RU2750824C1 - High-voltage control chamber of shunting locomotive - Google Patents
High-voltage control chamber of shunting locomotive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2750824C1 RU2750824C1 RU2021112944A RU2021112944A RU2750824C1 RU 2750824 C1 RU2750824 C1 RU 2750824C1 RU 2021112944 A RU2021112944 A RU 2021112944A RU 2021112944 A RU2021112944 A RU 2021112944A RU 2750824 C1 RU2750824 C1 RU 2750824C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- locomotive
- control chamber
- voltage control
- shunting
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
- B61C17/00—Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B1/00—Frameworks, boards, panels, desks, casings; Details of substations or switching arrangements
- H02B1/01—Frameworks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое техническое решение относится к электрооборудованию подвижного состава железнодорожного транспорта и может быть использовано в качестве устройства для установки и монтажа низковольтного и силового высоковольтного электрооборудования с открытыми токоведущими частями основных и вспомогательных систем локомотива, в частности в виде высоковольтной аппаратной камеры маневрового тепловоза серии ТЭМ, выполненной в виде шкафа.The proposed technical solution relates to the electrical equipment of the rolling stock of railway transport and can be used as a device for the installation and installation of low-voltage and power high-voltage electrical equipment with open current-carrying parts of the main and auxiliary systems of the locomotive, in particular in the form of a high-voltage control chamber of a shunting diesel locomotive of the TEM series, made in the form of a cabinet.
Известен патентный документ CN 103280696 А от 04.09.2013, в котором описан каркас шкафа с электронным оборудованием транспортного средства, например, железнодорожного транспорта, предназначенный для размещения электронного оборудования выполненный в виде шкафа со съёмными панелями и/или дверями, с возможностью доступа к оборудованию снаружи и изнутри, закрепляемый в транспортном средстве болтами, в котором электрические приборы установлены на легкосъёмных соединениях, а разъемы установлены на одной панели.Known patent document CN 103280696 A dated 09/04/2013, which describes the frame of a cabinet with electronic equipment of a vehicle, for example, railway transport, designed to accommodate electronic equipment, made in the form of a cabinet with removable panels and / or doors, with the ability to access the equipment from the outside and from the inside, bolted to the vehicle, in which electrical appliances are mounted on easily detachable connections, and the connectors are mounted on the same panel.
Однако данная конструкция не предназначена для установки и монтажа силового высоковольтного электрооборудования маневрового тепловоза с открытыми токоведущими частями, а используется для размещения электронных компьютерных блоков в пассажирском салоне транспортного средства.However, this design is not intended for the installation and installation of high-voltage power electrical equipment of a shunting locomotive with open current-carrying parts, but is used to place electronic computer units in the passenger compartment of the vehicle.
Также известен патентный документ CN 103779793 А от 07.05.2014. В данном документе описана аппаратная камера локомотива, предназначенная для размещения электрооборудования выполненная в виде шкафа со съёмными панелями и/или дверями, с возможностью доступа к оборудованию снаружи и изнутри, закрепляемая в локомотиве болтами, в которой электрические приборы установлены на легкосъёмных соединениях, а разъёмы установлены на одной панели.Also known patent document CN 103779793 A dated 07.05.2014. This document describes a locomotive hardware chamber designed to accommodate electrical equipment, made in the form of a cabinet with removable panels and / or doors, with the ability to access equipment from the outside and from the inside, bolted to the locomotive, in which electrical devices are installed on easily removable connections, and the connectors are installed on one panel.
Недостатками известной конструкции являются сложная форма шкафа отличная от формы прямоугольного параллелепипеда, усложняющая изготовление шкафа и его монтаж, а также нерациональное использование внутреннего пространства локомотива, связанное с расположением его силового высоковольтного электрооборудования с аппаратами других систем.The disadvantages of the known design are the complex shape of the cabinet, which differs from the shape of a rectangular parallelepiped, which complicates the manufacture of the cabinet and its installation, as well as the irrational use of the internal space of the locomotive, associated with the location of its power high-voltage electrical equipment with devices of other systems.
Известен патент РФ №165047 от 27.09.2016. В данном патенте описана аппаратная камера тепловоза, которая представляет собой конструкцию, выполненную на стальном каркасе в форме правильного параллелепипеда, в верхней части каркаса установлены монтажные кольца, в нижней - выполнены крепежные отверстия, снаружи каркас закрывается съемными панелями и дверьми, а внутри устанавливается силовое и низковольтное электрооборудование тепловоза, при этом часть электрического оборудования, представляющая собой элементы контроля и управления, размещается на наружных панелях аппаратной камеры. Known RF patent No. 165047 dated 09/27/2016. This patent describes a locomotive hardware chamber, which is a structure made on a steel frame in the form of a regular parallelepiped, mounting rings are installed in the upper part of the frame, fastening holes are made in the lower part, the frame is closed from the outside with removable panels and doors, and a power and low-voltage electrical equipment of the locomotive, while part of the electrical equipment, which is the control and management elements, is located on the outer panels of the control room.
Недостатками данной конструкции является то, что аппаратная камера не устанавливается непосредственно на раму тепловоза, так как её невозможно будет подключить к электропитанию, поскольку она имеет плоское основание каркаса и конструкцию в виде закрытого снаружи шкафа в связи, с чем для обеспечения внешнего электромонтажа аппаратной камеры в составе тепловоза необходима специальная опорная подставка, что приводит к усложнению конструкции тепловоза и нерациональному использованию внутреннего рабочего пространства тепловоза по компоновочным соображениям, связанному с отсутствием возможности размещения на раме тепловоза непосредственно под аппаратной камерой силового высоковольтного электрооборудования и прочих устройств других систем локомотива.The disadvantages of this design are that the hardware camera is not installed directly on the locomotive frame, since it will not be possible to connect it to the power supply, since it has a flat base of the frame and a structure in the form of a cabinet closed from the outside, therefore, to ensure external wiring of the hardware camera in the locomotive requires a special support stand, which leads to a complication of the locomotive design and irrational use of the internal working space of the locomotive due to layout considerations associated with the inability to place the power high-voltage electrical equipment and other devices of other locomotive systems on the locomotive frame directly under the control chamber.
Наиболее близким аналогом предложенной аппаратной камеры является известная из документа SU 1686553 А1, 23.10.1991 высоковольтная камера тепловоза, предназначенная для размещения электрооборудования выполненная в виде шкафа со съемными панелями и/или дверями, закрепляемая на раме тепловоза, в которой силовое высоковольтное электрооборудование тепловоза закрепляют на отдельной стойке, расположенной внутри шкафа. The closest analogue of the proposed apparatus chamber is the high-voltage chamber of a diesel locomotive known from document SU 1686553 A1, 23.10.1991, intended for placing electrical equipment, made in the form of a cabinet with removable panels and / or doors, fixed on the locomotive frame, in which the power high-voltage electrical equipment of the locomotive is fixed on a separate rack located inside the cabinet.
Однако в известном решении используется сложная форма шкафа отличная от формы прямоугольного параллелепипеда, усложняющая изготовление шкафа и его монтаж, а также нерационально используется внутреннее рабочее пространство тепловоза, связанное с расположением силового высоковольтного электрооборудования тепловоза внутри шкафа. However, the known solution uses a complex shape of the cabinet, which is different from the shape of a rectangular parallelepiped, which complicates the manufacture of the cabinet and its installation, and also irrationally uses the internal working space of the locomotive, associated with the location of the power high-voltage electrical equipment of the locomotive inside the cabinet.
Кроме того, все перечисленные выше аналоги аппаратных камер имеют низкий воздухообмен с внешней средой ввиду выполнения конструкции шкафа закрытого типа. In addition, all of the above analogs of the equipment chambers have a low air exchange with the external environment due to the design of the closed cabinet.
Таким образом, задачей изобретения является создание аппаратной камеры тепловоза, обеспечивающей упрощенное изготовление и монтаж, увеличение вместимости её рабочего пространства, размещение внутри аппаратной камеры оптимального количества низковольтного и силового высоковольтного электрооборудования тепловоза с открытыми токоведущими частями, обеспечив при этом его надёжную и безопасную работу. Thus, the object of the invention is to create a locomotive hardware chamber that provides simplified manufacturing and installation, increasing the capacity of its working space, placing an optimal amount of low-voltage and power high-voltage electrical equipment of a diesel locomotive with open current-carrying parts inside the equipment chamber, while ensuring its reliable and safe operation.
Технический результат изобретения – увеличение вместимости рабочего пространства, улучшение электробезопасности работы и вентиляции аппаратной камеры. The technical result of the invention is to increase the capacity of the working space, improve the electrical safety of work and ventilation of the equipment chamber.
Технический результат достигается тем, что высоковольтная аппаратная камера маневрового тепловоза представляет собой модульную конструкцию, выполненную на жёстком рамном металлическом каркасе в виде открытого шкафа в форме прямоугольного параллелепипеда с выступами, закреплённую на раме тепловоза, снаружи каркас закрывается панелями, крышками, стенками и дверцами, а внутри устанавливается низковольтное и силовое высоковольтное электрооборудование тепловоза с открытыми токоведущими частями, причём часть электрической аппаратуры представляющей собой элементы контроля и управления, размещается на наружных поверхностях панелей каркаса. The technical result is achieved by the fact that the high-voltage control chamber of a shunting locomotive is a modular structure made on a rigid frame metal frame in the form of an open cabinet in the form of a rectangular parallelepiped with protrusions, fixed on the locomotive frame, outside the frame is closed with panels, covers, walls and doors, and inside, low-voltage and power high-voltage electrical equipment of the locomotive with open current-carrying parts is installed, and part of the electrical equipment, which is control and monitoring elements, is located on the outer surfaces of the frame panels.
Каркас включает в себя четыре вертикальные опорные стойки, являющиеся балками его несущей рамы, две соседние из которых, расположенные по углам, являются рёбрами грани параллелепипеда, в форме которого выполнена конструкция шкафа, а две другие опорные стойки расположены ближе к центру противоположной вертикальной грани каркаса параллелепипеда. The frame includes four vertical support posts, which are beams of its supporting frame, two adjacent ones, located at the corners, are the edges of the parallelepiped face, in the form of which the cabinet structure is made, and the other two support posts are located closer to the center of the opposite vertical face of the parallelepiped frame ...
С внешней стороны стенки каркаса соответствующей вертикальной грани образующего форму шкафа параллелепипеда, у которой опорные стойки расположены ближе к её центру в верхней части имеется выступающий за габарит шкафа отсек, в виде дополнительного металлического каркаса, закрытого дверцами, внутри которого размещена низковольтная аппаратура и устанавливается часть силового высоковольтного электрооборудования тепловоза, при этом нижняя и верхняя части каркаса аппаратной камеры выполнены открытыми без съёмных панелей, крышек, стенок и дверей. On the outer side of the frame wall of the corresponding vertical face of the parallelepiped forming the cabinet shape, in which the support posts are located closer to its center, in the upper part there is a compartment protruding beyond the cabinet size, in the form of an additional metal frame, closed by doors, inside which low-voltage equipment is located and part of the power high-voltage electrical equipment of the locomotive, while the lower and upper parts of the control chamber frame are made open without removable panels, covers, walls and doors.
Каркас имеет открытый вход вовнутрь помещения аппаратной камеры. The frame has an open entrance to the inside of the equipment chamber.
Боковые стенки каркаса выступают за габарит его несущей рамы, увеличивая тем самым полезный внутренний объём для размещения электрооборудования тепловоза, при этом безопасность и надёжность работы аппаратной камеры дополнительно обеспечивается увеличенными воздушными зазорами между токоведущими частями аппаратов. The side walls of the frame protrude beyond the size of its supporting frame, thereby increasing the useful internal volume for placing the electrical equipment of the locomotive, while the safety and reliability of the operation of the equipment chamber is additionally ensured by increased air gaps between the live parts of the apparatus.
Внутри помещения аппаратной камеры, а также в дополнительном отсеке её каркаса установлена электрическая аппаратура коммутации, измерения, управления и контроля основных и вспомогательных систем тепловоза. Electrical equipment for switching, measuring, controlling and monitoring the main and auxiliary systems of the locomotive is installed inside the room of the equipment chamber, as well as in the additional compartment of its frame.
Нижние горизонтальные балки несущей рамы каркаса расположены на расстоянии 690±10 мм от рамы тепловоза, что обеспечивает свободное пространство под шкафом, достаточное для размещения силового оборудования систем тепловоза. The lower horizontal beams of the supporting frame of the frame are located at a distance of 690 ± 10 mm from the locomotive frame, which provides free space under the cabinet sufficient to accommodate the power equipment of the locomotive systems.
