отличительные особенности конструкций силовых цепей и цепей управления;
- оценивать общее состояние электроаппаратов, проводить их простейшую регулировку;
- читать принципиальные и монтажные схемы;
- анализировать работу силовых цепей;
- сравнивать работу силовых цепей и цепей управления.
Дисциплина изучается на IV и V курсах. На IV курсе выполняется контрольная работа № 1 и лабораторные работы в объеме 20 часов и сдается экзамен.
На V курсе выполняется контрольная работа № 2, лабораторные работы в объеме 12 часов и сдается экзамен.
При выполнении контрольных работ необходимо уделять основное внимание физической сущности процессов, пояснять ответы рисунками и схемами. Графическую часть надо выполнять четко и достаточно крупно с использованием чертежных принадлежностей. Наиболее сложные рисунки допускается приводить в виде ксерокопий рисунков из литературы, при этом не надо забывать о сопровождении рисунков спецификацией, т.е. расшифровать все части детали, узла, схемы, диаграммы и т.д.
При решении задач сначала записывается формула в общем виде, далее в нее подставляются значения входящих величин и в конце расчета указывается размерность. Расчеты производить в международной системе единиц СИ.
Прежде чем приступить к выполнению контрольной работы, необходимо внимательно ознакомиться с методическими указаниями, помещенными после каждого задания на контрольную работу.
В конце каждой контрольной работы не забывайте указывать дату завершения работы, использованную литературу, ставить подпись.
После второго и третьего контрольного задания приведены перечни вопросов для самопроверки при подготовке к экзамену.
В конце брошюры указан рекомендованный список литературы.
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Введение
Роль дисциплины в подготовке техника локомотивного хозяйства, ее связь с другими специальными дисциплинами. Классификация электрических аппаратов, условия их работы на ЭПС, требования, предъявляемые к ним в соответствии с ГОСТом 9219-75
Раздел 1 Электрические аппараты и приборы
Тема 1.1 Основы теории электрических аппаратов
Кинематика подвижных контактных соединений, раствор и провал. Принцип работы перекатывающихся контактов. Полезная и вредная роль электрической дуги, способы ее гашения.
Разновидности дугогасительных камер тяговых электроаппаратов. Кинематические схемы контактных соединений. Особенности элементов цепей с большими или малыми токами, с высоким или пониженным напряжением.
Студент должен знать:
- устройство и принцип работы перекатывающихся контактов;
способы гашения дуги; устройство элементов дугогасительных устройств.
Студент должен уметь:
- отличать особенности элементов цепей с большими токами от элементов цепей с малыми токами, с высоким и пониженным напряжением.
Тема 1.2 Коммутационные аппараты силовых цепей
Назначение, устройство, характеристики и принцип действия индивидуальных, электропневматических и электромагнитных контакторов (ПК и МК). Реверсоры. Назначение, конструкции, характеристики и принцип действия групповых двухпозиционных и многопозиционных переключателей. Функции, выполненные двухпозиционными и многопозиционными аппаратами на электроподвижном составе.
Устройство и работа электропневматических вентилей включающего и выключающего типов. Типы приводов групповых аппаратов.
Схема управления приводом Решетова.
Следящая и шаговая схемы управления пневмодвигательным приводом. Схема управления сервомотором ЭКГ-8ж.
Студент должен знать:
- устройство и принцип действия коммутационных аппаратов силовых цепей различного назначения;
Студент должен уметь:
- находить в силовых схемах электроподвижного состава контакты реверсоров, тормозных переключателей и других групповых аппаратов;
- оценивать общее состояние и снимать развертки аппаратов;
- по внешнему виду аппарата определять, предназначен ли он для размыкания цепи под током;
- отличать аппараты, работающие в цепях тяговых двигателей, от аппаратов, работающих во вспомогательных цепях.
Тема 1.3 Токоприемники
Виды токосъема, области их применения. Принцип действия токоприемника. Легкие и тяжелые токоприемники, применение на ЭПС.
Статические характеристики токоприемника. Приведенная масса и ее влияние на качество токосъема. Особенности конструкции токоприемников для высокоскоростного подвижного состава. Схемы управления токоприемниками различных серий ЭПС. Меры, обеспечивающие защиту локомотивной бригады от попадания под высокое напряжение.
Студент должен знать:
- принцип действия токоприемника, назначение его элементов;
- работу схем управления токоприемниками 2-3-х серий ЭПС;
- область применения токоприемников легкого и тяжелого типов.
Студент должен уметь:
- снимать статическую характеристику токоприемника, оценивать его общее состояние;
- проводить простейшую регулировку статического нажатия;
- находить опускающие и подъемные пружины;
- определять конструктивные отличия различных типов токоприемников.
Тема 1.4 Аппараты защиты электрооборудования
Возможные отклонения в режиме работы электрических цепей. Аппараты непосредственной защиты и защитные реле. Принцип работы и конструкция быстродействующих выключателей (БВ) с электромагнитным и механическим удерживающими устройствами. Конструктивные особенности БВ, повышающие их быстродействие. Схемы управления БВ. Быстродействующие контакторы. Конструкция и работа главного выключателя.
Реле напряжения и перегрузки (назначение, конструкция, работа в схемах). Дифференциальная защита ЭПС. Реле заземления и реле пробоя выпрямителей. Противобоксовочная релейная защита ЭПС. Работа электронного датчика боксования грузового электровоза постоянного тока, его преимущества перед релейными схемами защиты. Защита от перенапряжений. Способы защиты полупроводниковых приборов в статических преобразователях ЭПС,
Студент должен знать:
- функции аппаратов защиты, их конструкцию и принцип действия.
Студент должен уметь:
- находить в схемах ЭПС катушки и контакты защитных реле;
- производить простейшую регулировку БВ и защитных реле.
Тема 1.5 Параметрические аппараты
Реакторы. Конструкция воздушных реакторов и реакторов с ферромагнитным сердечником.
Назначение и работа индуктивного шунта, переходного и сглаживающего реакторов. Другие функции реакторов в силовых цепях ЭПС. Типы конденсаторов и их применение в электрических цепях ЭПС. Резисторы, конструкция и применение.