Высоковольтная аппаратная камера маневрового тепловоза благодаря увеличенному полезному объёму внутреннего пространства каркаса, рациональной компоновке аппаратов и электромонтажу позволяет оптимально разместить электрооборудование тепловоза как внутри помещения аппаратной камеры, так и за её пределами на локомотиве, в частности на раме тепловоза под помещением аппаратной камеры, а также безопасно и эффективно обеспечивает распределение электропитания всех силовых исполнительных устройств тепловоза, включая тяговые электродвигатели колёсных пар, а также приборы и механизмы контроля, автоматики, сигнализации, управления и др. Применение модульной конструкции и обеспечение более лёгкого доступа к аппаратам как снаружи, так и изнутри помещения аппаратной камеры, позволяет повысить удобство эксплуатации и ремонта электрооборудования тепловоза, при улучшении условий работы локомотивной бригады. The high-voltage control chamber of a shunting locomotive, due to the increased usable volume of the internal space of the frame, rational arrangement of apparatus and electrical installation, allows to optimally place the electrical equipment of the locomotive both inside the control room and outside on the locomotive, in particular on the locomotive frame under the control room, as well and effectively ensures the distribution of power supply to all power actuators of the locomotive, including traction motors for wheelsets, as well as instruments and mechanisms for monitoring, automation, signaling, control, etc. The use of a modular design and providing easier access to devices both outside and inside the control room chamber, allows to increase the convenience of operation and repair of electrical equipment of the locomotive, while improving the working conditions of the locomotive crew.
Открытый снизу и сверху каркас аппаратной камеры, во время работы тепловоза обеспечивает естественное конвекционное охлаждение установленного в ней электрооборудования. The frame of the equipment chamber, open from above and below, during operation of the locomotive provides natural convection cooling of the electrical equipment installed in it.
Сущность заявленного технического решения поясняется изображениями Фиг.1-20, где:The essence of the claimed technical solution is illustrated by the images of Figs. 1-20, where:
- на фиг.1 показан общий вид АК сзади (вид со стороны дополнительного отсека);- figure 1 shows a general view of the AK from the back (view from the side of the additional compartment);
- на фиг.2 показан общий вид АК спереди;- figure 2 shows a general view of the AK in front;
- на фиг.3 показан общий вид АК спереди со стороны входа вовнутрь;- figure 3 shows a general view of the AK from the front from the side of the entrance to the inside;
- на фиг.4 показан общий вид передней части АК в направлении панели с разъёмами;- Fig. 4 shows a general view of the front of the AK in the direction of the panel with connectors;
- на фиг.5 показан вид АК сзади с открытыми дверцами дополнительного отсека;- figure 5 shows a rear view of the AK with the doors of the additional compartment open;
- на фиг.6 показан общий вид АК сверху с развёрнутым кронштейном, на котором установлены автоматические выключатели;- Fig. 6 shows a general view of the AK from above with a deployed bracket on which the circuit breakers are installed;
- на фиг.7 показана внутренняя часть задней стенки АК - Fig. 7 shows the inner part of the rear wall of the AK
(продольный разрез А-А);(longitudinal section A-A);
- на фиг.8 показана внутренняя часть правой боковой стенки АК - Fig. 8 shows the inner part of the right side wall of the AK
(поперечный разрез Б-Б);(cross section BB);
- на фиг.9 показана внутренняя часть передней стенки АК - Fig. 9 shows the inner part of the front wall of the AK
(продольный разрез В-В);(longitudinal section B-B);
Примечание: на Фиг.1-9 низковольтный электромонтаж и соответствующий крепёж АК не показаны. На Фиг.4 обозначены разрезы А-А, Б-Б и В-В.Note: Figures 1-9 do not show the low voltage wiring and the corresponding AK fasteners. Figure 4 shows sections A-A, B-B and B-C.
- на фиг.10 показан общий вид каркаса АК сзади; - Fig. 10 shows a general view of the AK frame from the back;
- на фиг.11 показан общий вид каркаса АК спереди;- Fig. 11 shows a general view of the AK frame from the front;
- на фиг.12 показан общий вид каркаса АК сзади и сверху с разнесёнными составными частями;- Fig. 12 shows a general view of the AK frame from behind and from above with spaced apart components;
- на фиг.13 показан общий вид каркаса АК спереди и слева с разнесёнными составными частями;- Fig. 13 shows a general view of the AK frame in front and on the left with spaced apart components;
- на фиг.14 показан общий вид каркаса АК сзади и справа с разнесёнными составными частями;- Fig. 14 shows a general view of the AK frame from the back and to the right with spaced apart components;
- на фиг.15 показан общий вид несущей детали передней стенки каркаса АК;- Fig. 15 shows a general view of the bearing part of the front wall of the AK frame;
- на фиг.16 принципиальная электрическая схема соединений АК – 1 лист;- Fig. 16 is a schematic electrical diagram of the AK connections - 1 sheet;
- на фиг.17 принципиальная электрическая схема соединений АК – 2 лист;- Fig. 17 is a schematic electrical diagram of the AK connections -
- на фиг.18 принципиальная электрическая схема соединений АК – 3 лист;- Fig. 18 is a schematic electrical diagram of the AK connections -
- на фиг.19 принципиальная электрическая схема соединений АК – 4 лист;- Fig. 19 is a schematic electrical diagram of the AK connections - 4 sheet;
- на фиг.20 принципиальная электрическая схема соединений АК – 5 лист.- Fig. 20 is a schematic electrical diagram of the AK connections -
На фиг.1-20 изображены следующие составные части АК:Figures 1-20 show the following components of the AK:
1 - каркас АК в сборе;1 - AK frame assembly;
2 - профильная труба и/или составная балка прямоугольного и/или квадратного сечения;2 - shaped tube and / or composite beam of rectangular and / or square section;
3 - закладная приварная втулка (гладкая/резьбовая);3 - embedded welded sleeve (smooth / threaded);
4 - рым-болт;4 - eye bolt;
5 - направляющая гильза; 5 - guide sleeve;
6 - нижняя горизонтальная продольная балка силовой рамы каркаса;6 - lower horizontal longitudinal beam of the load-bearing frame of the frame;
7 - панель разъёмов;7 - connector panel;
8 - опорная стойка каркаса;8 - support frame of the frame;
9 - пластина опорной стойки каркаса;9 - plate of the support frame of the frame;
10 - место крепления приварной растяжки;10 - the place of attachment of the welded brace;
11 - изоляционная пластина;11 - insulating plate;
12 - правая боковая стенка каркаса;12 - right side wall of the frame;
13 - разъединитель (рубильник) аккумуляторной батареи ГВ-22АП (РБ);13 - disconnector (switch) of the GV-22AP (RB) storage battery;
14 - передняя стенка каркаса;14 - the front wall of the frame;
15 - разборный поворотный кронштейн;15 - collapsible swivel bracket;
16 - автоматические выключатели ETA серии 8345;16 - automatic circuit breakers ETA 8345 series;
17 - плавкий предохранитель серии ППН;17 - PPN series fuse;
18 - задняя стенка каркаса;18 - back wall of the frame;
19 - поездной электромагнитный контактор МК-108Л-В;19 - train electromagnetic contactor MK-108L-V;
20 - рамка крепления реверсора;20 - reverse mounting frame;
21 - реверсор ПКЭП-8026; 21 - PKEP-8026 reverser;
22 - опорная площадка реверсора;22 - support platform of the reverser;
23 - электромагнитный контактор шунтировки поля МК-209Л;23 - electromagnetic contactor for shunting the field MK-209L;
24 - ленточный резистор серии ЛР-92;24 - tape resistor of the LR-92 series;
25 - электромагнитный пусковой контактор МК6-20 (Д1);25 - electromagnetic starting contactor MK6-20 (D1);
26 - левая боковая стенка каркаса;26 - left side wall of the frame;
27 - блок регулирования напряжения (БРН);27 - voltage regulation unit (BRN);
28 - блок выпрямителей (БВЗ);28 - rectifier unit (BVZ);
29 - панель реле времени;29 - time relay panel;
30 - промежуточное реле РЭ16Т;30 - intermediate relay RE16T;
31 - реле заземления РМ-1110 (Р3);31 - RM-1110 (P3) grounding relay;
32 - реле ограничения тока РМ-2010 (РТ);32 - current limiting relay RM-2010 (RT);
33 - реле управления РПУ-3;33 - control relay RPU-3;
34 - электромагнитный контактор управления МК (1-4);34 - electromagnetic control contactor MK (1-4);
35 - электромагнитный контактор управления МК 6;35 - electromagnetic
36 - адаптер сигналов;36 - signal adapter;
37 - разъединитель ГВ-25;37 - GV-25 disconnector;
38 - панель сопротивления ПС-2032 (СР33);38 - resistance panel PS-2032 (SR33);
39 - пакетный переключатель числа тепловозов 4G16-69-0U-A (ПЧТ);39 - batch switch for the number of locomotives 4G16-69-0U-A (PChT);
40 - кулачковый переключатель OptiSwitch 4G16-959M-U-R114 (ОМ);40 - cam switch OptiSwitch 4G16-959M-U-R114 (ОМ);
41 - кулачковый переключатель розеток 4G16-55-U-R114 (ПР);41 - cam switch of sockets 4G16-55-U-R114 (PR);
42 - штепсельная розетка (РШ6);42 - plug socket (RSH6);
43 - электропневматический вентиль замещения тормоза (ВЗТ);43 - electro-pneumatic brake replacement valve (VZT);
44 - электропневматический вентиль включения задней автосцепки (ВАЗ);44 - electro-pneumatic valve for switching on the rear automatic coupler (VAZ);
45 - манометр давления автоматики (МДА);45 - automatic pressure gauge (MDA);
46 - блок аварийного возбуждения (БАВ);46 - emergency excitation unit (BAS);
47 - измерительный шунт амперметра;47 - measuring shunt of the ammeter;
48 - панель с сопротивлением(ями);48 - panel with resistance (s);
49 - панель резисторов (СЛ40) – (СЛ43);49 - panel of resistors (SL40) - (SL43);
50 - панель с сопротивлениями ПР-4032;50 - panel with PR-4032 resistors;
51 - панель с диодами и резисторами (ПД1);51 - panel with diodes and resistors (PD1);
52 - панель с диодами (ПД2);52 - panel with diodes (PD2);
53 - защитный экран ПД1;53 - protective screen PD1;
54 - защитный экран ПД2;54 - protective screen PD2;
55 - пожарный извещатель ИПК-ТУ;55 - IPK-TU fire detector;
56 - кронштейн крепления ИПК-ТУ;56 - IPK-TU mounting bracket;
57 - генератор огнетушащего аэрозоля (АГС);57 - fire extinguishing aerosol generator (AGS);
58 - исполнительное устройство (ИУ);58 - executive device (IU);
59 - блок резервного питании (БРП);59 - backup power supply unit (PDU);
60 - коммутационная коробка КК-02ПТ (КК);60 - switch box KK-02PT (KK);
61 - моноблок комбинированный измерительный (МБКИ-1);61 - combined measuring monoblock (MBKI-1);
62 - блок измерения высоковольтный токов и напряжений модульный (БИВМ);62 - modular high-voltage currents and voltages measuring unit (BIVM);
63 - путевой выключатель типа ВПК-2110;63 - travel switch of VPK-2110 type;
64 - распашная защитная дверца заднего отсека каркаса;64 - hinged protective door of the rear compartment of the frame;
65 - клеммный набор (ХТ);65 - terminal set (XT);
66 - разъёмы Harting (Р9), (Р10) и (Р11);66 - Harting connectors (P9), (P10) and (P11);
67 - разъём Harting (Р15);67 - Harting connector (P15);
68 - панель боковой стенки каркаса;68 — panel of the side wall of the frame;
69 - направляющий профиль боковой стенки каркаса Z-образной формы;69 - guide profile of the side wall of the Z-shaped frame;
70 - несущая панель передней стенки каркаса;70 - bearing panel of the front wall of the frame;
71 - задний (дополнительный) отсек каркаса;71 - rear (additional) frame compartment;
72 - ручка распашной дверцы с вертикальным хватом;72 - swing door handle with vertical grip;
73 - коробчатая конусная заглушка дверцы;73 - box-shaped conical door plug;
74 - электромонтажный пруток;74 - wiring rod;
75 - монтажная втулка прутка;75 - rod mounting sleeve;
76 - электромонтажная скоба;76 - wiring bracket;
77 - резиновый защитный профиль;77 - rubber protective profile;
78 - разрезная защитная втулка;78 - split protective sleeve;
79 - информационная табличка;79 - information plate;
80 - силовой высоковольтный кабель.80 - high voltage power cable.
Высоковольтная аппаратная камера маневрового тепловоза (далее по тексту АК) представляет собой стальной окрашенный шкаф в форме прямоугольного параллелепипеда с выступами, открытым доступом вовнутрь и съёмными элементами закрытия, выполненном на рамном металлическом каркасе имеющим четыре вертикальные стойки крепления к раме тепловоза. The high-voltage control chamber of a shunting diesel locomotive (hereinafter referred to as AK) is a steel painted cabinet in the form of a rectangular parallelepiped with protrusions, open access to the inside and removable closure elements, made on a frame metal frame with four vertical posts for fastening to the locomotive frame.
Каркас (1) (Фиг.10) имеет несущую стальную сварную раму изготовленную из профильных труб и/или составных балок прямоугольного и/или квадратного сечения (2) (Фиг.10, 11), обеспечивающих максимальную жёсткость конструкции при минимальной металлоёмкости, с закладными приварными гладкими и резьбовыми втулками (3) (Фиг.10-14) для крепления рым-болтов (4) (Фиг.4) и технологических приспособлений (грузоподъёмной траверсы и опорной рамы) необходимых для перемещения и транспортировки устройства в стеснённых условиях. К раме каркаса с помощью сварки и резьбовых (болтовых и винтовых) соединений крепятся установочные металлические конструктивные элементы : кронштейны, панели, рамки, уголки, швеллера, электромонтажные прутки, а также стальные сварные сборочные единицы в виде стенок, панелей закрытия, защитных кожухов и экранов. The frame (1) (Fig. 10) has a load-bearing steel welded frame made of shaped pipes and / or composite beams of rectangular and / or square cross-section (2) (Fig. 10, 11), providing maximum structural rigidity with minimum metal consumption, with embedded welded smooth and threaded bushings (3) (Fig. 10-14) for fastening the eye bolts (4) (Fig. 4) and technological devices (lifting beam and support frame) necessary for moving and transporting the device in cramped conditions. Installation metal structural elements are attached to the frame of the frame by welding and threaded (bolted and screw) connections: brackets, panels, frames, corners, channels, electrical bars, as well as steel welded assembly units in the form of walls, closing panels, protective covers and screens ...
В верхней (потолочной) части силовой рамы каркаса в углах, за счёт местного симметричного увеличения габарита поперечного сечения в горизонтальных балках установлены по вертикали и вварены в сквозные отверстия балок обрезки труб круглого сечения (5) (Фиг.10, 14), являющиеся направляющими гильзами для выхода через них вверх силовых кабелей электрооборудования тепловоза размещённого внутри помещения АК. In the upper (ceiling) part of the load-bearing frame of the frame in the corners, due to the local symmetric increase in the cross-sectional dimension in horizontal beams, they are installed vertically and welded into the through holes of the beams for cutting pipes of circular cross-section (5) (Fig. 10, 14), which are guide sleeves for the output through them upward of the power cables of the electrical equipment of the locomotive located inside the premises of the AK.
Конструкция каркаса обеспечивает несколько транспортных положений устройства, как в сборе, так и полуфабриката за счёт плоской передней части силовой рамы каркаса, а также наличия дополнительных точек крепления съёмных рым-болтов. The frame design provides several transport positions of the device, both assembled and semi-finished, due to the flat front part of the frame's load-bearing frame, as well as the presence of additional attachment points for removable eye bolts.
Сверху на нижнюю горизонтальную продольную балку (6) (Фиг.3) рамы каркаса аппаратной камеры устанавливается рифлёный металлический лист пола, являющийся рабочей площадкой для обслуживания устройства в составе тепловоза. On top of the lower horizontal longitudinal beam (6) (Fig. 3) of the frame of the apparatus chamber, a corrugated metal sheet of the floor is installed, which is a working platform for servicing the device as part of a diesel locomotive.
Внутри АК размещено электрооборудование, представляющее различные электротехнические изделия: групповые переключатели, контакторы, резисторы, адаптеры сигналов (преобразователи), реле управления, рубильники, автоматические выключатели, измерительные шунты, электропневматические вентиля, блок аварийного возбуждения, блок резервного питания, блок кремниевых выпрямителей, блок регулировки напряжения, блоки измерения тока и напряжения в цепях, предохранители, аппаратура контроля противопожарного состояния и работы устройства в целом (пожарные извещатели и аэрозольные генераторы пожаротушения), а также элементы подключения и распределения внешних и внутренних электрических цепей, такие как клеммные колодки и разъёмы. Inside the AC there is electrical equipment representing various electrical products: group switches, contactors, resistors, signal adapters (converters), control relays, circuit breakers, circuit breakers, measuring shunts, electro-pneumatic valves, emergency excitation unit, backup power supply unit, silicon rectifier unit, unit voltage regulation, blocks for measuring current and voltage in circuits, fuses, equipment for monitoring the fire condition and the operation of the device as a whole (fire detectors and aerosol fire extinguishing generators), as well as elements for connecting and distributing external and internal electrical circuits, such as terminal blocks and connectors.
Цепи управления электрооборудования АК построены по двухпроводной схеме (схеме с изолированной нейтралью). Это обеспечивает повышенную надёжность т.к. замыкание на корпус в одном месте не приводит к прекращению работы всех электрических аппаратов. Установленные в АК электрические аппараты соединены между собой кабелями и проводами различного сечения. The control circuits of the AK electrical equipment are built according to a two-wire circuit (circuit with an isolated neutral). This provides increased reliability as a short circuit to the case in one place does not lead to the termination of the operation of all electrical devices. The electrical devices installed in the AK are interconnected by cables and wires of various cross-sections.
Электромонтаж оборудования состоит из силовых (высоковольтных) цепей передающих основную часть электрической энергии и вспомогательной низковольтной (не силовой) части. Силовые цепи выполнены с помощью изолированных кабелей различного сечения и подключены при помощи наконечников и переходных шин, при этом часть оборудования собрана в силовую цепь при помощи шинного монтажа. Весь не силовой электромонтаж собран в единый съёмный гибкий жгут проводов благодаря рациональному размещению электрической аппаратуры внутри аппаратной камеры. Это позволяет существенно упростить технологию воспроизводства, при серийном изготовлении устройства и последующем ремонте. Основные низковольтные цепи для внешнего подключения АК в составе тепловоза сведены на одну съёмную угловую панель (панель разъёмов) (7) (Фиг.4, 6) c установленными на ней модульными быстросъёмными разъёмами размещённую в углу внутреннего помещения АК таким образом, что коммутационные части разъёмов направлены в сторону входа вовнутрь помещения АК, тем самым, обеспечивается простота конструкции и удобное подключение устройства в составе тепловоза. The electrical installation of equipment consists of power (high-voltage) circuits that transmit the bulk of electrical energy and an auxiliary low-voltage (non-power) part. Power circuits are made using insulated cables of various cross-sections and are connected using lugs and adapter buses, while part of the equipment is assembled into a power circuit using busbar mounting. All non-power wiring is assembled into a single removable flexible wiring harness due to the rational placement of electrical equipment inside the equipment chamber. This makes it possible to significantly simplify the reproduction technology during serial production of the device and subsequent repair. The main low-voltage circuits for external connection of the AK as part of the diesel locomotive are reduced to one removable corner panel (connector panel) (7) (Fig. 4, 6) with modular quick-disconnect connectors installed on it, located in the corner of the internal room of the AK in such a way that the switching parts of the connectors are directed towards the entrance to the interior of the AK room, thereby ensuring the simplicity of the design and convenient connection of the device as part of a locomotive
АК в сборе имеет конструктивную массу 800±10 кг (в зависимости от комплектации эта цифра может незначительно отличаться). Габаритные размеры АК в сборе без учёта выступания электрических проводов и кабелей, а также резьбового крепежа (за исключением такелажного - рым-болтов) составляют: The assembled AK has a structural weight of 800 ± 10 kg (depending on the configuration, this figure may slightly differ). Overall dimensions of the AK assembly without taking into account the protrusion of electrical wires and cables, as well as threaded fasteners (except for the rigging - eye bolts) are:
длина - 1580±10 мм; ширина – 1190±10 мм; высота – 2295±10 мм.length - 1580 ± 10 mm; width - 1190 ± 10 mm; height - 2295 ± 10 mm.
АК в сборе в составе тепловоза устанавливается опорными стойками (8) (Фиг.1, 3) на его главную несущую раму и крепится к ней через плоские пластины (площадки) (9) (Фиг.13) с помощью сварки или резьбового крепежа. С целью снижения вибрации устройства в эксплуатации, АК дополнительно раскрепляется посредством приварных растяжек от точек её несущей рамы (10) (Фиг.1, 2) к силовым элементам капота тепловоза. Места сварки растяжек с рамой каркаса АК защищены от покрытия изоляционными гнутыми пластинами (11) (Фиг.1, 2). The AK assembled as part of a diesel locomotive is installed with support posts (8) (Figs. 1, 3) on its main supporting frame and attached to it through flat plates (platforms) (9) (Fig. 13) by welding or threaded fasteners. In order to reduce the vibration of the device in operation, the AK is additionally unfastened by means of welded braces from the points of its supporting frame (10) (Figs. 1, 2) to the power elements of the locomotive hood. Welding points of guy wires with the frame of the AK frame are protected from coating with insulating bent plates (11) (Figs. 1, 2).
АК в составе тепловоза работает следующим образом. AK as part of a diesel locomotive works as follows.
Для передачи мощности от первичного источника энергии - дизельного двигателя тепловоза на его ведущие колёса (колёсные пары) используется электрическая передача, основными элементами которой являются тяговый генератор в составе дизель-генераторной энергетической установки преобразующий механическую мощность в электрическую, тяговые электродвигатели осуществляющие обратное преобразование электрической энергии генератора в механическую энергию движения тепловоза и электрическая аппаратура коммутации цепей. Электрическая аппаратура в составе АК тепловоза обеспечивает управление и регулирование мощности электрической передачи. Кроме основной задачи (передачи мощности от дизельного двигателя к ведущим колёсам) в функции электрооборудования АК входит электропитание цепей освещения и сигнализации, запуск и остановка дизельного двигателя, автоматическая защита узлов и агрегатов при нарушении нормальной работы тепловоза, а также обеспечение автоматизации управления совместной работы нескольких локомотивов в составе одновременно. To transfer power from the primary source of energy - a diesel engine of a diesel locomotive to its driving wheels (wheelsets), an electric transmission is used, the main elements of which are a traction generator as part of a diesel generator power plant that converts mechanical power into electrical power, traction motors that reverse the conversion of the generator's electrical energy into the mechanical energy of the locomotive movement and electrical equipment for switching circuits. The electrical equipment in the AK of the diesel locomotive provides control and regulation of the power of the electric transmission. In addition to the main task (transmission of power from the diesel engine to the drive wheels), the functions of the AK electrical equipment include power supply of lighting and signaling circuits, starting and stopping the diesel engine, automatic protection of components and assemblies in the event of a malfunction of the locomotive, as well as ensuring the automation of control of the joint work of several locomotives in the composition at the same time.
Оборудование силовых и вспомогательных цепей размещено в АК таким образом, что общая компоновка устройства обеспечивает максимальное использование внутреннего рабочего пространства, минимальное количество используемых проводников (проводов) и удобное расположение электрических аппаратов, позволяющее наиболее эффективно осуществлять сборку, монтаж АК на тепловозе и техническое обслуживание в период эксплуатации. The equipment of power and auxiliary circuits is located in the AC in such a way that the general arrangement of the device ensures maximum use of the internal working space, the minimum number of conductors (wires) used and a convenient arrangement of electrical devices, which allows the most efficient assembly, installation of the AC on the diesel locomotive and maintenance during the period exploitation.
В соответствии с принципиальной электрической схемой соединений АК (Фиг.16-20) электрооборудование сгруппировано и размещено по назначению и электрическим связям, следующим образом: In accordance with the schematic electrical diagram of the AK connections (Fig. 16-20), the electrical equipment is grouped and placed according to purpose and electrical connections, as follows:
Всё тяжёлое и крупное силовое электрооборудование размещено внутри АК, что обеспечивает нормальную устойчивость конструкции за счёт приемлемого расположения центра тяжести устройства в сборе. All heavy and large power electrical equipment is located inside the AK, which ensures normal stability of the structure due to the acceptable location of the center of gravity of the assembled device.
Внутри помещения АК справа от входа на панели правой боковой стенки каркаса (12) (Фиг.2, 6) установлен разъединитель (рубильник) аккумуляторной батареи (РБ) ГВ-22АП с ручным приводом (13) (Фиг.8, 9), который включает и отключает электропитание основных цепей тепловоза. В верхней части передней стенки каркаса (14) (Фиг.3, 4, 11) АК на съёмном разборном поворотном на петлях кронштейне (15) (Фиг.6, 9) установлена группа автоматических выключателей ETA серии 8345 (16) (Фиг.6, 9) различного номинала по току отсечки и количеству полюсов, предназначенных для включения, выключения и защиты низковольтных цепей управления тепловоза от перегрузок и токов короткого замыкания. Эти аппараты в соответствии с их функциональным назначением необходимо включать для запуска дизельного двигателя и начала работы систем управления, освещения и сигнализации тепловоза. Слева и справа от (РБ) расположена группа плавких предохранителей серии ППН (17) (Фиг.8) различного номинала по току, которые защищают силовые электрические цепи от перегрузок и токов короткого замыкания. На внутренней части задней стенки каркаса (18) (Фиг.11) в левой её части на приварной панели болтами крепятся установленные в ряд поездные электромагнитные контакторы МК-108Л-В (19) (Фиг.7), через которые осуществляется соединение тягового генератора с тяговыми электродвигателями колёсных пар тележек тепловоза. Два контактора (П1) и (П2) управляют работой шестью приборами большой мощности - реверсивными тяговыми электродвигателями (две параллельные группы по три в каждом). Также на внутренней части задней стенке каркаса справа от поездных контакторов к приварной рамке (20) (Фиг.11) через закладные резьбовые втулки шестью болтами закреплён реверсор (Р) (21) (Фиг.3, 7) представляющий собой многополюсной переключатель кулачкового типа с электромеханическим приводом ПКЭП-8026 (собственным редуктором и приводным электродвигателем) предназначенный для изменения направления движения тепловоза. Обмотки возбуждения тяговых электродвигателей подключаются контактами главной цепи реверсора (Р). При изменении положения контактных групп реверсора его замкнутые контакты размыкаются, а разомкнутые контакты замыкаются, что обеспечивает обтекание обмоток возбуждения электродвигателей током в противоположном направлении. Изменение направления тока в обмотках возбуждения вызывает изменение направления вращения якорей тяговых электродвигателей, и, соответственно, направление движения тепловоза. Место для крепления реверсора имеет металлическую опорную площадку коробчатой формы (22) (Фиг.11), приваренную к монтажной рамке для безопасных работ по установке и демонтажу аппарата. Inside the AK room to the right of the entrance on the panel of the right side wall of the frame (12) (Figs. 2, 6) there is a disconnector (switch) of the battery (RB) GV-22AP with a manual drive (13) (Figs. 8, 9), which turns on and off the power supply of the main circuits of the locomotive. In the upper part of the front wall of the frame (14) (Fig. 3, 4, 11) of the AK on a removable collapsible hinged bracket (15) (Fig. 6, 9) there is a group of ETA circuit breakers series 8345 (16) (Fig. 6 , 9) of various ratings for cut-off current and the number of poles, designed to turn on, turn off and protect low-voltage locomotive control circuits from overloads and short-circuit currents. These devices, in accordance with their functional purpose, must be switched on to start the diesel engine and start the operation of the control, lighting and signaling systems of the locomotive. To the left and to the right of (RB) there is a group of PPN series fuses (17) (Fig. 8) of various current ratings, which protect power electric circuits from overloads and short-circuit currents. On the inside of the rear wall of the frame (18) (Fig. 11), on the left side of the welded panel, the MK-108L-V train electromagnetic contactors (19) (Fig. 7) installed in a row are bolted to the welded panel, through which the traction generator is connected to traction electric motors for wheelsets of diesel locomotive bogies. Two contactors (P1) and (P2) control the operation of six high-power devices - reversible traction motors (two parallel groups of three in each). Also on the inner part of the rear wall of the frame to the right of the train contactors to the welded frame (20) (Fig. 11) through the embedded threaded bushings with six bolts is fixed the reverser (P) (21) (Fig. 3, 7), which is a multi-pole cam-type switch with electromechanical drive PKEP-8026 (own gearbox and drive motor) designed to change the direction of movement of the locomotive. The excitation windings of the traction motors are connected by the contacts of the main circuit of the reverser (P). When the position of the contact groups of the reverser is changed, its closed contacts open, and the open contacts close, which ensures that current flows around the excitation windings of the electric motors in the opposite direction. A change in the direction of the current in the field windings causes a change in the direction of rotation of the traction motor armatures, and, accordingly, the direction of movement of the locomotive. The place for mounting the reverser has a box-shaped metal support platform (22) (Fig. 11), welded to the mounting frame for safe installation and dismantling of the apparatus.
По мере разгона и увеличения скорости тепловоза ток нагрузки уменьшается, а напряжение увеличивается по гиперболической части внешней характеристики генератора так, что поддерживается постоянной мощность дизельного двигателя. При определённой скорости наступает ограничение по напряжению. Дальнейшее увеличение скорости вызывает уменьшение тока, при почти постоянном напряжении и приводит к резкому уменьшению мощности генератора. Регулятор дизельного двигателя уменьшает подачу топлива, мощность дизеля недоиспользуется и дальнейшего возрастания скорости тепловоза не будет, или оно будет очень незначительным. Для возврата характеристики дизель-генератора в зону нагрузки и возможности расширения диапазона скоростей движения тепловоза применяется ослабление магнитного потока (поля) возбуждения тяговых электродвигателей. Для обеспечения работы тягового генератора в рабочем интервале токов нагрузки (в гиперболической зоне внешней характеристики генератора) в электрической схеме тепловоза предусмотрены две ступени ослабления (шунтировки) поля тяговых электродвигателей, что позволяет использовать полную мощность дизельного двигателя на определённых режимах движения. На тепловозе используется автоматическое двухступенчатое ослабление поля возбуждения тяговых электродвигателей с помощью реле, которые управляют контакторами шунтировки. Над реверсором в верхней части АК в ряд закреплены два электромагнитных контактора шунтировки поля МК-209Л (Ш1) и (Ш2) (23) (Фиг.4,7) отвечающие за работу первой и второй ступени шунтировки соответственно. As the locomotive accelerates and increases the speed, the load current decreases, and the voltage increases along the hyperbolic part of the generator's external characteristic so that the diesel engine power is maintained constant. At a certain speed, there is a voltage limitation. A further increase in speed causes a decrease in current, with an almost constant voltage and leads to a sharp decrease in the generator power. The regulator of the diesel engine reduces the fuel supply, the diesel power is underutilized and there will be no further increase in the speed of the locomotive, or it will be very insignificant. To return the characteristics of the diesel generator to the load zone and the possibility of expanding the range of speeds of movement of the locomotive, weakening of the magnetic flux (field) of excitation of traction electric motors is used. To ensure the operation of the traction generator in the operating range of load currents (in the hyperbolic zone of the external characteristics of the generator), the electric circuit of the diesel locomotive provides two stages of weakening (shunting) of the traction electric motor field, which allows using the full power of the diesel engine at certain driving modes. The locomotive uses an automatic two-stage weakening of the excitation field of traction motors using relays that control bypass contactors. Above the reverser in the upper part of the AK, two electromagnetic contactors for shunting the field MK-209L (Ш1) and (Ш2) (23) (Fig. 4.7) are fixed in a row, which are responsible for the operation of the first and second stages of the shunting, respectively.
Применение основной группы контакторов с электромагнитным приводом взамен электропневматического даёт преимущество в отсутствии сложного пневматического оборудования, простоте и надёжности конструкции самих приборов, а также увеличенном свободном рабочем пространстве внутри помещения АК за счёт отсутствия воздушных трубопроводов с элементами крепления. В верхней (потолочной) задней части АК установлены ленточные резисторы серии ЛР-92 (24) (Фиг.4-6) являющиеся нагрузочными сопротивлениями в силовых и управляющих цепях. Резисторы (СШ1) и (СШ2) являются соответственно нагрузочными сопротивлениями цепей первой и второй ступеней ослабления (шунтировки) магнитного поля тяговых электродвигателей, а резистор (СЗБ) предназначен для ограничения зарядного тока в соответствии с режимами работы аккумуляторной батареи (БА). Охлаждение ленточных резисторов обеспечивает естественная конвекция. The use of the main group of contactors with an electromagnetic drive instead of an electro-pneumatic one gives an advantage in the absence of complex pneumatic equipment, the simplicity and reliability of the design of the devices themselves, as well as an increased free working space inside the AK room due to the absence of air pipelines with fasteners. In the upper (ceiling) rear part of the AK, tape resistors of the LR-92 series (24) (Figs. 4-6) are installed, which are load resistances in the power and control circuits. Resistors (SSh1) and (SSh2) are respectively the load resistances of the circuits of the first and second stages of weakening (shunting) of the magnetic field of traction motors, and the resistor (SZB) is designed to limit the charging current in accordance with the operating modes of the battery (BA). The strip resistors are cooled by natural convection.
Аккумуляторная батарея (БА) и вспомогательный генератор (ВГ) силовой установки тепловоза соединены параллельно. При неработающем дизеле все цепи управления и освещения питаются от аккумуляторной батареи. После того как начнет работать дизель-генераторная силовая установка и напряжение вспомогательного генератора превысит напряжение батареи, вспомогательный генератор будет заряжать батарею и питать цепи управления, освещения и пр. Для того чтобы в период пуска дизеля вспомогательный генератор не перегружался, будучи подключенным к пусковой обмотке тягового генератора, предусмотрено выключение его возбуждения. Для этого в цепь обмотки возбуждения (ВГ) включены размыкающие вспомогательные контакты пускового контактора (Д1). Электромагнитный пусковой контактор МК6-20 (Д1) (25) (Фиг.7) предназначен для кратковременного подключения питания от аккумуляторных батарей к тяговому генератору, для запуска дизельного двигателя и исполняется с двумя замыкающими главными контактами, но используется как однополюсной т.к. главные контакты соединены последовательно. Контактор (Д1) контактами главной цепи подключает тяговый генератор (ТГ) к зажимам аккумуляторной батареи (БА) через рубильник батареи (РБ). Генератор, работая в режиме электродвигателя, при запуске дизеля проворачивает его коленчатый вал. The storage battery (BA) and the auxiliary generator (VG) of the power plant of the locomotive are connected in parallel. When the diesel engine is off, all control and lighting circuits are powered by the storage battery. After the diesel generator power plant starts to operate and the auxiliary generator voltage exceeds the battery voltage, the auxiliary generator will charge the battery and power the control circuits, lighting, etc. generator, it is provided to turn off its excitation. For this, the auxiliary disconnecting contacts of the starting contactor (D1) are included in the field winding circuit (VG). Electromagnetic starting contactor MK6-20 (D1) (25) (Fig. 7) is intended for short-term connection of power supply from storage batteries to a traction generator, for starting a diesel engine and is executed with two closing main contacts, but it is used as a single-pole one since the main contacts are connected in series. The contactor (D1) with the contacts of the main circuit connects the traction generator (TG) to the terminals of the storage battery (BA) through the battery breaker (RB). The generator, operating in the electric motor mode, cranks its crankshaft when starting the diesel engine.
В систему электрооборудования тепловоза включён расположенный внутри помещения АК на левой боковой стенке каркаса (26) (Фиг.1,6) блок регулирования напряжения (БРН) (27) (Фиг.2), который предназначен для поддержания с заданной точностью напряжения вспомогательного генератора тепловоза в широком диапазоне изменения скоростей вращения и тока нагрузки якоря. Там же рядом на одной панели расположен блок выпрямителей (БВЗ) (28) (Фиг.2) предназначенный для использования в схеме реле заземления для защиты от замыкания электрических цепей на корпус. Присоединение блоков к электрической схеме тепловоза осуществляется при помощи штепсельного разъёма. Блок выпрямителей в сочетании с другими элементами схемы электропередачи тепловоза снижает пульсации тока в рабочей обмотке реле заземления при пробое на корпус якорной обмотки тягового электродвигателя или генератора, а также уравнивает чувствительность реле при замыкании их на корпус плюсовой и минусовой цепи силовой схемы тепловоза. The electrical system of the diesel locomotive includes a voltage regulation unit (VBR) (27) (Fig. 2) located inside the AC room on the left side wall of the frame (26) (Fig. 1.6), which is designed to maintain the voltage of the auxiliary generator of the diesel locomotive with a given accuracy in a wide range of changes in rotation speeds and armature load current. In the same place, next to one panel, there is a rectifier unit (BVZ) (28) (Fig. 2) intended for use in the grounding relay circuit for protection against short circuits on the case. The blocks are connected to the electric circuit of the locomotive using a plug connector. The rectifier unit in combination with other elements of the locomotive power transmission circuit reduces the ripple of the current in the working winding of the ground relay during breakdown of the traction motor or generator anchor winding on the case of the traction motor or generator, and also equalizes the relay sensitivity when they are closed to the case of the positive and negative circuits of the locomotive power circuit.
Между блоками (БРН) и (БВЗ) на стойках установлена съёмная панель с электромонтажными прутками (панель реле времени) (29) (Фиг.2), на которой размещены 2 реле времени типа РВ-1П (РВ3) и (РВ5), 3 реле времени типа РЭ16Т с приставкой времени (РВ2), (РВ4), (РВ6) и 1 реле РЭ16Т базового исполнения (РУ40), а также штепсельный разъём (Р15) для подключения этих аппаратов к схеме тепловоза. Реле времени предназначены для коммутации электрических цепей с определенными, предварительно установленными, выдержками времени в системах управления тепловозов. (РВ3) включает и отключает цепь работы маслопрокачивающего насоса (МН) дизеля, ограничивая тем самым длительность его работы. (РВ2) обеспечивает кратковременное продолжение работы (МН) после пуска дизеля для начала его устойчивой работы на холостом ходу. (РВ5) разбирает схему пуска дизеля от аккумуляторной батареи, ограничивая время прокрутки коленчатого вала при несостоявшемся пуске. Остальные реле времени обеспечивают работу цепей управления с выдержкой времени для срабатывания коммутационных устройств в соответствии со схемой работы тепловоза. A removable panel with wiring rods (time relay panel) (29) (Fig. 2), on which 2 time relays of the RV-1P (RV3) and (RV5) type are located, is installed on the racks between the (BRN) and (BVZ) units, 3 time relay type RE16T with a time prefix (РВ2), (РВ4), (РВ6) and 1 relay РЭ16Т of the basic version (RU40), as well as a plug connector (Р15) for connecting these devices to the locomotive circuit. Time relays are designed for switching electrical circuits with certain, preset, time delays in locomotive control systems. (PB3) enables and disables the operation circuit of the oil circulation pump (MH) of the diesel engine, thereby limiting the duration of its operation. (PB2) provides a short-term continuation of operation (MH) after starting the diesel engine to start its stable idle operation. (РВ5) disassembles the scheme for starting a diesel engine from a storage battery, limiting the cranking time of the crankshaft during a failed start. The rest of the time relays ensure the operation of control circuits with a time delay for the operation of the switching devices in accordance with the locomotive operation scheme.
Кроме этого в АК для управления электрическими цепями тепловоза дополнительно установлены ещё 18 промежуточных реле типа РЭ16Т (30) (Фиг.2, 5, 7, 9), которые обеспечивают работу схем низковольтных электроприводов. In addition, to control the electric circuits of the diesel locomotive, 18 additional intermediate relays of the RE16T type (30) (Figs. 2, 5, 7, 9) are additionally installed in the AK, which ensure the operation of low-voltage electric drive circuits.
Электромагнитное реле (реле заземления) типа РМ-1110 (Р3) (31) (Фиг.2) установлено рядом с (БВЗ) и предназначено для защиты силовой цепи тепловоза от замыкания на корпус. An electromagnetic relay (grounding relay) of the type RM-1110 (P3) (31) (Fig. 2) is installed next to (BVZ) and is designed to protect the locomotive's power circuit from shorting to the body.
Аналогичное по конструкции реле ограничения тока РМ-2010 (РТ) (32) (Фиг.7) отличающееся одной рабочей катушкой вместо двух, установлено на задней (центральной) стенке каркаса и служит для защиты тягового генератора тепловоза от перегрузки по току. The RM-2010 (RT) current limiting relay (32) (Fig. 7), which is similar in design, differs by one working coil instead of two, is installed on the rear (central) wall of the frame and serves to protect the traction generator of a diesel locomotive from overcurrent.
В составе АК используются различные реле управления типа РПУ-3 (33) (Фиг.5, 7-9), предназначенные для работы в электрических цепях управления тепловозом. Конструкция реле моноблочная. Все элементы собраны на металлической скобе. Все модификации данного типа реле идентичны по конструкции, но отличаются количеством и исполнением контактов. В АК размещено 12 реле данного типа. Реле (РУ4), (РУ5) и (РУ12) включают цепь пуска дизеля. (РУ2) включает цепь второй позиции задатчика. (РУ14) включает цепь срыва электропневматического клапана автостопа (ЭПК) и включения экстренного торможения. (ЭПК) предназначен для автоматической подачи предупредительного сигнала (свистка) машинисту при приближении поезда (локомотива) к запрещающему сигналу, либо, в случае непринятия машинистом мер к снижению скорости или остановки, для экстренного торможения поезда (локомотива). (РКВ) включает цепь размножения контактов контактора обмотки возбуждения тягового генератора. (РЭТ) включает схему работы электрического тормоза тепловоза. (РКМ1) включает цепь переключателя «аварийное возбуждение». (РММ1) и (РММ2) обеспечивают подключение основного и дополнительного пультов управления соответственно. (РУ31) и (РУ32) обеспечивают подключение основного и дополнительного пультов управления в режиме торможения. As part of the AK, various control relays of the RPU-3 type (33) (Fig. 5, 7-9) are used, designed to work in the electric locomotive control circuits. The design of the relay is monoblock. All elements are assembled on a metal bracket. All modifications of this type of relay are identical in design, but differ in the number and design of contacts. The AK contains 12 relays of this type. Relays (RU4), (RU5) and (RU12) include a diesel starting circuit. (RU2) turns on the circuit of the second position of the dial. (RU14) includes a circuit for breaking the electro-pneumatic auto-stop valve (EPK) and activating emergency braking. (EPK) is designed to automatically send a warning signal (whistle) to the driver when a train (locomotive) approaches a prohibitory signal, or, if the driver does not take measures to reduce speed or stop, for emergency braking of the train (locomotive). (RKV) includes a circuit for multiplying the contacts of the contactor of the excitation winding of the traction generator. (RET) includes a circuit for the electric brake of a locomotive. (RCM1) turns on the "emergency excitation" switch circuit. (РММ1) and (РММ2) provide connection of the main and additional control panels, respectively. (РУ31) and (РУ32) provide connection of the main and additional control panels in the braking mode.
В электрических цепях управления и возбуждения применяются контакторы управления для подвижного состава серии МК (1-4) (34) (Фиг.2, 5, 8) различных модификаций, функциональное назначение которых замыкание и размыкание электрических цепей, пропускающих токи большой величины. Конструкция контакторов моноблочная. Все элементы собираются на скобе. Модификации (исполнения) контакторов отличаются количеством главных контактов и токовыми нагрузками на них. В АК размещено 9 контакторов данного типа. Контактор блокировки управления МК 1-10 (КБУ) своими контактами подключает удерживающую катушку реле (РЗ) и подаёт плюс на коммутационные клеммные колодки при подготовке работы схемы тепловоза к запуску дизельного двигателя. Контактор МК 1-10 (КТН) контактами главной цепи подключает цепь питания электродвигателя топливоподкачивающего насоса (ТН), а также одновременно замыкающими контактами подготавливается цепь питания реле управления и контактора (КМН). Размыкающими контактами контактора (КТН) разрывается цепь питания пусковых контакторов, чем исключается возможность их включения, при работающем дизеле на холостом ходу. Контактор МК 4-10 (КМН) подключает электродвигатель маслопрокачивающего насоса (МН) от аккумуляторной батареи через рубильник (РБ) и предохранитель (ПМН). Контактор возбуждения МК 4-10 (КВ) подключает обмотку возбуждения тягового генератора к плюсу модуля управляемых выпрямителей (силовому блоку) (МУВ). Контактор управления цепью запуска дизельного двигателя МК 1-20 (КУ17) своими замыкающими контактами подключает питание на катушки контакторов (КМ1), (КУ2) и (ВВ), шунтирует контакты контроллера машиниста (задатчика), замкнутые только на нулевой позиции, а также не допускает включение контактора (КМН) при работающем дизеле. Контактор МК 1-20 (КМ1) включает цепь самовозбуждения синхронного возбудителя (ВСТ) через (МУВ). Контактор МК 1-10 (ВВ) своими силовыми контактами подключает обмотку возбуждения (ВСТ) к плюсу аккумуляторной батареи, а также при работе электрооборудования в аварийном режиме обеспечивает поддержание напряжения бортовой сети собирая схему возбуждения (ВСТ) от (БРН). Контактор МК 1-11 (КЗБ) включает цепь заряда аккумуляторной батареи. Контактор управления МК 1-11 (КУ10) используется в электрической схеме тепловоза, при его работе по системе двух единиц для включения на втором тепловозе только одного переднего прожектора. Переключение ламп заднего и переднего прожектора выполняется автоматически. In electrical control and excitation circuits, control contactors for rolling stock of the MK series (1-4) (34) (Figs. 2, 5, 8) of various modifications are used, the functional purpose of which is to close and open electrical circuits that transmit currents of large magnitude. The design of the contactors is monoblock. All elements are assembled on a bracket. Modifications (executions) of contactors differ in the number of main contacts and current loads on them. The AK contains 9 contactors of this type. The MK 1-10 control blocking contactor (KBU) with its contacts connects the holding coil of the relay (RZ) and supplies a plus to the switching terminal blocks when preparing the operation of the locomotive circuit for starting the diesel engine. The contactor MK 1-10 (KTN) with the contacts of the main circuit connects the power circuit of the electric motor of the fuel pump (TN), and at the same time the power circuit of the control relay and the contactor (KMN) is prepared with the closing contacts. The opening contacts of the contactor (KTN) break the power supply circuit of the starting contactors, which excludes the possibility of their switching on when the diesel engine is idling. Contactor MK 4-10 (KMN) connects the electric motor of the oil circulation pump (MH) from the battery through a switch (RB) and a fuse (PMN). The excitation contactor MK 4-10 (KV) connects the excitation winding of the traction generator to the plus of the controlled rectifier module (power unit) (MUV). The contactor for controlling the starting circuit of the diesel engine MK 1-20 (KU17), with its closing contacts, connects power to the coils of the contactors (KM1), (KU2) and (BB), bypasses the contacts of the driver's controller (master), closed only at the zero position, and also not allows the switching on of the contactor (KMN) when the diesel engine is running. Contactor MK 1-20 (KM1) includes a self-excitation circuit of a synchronous exciter (VST) through (MUV). The contactor MK 1-10 (BB) with its power contacts connects the excitation winding (VST) to the positive of the battery, and also, when the electrical equipment is operating in emergency mode, maintains the voltage of the on-board network by collecting the excitation circuit (VST) from the (BRN). Contactor MK 1-11 (KZB) includes a battery charging circuit. The MK 1-11 (KU10) control contactor is used in the electric circuit of a diesel locomotive, when it works according to a system of two units to turn on only one front searchlight on the second diesel locomotive. The lamps of the rear and front lights are switched automatically.
Кроме того, в электрической схеме АК применены также 4 контактора серии МК 6 (35) (Фиг.7). Три двухполюсных: тормозной контактор (КТ1), контактор управления цепью крана вспомогательного тормоза (КВТ1) и упомянутый выше пусковой контактор (Д1), а также однополюсной контактор (А9-К1), который включает цепь питания системы автоматического запуска-остановки дизельного двигателя тепловоза (САЗДТ). Данная система предназначена для поддержания допустимого уровня температуры теплоносителей (охлаждающей жидкости и масла) дизельного двигателя тепловоза при его длительных стоянках, а также для обеспечения надёжного запуска дизеля в условиях низких температур окружающего воздуха. Кроме того, система САЗДТ при непроизводственной работе (режимы запуска-остановки, холостого хода и прогрева дизеля) тепловоза позволяет существенно снизить расход топлива и вредные выбросы отработавших газов в окружающую среду. In addition, 4 contactors of the MK 6 (35) series are also used in the AK electrical circuit (Fig. 7). Three two-pole: a brake contactor (KT1), a contactor for controlling the auxiliary brake valve circuit (KVT1) and the above-mentioned starting contactor (D1), as well as a single-pole contactor (A9-K1), which turns on the power circuit of the automatic start-stop system of the diesel engine of the locomotive ( SAZDT). This system is designed to maintain the permissible temperature level of the heat carriers (coolant and oil) of the diesel engine of a diesel locomotive during its long standstill, as well as to ensure reliable starting of the diesel engine at low ambient temperatures. In addition, the SAZDT system during non-production operation (start-stop, idle and warm-up modes of the diesel locomotive) of the diesel locomotive can significantly reduce fuel consumption and harmful emissions of exhaust gases into the environment.
Маневровый тепловоз оборудован унифицированной системой тепловозной автоматики (УСТА) выполняющей функцию автоматизации управления тяговыми электродвигателями по специальной программе, которая заносится в блок регулирования. The shunting diesel locomotive is equipped with a unified diesel locomotive automation system (USTA) that performs the function of automating the control of traction electric motors according to a special program that is entered into the control unit.
В электрической схеме тепловоза используется блок регулирования и диагностики с программным обеспечением системы (УСТА). Этот блок обеспечивает приём сигналов от измерительных преобразователей, питание низковольтных преобразователей и тиристоров, выдачу сигналов управления МУВ. Преобразователи напряжения и тока (адаптеры сигналов) (36) (Фиг.2,7) обеспечивают передачу информации о величине токов и напряжений в электроприводе тепловоза на блок УСТА. Все преобразователи установлены внутри помещения АК. Адаптеры сигналов (ДНБС), (ДН2), (ДТ2), (ДТ3) и (ДТ4) установлены в ряд на верхней панели левой боковой стенки каркаса. Адаптеры сигналов (ДТ1), (ДН1), (ДТ5), (ДТ6), (ДБ1) и (ДБ2) размещены на панели задней (центральной) стенки в два ряда. Всего в электрической схеме АК использовано 11 аппаратов данного типа. The electric circuit of the locomotive uses a control and diagnostics unit with system software (USTA). This unit provides reception of signals from measuring transducers, power supply of low-voltage converters and thyristors, output of control signals of the MUV. Voltage and current converters (signal adapters) (36) (Figs. 2.7) provide information transfer about the value of currents and voltages in the electric drive of the locomotive to the USTA unit. All converters are installed inside the AK room. Signal adapters (DNBS), (DN2), (DT2), (DT3) and (DT4) are installed in a row on the upper panel of the left side wall of the frame. Signal adapters (DT1), (DN1), (DT5), (DT6), (DB1) and (DB2) are located on the rear (central) wall panel in two rows. In total, 11 devices of this type were used in the electrical circuit of the AK.
В электрической схеме работы тепловоза предусмотрена защита тягового генератора от замыкания на корпус. Защита предусмотрена как со стороны «+» силовой цепи, так и со стороны «-». Внутри на передней стенке каркаса АК вверху установлены два разъединителя (рубильника) ГВ-25 (ВР31) и (ВР32) (37) (Фиг.9) и панель сопротивления ПС-2032 (СР33) (38) (Фиг.9). Рубильник (ВР31) предусмотрен для отключения защиты при возникновении замыкания в силовой цепи на корпус. Рубильник (ВР32) предусмотрен для определения в какой цепи («плюс» или «минус») произошло замыкание на корпус («землю»). Панель сопротивлений (СР33) предназначена для регулировки режимов срабатывания реле заземления (РЗ). The electric circuit of the locomotive operation provides for protection of the traction generator against short-circuit to the body. Protection is provided both from the "+" side of the power circuit, and from the "-" side. Inside, on the front wall of the AK frame, at the top, two disconnectors (switches) GV-25 (BP31) and (BP32) (37) (Fig. 9) and a resistance panel PS-2032 (CP33) (38) (Fig. 9) are installed. The switch (BP31) is designed to turn off the protection in the event of a short circuit in the power circuit to the case. The switch (BP32) is designed to determine in which circuit ("plus" or "minus") a short to the body ("ground") occurred. The resistance panel (CP33) is designed to adjust the operating modes of the grounding relay (RZ).
На передней стенке каркаса АК под автоматическими выключателями на съёмном кронштейне установлен пакетный переключатель числа тепловозов типа 4G16-69-0U-A (ПЧТ) (39) (Фиг.8, 9), с помощью которого осуществляется схема работы по системе двух единиц (управление тепловозами из кабины одного из них). При сочленении двух тепловозов для совместной работы пакетный переключатель числа тепловозов (ПЧТ) переводится из положения I в положение II. On the front wall of the AK frame under the circuit breakers on a removable bracket, there is a packet switch for the number of locomotives of type 4G16-69-0U-A (PChT) (39) (Fig. 8, 9), with the help of which the scheme of operation is carried out according to the system of two units (control locomotives from the cab of one of them). When two diesel locomotives are coupled for joint operation, the batch switch for the number of diesel locomotives (PChT) is transferred from position I to position II.
Ниже под (ПЧТ) в торце передней стенки каркаса АК размещён универсальный галетный переключатель УП5314-Л254 (или аналог - кулачковый переключатель OptiSwitch 4G16-959M-U-R114) отключения моторов (ОМ) (40) (Фиг.8, 9). При неисправности электродвигателя передней тележки при остановленном тепловозе (ОМ) ставится в положение I, при неисправности электродвигателя задней тележки – в положение II. При этом отключается поездной контактор (П1) или (П2). Также в торце передней стенки расположены переключатель розеток 4G16-55-U-R114 (ПР) (41) (Фиг.8,9) и штепсельная розетка (РШ6) (42) (Фиг.8,9), предназначенная для обеспечения питания вспомогательного оборудования при техническом обслуживании тепловоза. Below under (PChT) at the end of the front wall of the AK frame, there is a universal rocker switch UP5314-L254 (or an analogue - an OptiSwitch 4G16-959M-U-R114 cam switch) for turning off the motors (OM) (40) (Figs. 8, 9). In the event of a malfunction of the electric motor of the front bogie with the diesel locomotive stopped (OM), it is put in position I, in case of a fault in the electric motor of the rear bogie - in position II. This turns off the train contactor (P1) or (P2). Also at the end of the front wall are the 4G16-55-U-R114 (PR) socket switch (41) (Fig. 8.9) and the socket outlet (RSh6) (42) (Fig. 8.9), designed to provide power to the auxiliary equipment for the maintenance of the locomotive.
Для дистанционного управления пневматическими приводами тепловозных установок и аппаратов в АК установлены два электропневматических вентиля типа ВВ-32 обеспечивающие подачу сжатого воздуха в рабочие магистрали. Вентиль замещения тормоза (ВЗТ) (43) (Фиг.5) обеспечивает автоматическое замещение электрического торможения в случае его срыва пневматическим и установлен на консольном кронштейне внутри заднего отсека АК закрытого дверцами. Вентиль (ВАЗ) (44) (Фиг.2, 4) обеспечивает подачу воздуха к цилиндру включения задней автосцепки и установлен слева на съёмном кронштейне со стороны входа в помещение АК. На внешней части задней стенки каркаса через переходной кронштейн установлен манометр давления автоматики (МДА) (45) (Фиг.5), который показывает рабочее давление сжатого воздуха в питающей магистрали пневматической цепи управления. Также на внешнюю часть задней стенки в составе тепловоза монтируется раздаточная пневмоколонка обеспечивающая распределение сжатого воздуха, поступающего на исполнительные устройства пневмосистемы тепловоза. For remote control of pneumatic drives of diesel locomotive installations and apparatuses, two electro-pneumatic valves of the BB-32 type are installed in the AK, providing compressed air supply to the working lines. The brake replacement valve (VZT) (43) (Fig. 5) provides automatic replacement of electric braking in the event of a pneumatic breakdown and is installed on a cantilever bracket inside the rear compartment of the AK closed by doors. The valve (VAZ) (44) (Fig. 2, 4) provides air supply to the rear automatic coupler activation cylinder and is installed on the left on a removable bracket from the side of the entrance to the AK room. On the outer part of the rear wall of the frame through the adapter bracket there is an automatic pressure gauge (MDA) (45) (Fig. 5), which shows the working pressure of compressed air in the supply line of the pneumatic control circuit. Also, on the outer part of the rear wall of the locomotive, a dispensing pneumatic column is mounted, which ensures the distribution of compressed air supplied to the actuators of the locomotive's pneumatic system.
В нижней части передней стенки каркаса аппаратной камеры с внутренней стороны установлен блок аварийного возбуждения (БАВ) (46) (Фиг.9), который предназначен для управления обмоткой возбуждения тягового генератора в аварийном режиме, при неработающей системе УСТА. Присоединение блока (БАВ) к электрической схеме АК осуществляется при помощи штепсельного разъёма. In the lower part of the front wall of the frame of the apparatus chamber, from the inside, an emergency excitation unit (BAS) (46) (Fig. 9) is installed, which is designed to control the excitation winding of the traction generator in emergency mode, when the USTA system is not working. The unit (BAS) is connected to the AK electrical circuit using a plug connector.
В электрической схеме АК используются измерительные шунты амперметров (47) (Фиг.5, 7, 8). Всего в АК установлено 6 таких приборов различного номинала по току с падением напряжения на зажимах 75мВ. Шунты (ША1) и (ША4) на 100А. Шунты (ША5) и (ША6) на 1000А. Шунт на 30А (ША3) и самый мощный токовый шунт (ША2) на 2000А. Все шунты смонтированы на диэлектрических панелях (пластинах) и установлены в сборе с ними на приварных резьбовых стойках, обеспечивая необходимый воздушных зазор между токоведущими частями исключающий пробой высокого напряжения. In the electrical circuit of the AK, measuring shunts of ammeters (47) are used (Fig. 5, 7, 8). In total, 6 such devices of various current ratings with a voltage drop at the terminals of 75 mV are installed in the AK. Shunts (ША1) and (ША4) for 100A. Shunts (ША5) and (ША6) for 1000А. Shunt 30A (ША3) and the most powerful current shunt (ША2) 2000А. All shunts are mounted on dielectric panels (plates) and assembled with them on welded threaded posts, providing the necessary air gap between live parts, excluding high voltage breakdown.
Внутри заднего отсека АК размещены панели с сопротивлениями (48) (Фиг.5) ПР-50112 (СВГ), ПР-50230 (СП), ПР-50130 (СВВ1), ПР-50125 (СВВ2), ПР-50134 (СР32, СР34) и ПР-50129 (СР31). Inside the rear compartment of the AK there are panels with resistances (48) (Fig. 5) PR-50112 (SVG), PR-50230 (SP), PR-50130 (SVV1), PR-50125 (SVV2), PR-50134 (SR32, SR34) and PR-50129 (SR31).
(СВГ) предназначен для предотвращения повышения напряжения в обмотке возбуждения тягового генератора, исключая полный разрыв цепи при отключении контактора (КВ). (SVG) is designed to prevent an increase in voltage in the excitation winding of the traction generator, excluding a complete circuit break when the contactor is disconnected (KV).
(СП) предназначен для регулировки яркости свечения прожектора в режимах Тусклый/Яркий. (SP) is designed to adjust the brightness of the spotlight in Dim / Bright modes.
(СВВ1) и (СВВ2) предназначены для регулировки начальных режимов возбуждения синхронного возбудителя тепловоза от аккумуляторной батареи. (SVV1) and (SVV2) are designed to adjust the initial modes of excitation of a synchronous exciter of a diesel locomotive from a storage battery.
(СР31) - (СР33) предназначены для регулировки режимов срабатывания реле заземления (РЗ). (СР31) - (СР33) are designed to adjust the operating modes of the grounding relay (RZ).
Панель резисторов (СЛ40) – (СЛ43) (49) (Фиг.5) смонтирована на диэлектрической пластине и установлена на приварных стойках в заднем отсеке АК. Данные резисторы служат для ограничения тока в цепи питания ламп индикации местонахождения машиниста. The panel of resistors (SL40) - (SL43) (49) (Fig. 5) is mounted on a dielectric plate and installed on welded posts in the rear compartment of the AK. These resistors are used to limit the current in the power supply circuit of the driver's location indication lamps.
Слева от поездных контакторов в углу установлены две панели c сопротивлениями типа ПР-4032 (СРБ1) и (СРБ2) (50) (Фиг.2). Данные панели сопротивлений предназначены для регулировки напряжения разбалансировки в системе защиты тяговых электродвигателей от боксования (проскальзывания ведущих колёс). To the left of the train contactors in the corner are two panels with resistances of the PR-4032 (SRB1) and (SRB2) type (50) (Fig. 2). These resistance panels are designed to adjust the unbalance voltage in the traction motor protection system against skidding (slipping of driving wheels).
В электрической схеме АК для защиты электрических цепей от токов обратной полярности используются диоды типов Д112, Д132 и КД257Д, которые конструктивно сгруппированы по электрическим связям и размещены на диэлектрических плоских панелях. Панели с диодами (ПД1) (51) (Фиг.9) и (ПД2) (52) (Фиг.9) установлены на стойках в нижней части передней стенки каркаса внутри помещения АК. На (ПД1) дополнительно смонтированы резисторы (СОК1) и (СОК2). Данные резисторы служат для ограничения тока в цепи питания ламп освещения кабины. In the electrical circuit of the AK, diodes of types D112, D132 and KD257D are used to protect electrical circuits from currents of reverse polarity, which are structurally grouped according to electrical connections and placed on dielectric flat panels. Panels with diodes (PD1) (51) (Fig. 9) and (PD2) (52) (Fig. 9) are installed on racks in the lower part of the front wall of the frame inside the AK room. Resistors (SOK1) and (SOK2) are additionally mounted on (PD1). These resistors are used to limit the current in the power circuit of the cab lighting lamps.
Для защиты от повреждения (ПД1) и расположенного рядом блока (БАВ) в процессе технического обслуживания с торца передней стенки в её нижней части установлен плоский защитный экран со смотровым отверстием (53) (Фиг.9) для визуального контроля. (ПД2) от механических повреждений защищена собственным металлическим экраном (54) (Фиг.9). To protect against damage (PD1) and the adjacent unit (BAS) during maintenance, a flat protective screen with a viewing hole (53) (Fig. 9) for visual control is installed from the end of the front wall in its lower part. (PD2) is protected from mechanical damage by its own metal shield (54) (Fig. 9).
Для безопасной работы тепловоз оборудован установкой (системой) пожарной сигнализации и пожаротушения (УПС-ТПС). Основным элементом системы является прибор приёмно-контрольный пожарный (ППКП). К взаимнонезависимым линиям сигнализации (ППКП) подключаются универсальные комбинированные транспортные пожарные извещатели (ИПК-ТУ) (55) (Фиг.7) установленные на съёмных кронштейнах (56) (Фиг.4) внутри помещения АК в углах потолочной части, которые контролируют параметры воздушной среды. Для непосредственного пожаротушения внутри АК установлены два генератора огнетушащего аэрозоля (АГС) (57) (Фиг.2,7,8), которые предназначены для генерирования газоаэрозольной смеси в концентрации, необходимой для остановки процесса пламенного горения. (АГС) расположены на противоположных сторонах АК и установлены консольно через регулируемые переходные кронштейны, обеспечивающие возможность изменить установочное положение приборов при необходимости. Пусковой сигнал на срабатывание (АГС) получают от исполнительных устройств (ИУ) (58) (Фиг.7). Внутри АК на горизонтальной панели центральной (задней) стенки в ряд установлено 4 таких прибора. (ИУ) предназначено для передачи пускового сигнала на средства пожаротушения и устройства оповещения. For safe operation, the locomotive is equipped with a fire alarm and fire extinguishing installation (system) (UPS-TPS). The main element of the system is the fire alarm control panel (PPKP). Universal combined transport fire detectors (IPK-TU) (55) (Fig. 7) installed on removable brackets (56) (Fig. 4) inside the AK room in the corners of the ceiling part, which control the parameters of the air Wednesday. For direct fire extinguishing inside the AC, two fire-extinguishing aerosol generators (AGS) (57) (Figs. 2,7,8) are installed, which are designed to generate a gas-aerosol mixture in a concentration necessary to stop the flame combustion process. (AGS) are located on opposite sides of the AK and are installed cantilever through adjustable adapter brackets, which provide the ability to change the installation position of the devices if necessary. The trigger signal for operation (AGS) is received from the actuating devices (IU) (58) (Fig. 7). Inside the AK, on the horizontal panel of the central (rear) wall, 4 such devices are installed in a row. (IU) is designed to transmit a trigger signal to fire extinguishing equipment and warning devices.
(ИУ) обеспечивает: (IU) provides:
- контроль целостности цепи пуска (пиропатрона, электромагнита) на обрыв с выдачей сигнала «Неисправность», «Обрыв» в линию сигнализации (ППКП);- monitoring the integrity of the starting circuit (squib, electromagnet) for an open circuit with the issuance of a "Fault", "Open" signal to the signaling line (PPKP);
- контроль выхода датчика давления в МПТ с выдачей сигнала «Неисправность»,- control of the output of the pressure sensor in the MPT with the issuance of the "Fault" signal,
«Короткое замыкание» в линию связи (ЛС) ППКП цепи его срабатывания;"Short circuit" in the communication line (LS) of the PPKP of its actuation circuit;
- контроль наличия сигналов управления в (ЛС) и напряжения в линии подводки питания к цепям пуска с выдачей светового сигнала на встроенный в корпус (ИУ) светодиод (слабое пульсирующее свечение) и его отключение при пропадании одного из сигналов;- control of the presence of control signals in the (LS) and voltage in the power supply line to the start circuits with the issuance of a light signal to the LED built into the housing (IU) (weak pulsating glow) and its shutdown when one of the signals disappears;
контроль прохождения сигнала пуска на (ИУ) в виде яркого свечения встроенного светодиода на время равное времени пуска.control of the start signal passing to (IU) in the form of a bright glow of the built-in LED for a time equal to the start time.
Для подключения внешних источников электропитания в состав системы пожарной сигнализации и пожаротушения тепловоза входит блок резервного питании (БРП) (59) (Фиг.5), который установлен на внешней части задней стенки каркаса АК. (БРП) предназначен для обеспечения автономного электропитания системы в течении не менее 2-х часов после отключения основного питания (рубильника батареи). Для коммутации цепей в АК на съёмных кронштейнах размещены 4 проходные коммутационные коробки КК-02ПТ (КК) (60) (Фиг.4, 7). Три из них для удобства электромонтажа закреплены к горизонтальной панели внутренней стенки каркаса и одна коробка смонтирована на верхней части силовой рамы. To connect external power supplies, the fire alarm and fire extinguishing system of the locomotive includes a backup power supply unit (BRP) (59) (Fig. 5), which is installed on the outer part of the rear wall of the AK frame. (PDU) is designed to provide autonomous power supply to the system for at least 2 hours after disconnecting the main power supply (battery breaker). For switching circuits in the AC, 4 pass-through switching boxes KK-02PT (KK) (60) are placed on removable brackets (Fig. 4, 7). For the convenience of electrical installation, three of them are fixed to the horizontal panel of the inner wall of the frame, and one box is mounted on the upper part of the load-bearing frame.
Для установки и настройки программного обеспечения (ПО) электронных систем управления маневровый тепловоз оборудован системой регистрации параметров движения (РПДА-Т). В АК установлены два элемента этой системы. To install and configure software (SW) for electronic control systems, the shunting locomotive is equipped with a system for recording motion parameters (RPDA-T). The AK has two elements of this system.
Моноблок комбинированный измерительный (МБКИ-1) (61) (Фиг.5) установлен в заднем закрытом отсеке АК и обеспечивает питание, приём и обработку аналоговых и дискретных сигналов, а также передачу информации в блок регистрации системы РПДА-Т. Combined measuring monoblock (MBKI-1) (61) (Fig. 5) is installed in the rear closed compartment of the AK and provides power, reception and processing of analog and discrete signals, as well as information transfer to the registration unit of the RPDA-T system.
Блок измерения высоковольтный токов и напряжений модульный (БИВМ) (62) (Фиг.4,7) установлен на съёмном кронштейне внутри аппаратного помещения справа от реверсора. The module for measuring high-voltage currents and voltages modular (BIVM) (62) (Figs. 4.7) is installed on a removable bracket inside the equipment room to the right of the reverser.
(БИВМ) обеспечивает: (BIVM) provides:
– измерение напряжения тягового генератора тепловоза;- measuring the voltage of the traction generator of the locomotive;
– измерение тока тягового генератора тепловоза;- measuring the current of the traction generator of the locomotive;
– вычисление значений выработанной дизель - генератором тепловоза электроэнергии с сохранением данных при отключении питания.- calculation of the values of the electricity generated by the diesel - generator of the diesel locomotive with saving the data when the power is turned off
Обработанные данные (БИВМ) передает в блок регистрации системы РПДА-Т. The processed data (BIVM) is transferred to the registration unit of the RPDA-T system.
(БИВМ) является модульным блоком. Модули скреплены между собой при помощи шпилек и винтовых соединений. (BIVM) is a modular unit. The modules are fastened together with studs and screw connections.
В заднем отсеке АК установлены два путевых выключателя типа ВПК-2110 (БК2) и (БК3) (63) (Фиг.5). Выключатели блокировки своими контактами сигнализируют системе управления тепловозом о состоянии распашных дверей заднего отсека АК. При открывании дверей контакты выключателей размыкаются и собирается цепь блокировки тягового режима движения тепловоза, при этом машинисту поступает сообщение о нарушении безопасной работы АК. Работа АК с открытыми защитными дверями (дверцами) (64) (Фиг.5, 10, 13) запрещена из-за открытых токоведущих частей электрооборудования, находящихся под высоким напряжением. In the rear compartment of the AK there are two limit switches of the VPK-2110 (BK2) and (BK3) type (63) (Fig. 5). The interlock switches with their contacts signal the locomotive control system about the state of the swing doors of the rear compartment of the AK. When the doors are opened, the contacts of the switches open and a circuit for blocking the traction mode of the locomotive is assembled, while the driver receives a message about the violation of the safe operation of the AK. The operation of the AK with open protective doors (doors) (64) (Figs. 5, 10, 13) is prohibited due to open current-carrying parts of electrical equipment that are under high voltage.
Для подключения и распределения внешних и внутренних низковольтных электрических цепей тепловоза в АК применены клеммные наборы (ХТ) (65) (Фиг.2,8,9) на базе проходных клемм фирмы WAGO серии 2002 и 2004 различных модификаций, обеспечивающих быстрый монтаж и демонтаж проводов сечением от 0,5 до 6 мм2 к выводам за счёт подпружиненной системы фиксации провода. Клеммные наборы установлены на специальных направляющих металлических профилях (динрейках) в удобных для выполнения электромонтажа местах.To connect and distribute external and internal low-voltage electrical circuits of a diesel locomotive in the AK, terminal sets (XT) (65) (Figs. 2,8,9) are used on the basis of WAGO series 2002 and 2004 feed-through terminals of various modifications that provide quick installation and dismantling of wires section from 0.5 to 6 mm 2 to the terminals due to the spring-loaded wire fixing system. Terminal sets are installed on special rails of metal profiles (dinracks) in places convenient for wiring.
Для обеспечения надёжной подключаемой подачи электропитания, управляющих сигналов и передачу данных в электрической схеме АК используются промышленные модульные быстросъёмные соединители (разъёмы) серии Han фирмы Harting. Разъёмы (Р9), (Р10) и (Р11) (66) (Фиг.6, 7) смонтированы на съёмной угловой панели, входят в состав жгута проводов низковольтных цепей управления и подключают его в составе тепловоза. Разъём (Р15) (67) (Фиг.2) расположен на панели реле времени и выполняет защитную функцию при диагностике цепей. To ensure reliable plug-in power supply, control signals and data transmission in the electrical circuit of the AK, industrial modular quick-detachable connectors (connectors) of the Han series from Harting are used. Connectors (P9), (P10) and (P11) (66) (Fig. 6, 7) are mounted on a removable corner panel, are part of the low-voltage control circuit wiring harness and connect it as part of a locomotive. Connector (P15) (67) (Fig. 2) is located on the time relay panel and performs a protective function during circuit diagnostics.
Таким образом, электрическая принципиальная схема соединений электрооборудования АК обеспечивает: Thus, the electrical schematic diagram of the connections of the AK electrical equipment provides:
- последовательно-параллельную схему соединений тяговых электродвигателей (ТЭД), при этом напряжение тягового генератора (ТГ) равно сумме трёх напряжений ТЭД и возрастание противоЭДС одного боксующего двигателя не вызывает существенного снижения силы якорного тока ТЭД; - series-parallel connection diagram of traction electric motors (TED), while the voltage of the traction generator (TG) is equal to the sum of three voltages of the TED and an increase in the back-EMF of one boxing engine does not cause a significant decrease in the strength of the TED armature current;
- двухступенчатое ослабление поля - подключение сопротивлений параллельно обмоткам возбуждения ТЭД для обеспечения увеличения скорости движения (разгона) тепловоза; - two-stage weakening of the field - connection of resistances parallel to the excitation windings of the traction electric motor to ensure an increase in the speed of movement (acceleration) of the locomotive;
-использование в электрической схеме работы тепловоза только электромагнитных контакторов управления, при этом количество силовых контакторов (переключателей) уменьшено вдвое за счёт пропорционального увеличения контактных групп на аппаратах; - the use of only electromagnetic control contactors in the electrical circuit of the locomotive, while the number of power contactors (switches) is halved due to the proportional increase in contact groups on the devices;
- обеспечение работы электрической схемы тепловоза в аварийных режимах; - ensuring the operation of the electric circuit of the locomotive in emergency modes;
- обеспечение работы вспомогательных систем управления тепловозом с электроприводом. - ensuring the operation of auxiliary control systems for an electric locomotive.
Технологический процесс промышленного изготовления (сборки) АК выглядит следующим образом. The technological process of industrial production (assembly) of AK is as follows.
Конструкция АК позволяет принять за основу организации общей сборки устройства поточную форму. Технологический процесс сборки АК обеспечивающий максимальную производительность осуществляется на механизированной конвейерной линии с закреплением определённых работ за отдельными рабочими позициями. С помощью конвейера собираемое изделие периодически перемещается с одного рабочего места на другое с соблюдением установленного такта выпуска. Число рабочих мест (позиций) конвейерной линии устанавливают исходя из трудоёмкости общей сборки и с учётом средней плотности работ (количество рабочих, приходящегося в среднем на одно рабочее место). The design of the AK makes it possible to take the flow form as the basis for organizing the overall assembly of the device. The technological process of assembling AK, ensuring maximum productivity, is carried out on a mechanized conveyor line with the assignment of certain works to separate working positions. With the help of a conveyor, the assembled product is periodically moved from one workplace to another in compliance with the established release cycle. The number of workplaces (positions) of the conveyor line is set based on the labor intensity of the overall assembly and taking into account the average density of work (the number of workers per workplace on average).
Производство АК состоит из нескольких этапов и включает в себя изготовление металлического каркаса, установку электрооборудования, выполнение электромонтажа, а также ряд вспомогательных операций, выполняемых на отдельных участках. AK production consists of several stages and includes the manufacture of a metal frame, installation of electrical equipment, electrical installation, as well as a number of auxiliary operations performed in separate areas.
Основой АК является металлический каркас, который изготавливается на производстве металлоконструкций. Здесь обрабатывается необходимое для его изготовления сырьё - металлопрокат. Одновременно изготавливаются различные конструктивные элементы каркаса, которые затем на сварочных участках собираются в сборочные единицы и крупноузловые сборки. На первом этапе выполняют сварку несущей силовой рамы каркаса, состоящей из профилей и балок. Затем на раму навешивают и приваривают стенки, панели, кронштейны и прочие конструктивные элементы. Для обеспечения простоты сборки и максимальной точности изготовления сварных металлоконструкций все детали подготовлены для точной установки с сопрягаемыми элементами путём выполнения в них технологических отверстий, пазов, шипов, отгибов, различных меток для ориентирования в виде стрелок и других символов. Большинство конструктивных элементов спроектированы таким образом, что ошибка при их установке невозможна. Эта технологическая особенность конструктивных элементов каркаса позволяет исключить операции промежуточного технического контроля, существенно повысить качество и производительность труда. Все сборочные единицы и крупноузловые сборки перед установкой на раму каркаса провариваются, зачищаются от дефектов сварки и проходят контроль качества. Это позволяет не выполнять сварку элементов конструкции в труднодоступных местах в составе каркаса в сборе. Для обеспечения резьбовых соединений элементов конструкции АК в конструктивных элементах каркаса применены различные приварные и запрессовочные резьбовые втулки. Это снижает количество используемого для сборки АК крепежа, существенно повышает удобство и качество сборки, а также позволяет расширить возможности технологических операций по кантованию и транспортировке полуфабрикатов в процессе производства и изделия в сборе. Для удобства установки оборудования и электромонтажа в конструктивных элементах каркаса предусмотрены технологические окна (проёмы) обеспечивающие более лёгкий доступ к электрооборудованию, возможность выполнения электромонтажа и визуальный контроль за состоянием элементов конструкции. В потолочной части каркаса в углах установлены направляющие гильзы (в виде коротких полых трубок круглого сечения) для прокладки и вывода наружу силовых кабелей. Внутреннее пространство каркаса максимально увеличено за счёт выступающих за габарит силовой рамы каркаса боковых стенок. Боковые стенки каркаса представляют собой сборочные единицы и состоят из панелей коробчатой формы с плоским основанием (68) (Фиг.10, 14) и направляющих профилей Z-образной формы (69) (Фиг.10, 12). Составные элементы боковых стенок собираются с помощью болтовых соединений, затем свариваются, после чего технологический крепёж демонтируется. Далее прошедшие контроль сборочные единицы устанавливаются на боковые стороны силовой рамы каркаса по расчётным координатам за счёт специальных отгибов без их точного позиционирования и привариваются. Передняя стенка каркаса представляет собой сварную сборочную единицу, в основе которой используется цельнометаллическая гнутая панель коробчатой С-образной формы с центральным отгибом, выполненным в противоположную сторону относительно сгибов образующего профиля поперечного сечения (70) (Фиг.15) и усиленную горизонтальными и вертикальными рёбрами жёсткости с помощью сварки. The basis of AK is a metal frame, which is manufactured in the production of metal structures. Here, the raw materials necessary for its manufacture are processed - rolled metal. At the same time, various structural elements of the frame are manufactured, which are then assembled at the welding sections into assembly units and SKD assemblies. At the first stage, the supporting power frame of the frame, consisting of profiles and beams, is welded. Then, walls, panels, brackets and other structural elements are hung and welded onto the frame. To ensure ease of assembly and maximum manufacturing accuracy of welded metal structures, all parts are prepared for precise installation with mating elements by making technological holes, grooves, spikes, bends, various orientation marks in the form of arrows and other symbols in them. Most of the structural elements are designed in such a way that installation error is impossible. This technological feature of the structural elements of the frame makes it possible to exclude the operations of intermediate technical control, significantly increase the quality and productivity of labor. All assembly units and SKD assemblies are welded, cleaned from welding defects and undergo quality control before being installed on the frame of the frame. This makes it possible not to weld structural elements in hard-to-reach places as part of the assembled frame. Various welded and press-fit threaded bushings are used to ensure threaded connections of the AK structural elements in the structural elements of the frame. This reduces the amount of fasteners used for assembling AK, significantly increases the convenience and quality of assembly, and also allows expanding the possibilities of technological operations for tilting and transporting semi-finished products in the production process and assembled products. For the convenience of installing equipment and wiring, technological windows (openings) are provided in the structural elements of the frame, which provide easier access to electrical equipment, the ability to perform electrical wiring and visual control of the state of structural elements. In the ceiling part of the frame, in the corners, guide sleeves (in the form of short hollow tubes of circular cross-section) are installed for laying and outputting power cables to the outside. The internal space of the frame is maximized due to the side walls protruding beyond the size of the frame of the frame. The side walls of the frame are assembly units and consist of box-shaped panels with a flat base (68) (Figs. 10, 14) and Z-shaped guide profiles (69) (Figs. 10, 12). The component elements of the side walls are assembled using bolted joints, then welded, after which the technological fasteners are dismantled. Further, the assembly units that have passed the control are installed on the sides of the load-bearing frame of the frame according to the calculated coordinates due to special bends without their exact positioning and are welded. The front wall of the frame is a welded assembly unit based on an all-metal curved panel of a box-shaped C-shape with a central fold made in the opposite direction relative to the folds of the forming cross-sectional profile (70) (Fig. 15) and reinforced with horizontal and vertical stiffeners by welding.
Благодаря исполнению передней стенки каркаса в виде единой базовой детали обеспечиваются максимальные точность, жёсткость и технологичность этого конструктивного элемента. Задний отсек представляет собой сварную сборочную единицу (71) (Фиг.12), состоящую из двух боковых рамок, двух поперечин, центральной стойки, растяжки, кронштейнов крепления электроаппаратов и съёмных дверей, устанавливаемых на цилиндрических приварных петлях. Распашные дверцы имеют оригинальные ручки с вертикальным хватом (72) (Фиг.12) оформленные путём выреза сквозного фасонного отверстия, выполненными наружу отгибами вертикальной перемычки и установки с обратной стороны заглушки коробчатой конусной формы (73) (Фиг.12, 13) с отгибами по периметру для монтажа с помощью контактной точечной сварки. Due to the design of the front wall of the frame in the form of a single base part, maximum accuracy, rigidity and manufacturability of this structural element are ensured. The rear compartment is a welded assembly unit (71) (Fig. 12), consisting of two side frames, two crossbars, a central pillar, an extension, brackets for attaching electrical devices and removable doors mounted on cylindrical welded hinges. Hinged doors have original handles with a vertical grip (72) (Fig. 12), designed by cutting a through shaped hole, outward bends of the vertical lintel and installing a box-cone-shaped plug on the reverse side (73) (Fig. 12, 13) with bends along perimeter for installation using resistance spot welding.
Для прокладки и фиксации проводов и кабелей различного сечения в процессе электромонтажа в каркасе размещены электромонтажные прутки круглого сечения различной конфигурации (геометрии) (74) (Фиг.11, 13, 14). Все прутки приварные, большинство из которых устанавливаются по технологическим отметкам в сопрягаемых деталях. Также для точной установки прутков используются специальные приварные втулки, которые позиционируются по технологическим отверстиям. В глухие отверстия специальных монтажных втулок (75) (Фиг.14) электромонтажные прутки устанавливаются торцами и привариваются. Каркас спроектирован таким образом, что в нём отсутствуют мёртвые зоны, в которых невозможно обеспечить нанесение лакокрасочного, полимерного или гальванического покрытия, а также исключены замкнутые участки, накапливающие пыль и грязь в процессе эксплуатации. Каркас имеет в двух местах маркировку (клеймение) с заводским порядковым номером нанесённую ударным способом. For laying and fixing wires and cables of various cross-sections during the wiring process, electrical installation rods of circular cross-section of various configurations (geometry) are placed in the frame (74) (Figs. 11, 13, 14). All rods are welded, most of which are installed according to technological marks in the mating parts. Also, for the precise installation of the rods, special welded sleeves are used, which are positioned along the technological holes. In the blind holes of the special mounting bushings (75) (Fig. 14), the wiring rods are installed with their ends and welded. The frame is designed in such a way that there are no dead zones in which it is impossible to ensure the application of paint and varnish, polymer or galvanic coating, as well as closed areas that accumulate dust and dirt during operation are excluded. The frame has a marking (stamping) in two places with a factory serial number applied by a shock method.
Сваренный и зачищенный от дефектов сварки и механической обработки деталей каркас АК, прошедший технический контроль поступает на участок покраски, после чего окрашенный каркас отправляется в сборочно-монтажный цех. The AK frame welded and cleaned from defects in welding and machining of parts, which has passed technical control, goes to the painting area, after which the painted frame is sent to the assembly and assembly shop.
На сборочном участке выполняются следующие подготовительные операции: The following preparatory operations are performed at the assembly site:
На все электромонтажные прутки и съёмные скобы наносится диэлектрическая изоляционная лента. С помощью вытяжных заклёпок выполняется установка электромонтажных скоб (76) (Фиг.8, 9) на штатные места. Все острые кромки конструктивных элементов каркаса изолируются специальным защитным резиновым профилем (77) (Фиг.1-3). В направляющие гильзы с двух сторон устанавливаются разрезные пластмассовые втулки (78) (Фиг.6) для исключения контакта силовых кабелей с металлом. На каркас в виде информационных табличек (79) (Фиг.8, 9) наносится маркировка устанавливаемой в АК электрической аппаратуры. All wiring rods and removable brackets are covered with dielectric tape. With the help of blind rivets, the installation of the wiring brackets (76) (Fig. 8, 9) is carried out in the regular places. All sharp edges of structural elements of the frame are insulated with a special protective rubber profile (77) (Figs. 1-3). Split plastic bushings (78) (Fig. 6) are installed in the guide sleeves on both sides to exclude contact of power cables with metal. On the frame in the form of information plates (79) (Fig. 8, 9), the marking of the electrical equipment installed in the AC is applied.
По окончании подготовительных операций начинается установка оборудования. Технологическим преимуществом сборки АК является возможность установки электрооборудования в любой последовательности. Это достигается отсутствием зон перекрытия доступа и съёмными переходными элементами конструкции. Часть оборудования собирается отдельно на вспомогательных участках и устанавливается в АК единым узлом в сборе. Вся электрическая аппаратура крепится с помощью болтовых и винтовых соединений. На токоведущие выводы установленного электрооборудования в соответствии с монтажной электрической схемой устанавливаются токоведущие шины и переходники, причём часть из них имеет электроизоляцию. Воздушные зазоры между открытыми токоведущими частями электрооборудования исключают пробой высокого напряжения и обеспечивают безопасную работу устройства в целом. At the end of the preparatory operations, the installation of equipment begins. The technological advantage of the AK assembly is the ability to install electrical equipment in any sequence. This is achieved by the absence of access overlap zones and removable transitional structural elements. Part of the equipment is assembled separately at auxiliary sections and installed in the AK as a single assembly unit. All electrical equipment is secured with bolts and screws. On the current-carrying terminals of the installed electrical equipment, in accordance with the wiring diagram, current-carrying buses and adapters are installed, and some of them are electrically insulated. Air gaps between open live parts of electrical equipment exclude high voltage breakdown and ensure safe operation of the device as a whole.
Одновременно с этим на отдельных производственных участках электромонтажа выполняется работа по сборке гибких съёмных жгутов низковольтных (несиловых) проводов и кабелей. Технологический процесс сборки жгутов включает в себя подготовительные операции по нарезке проводов и кабелей различного сечения необходимой длинны, их маркировки с помощью термоусадочных трубок и специальных (технологических) бирок с указанием номера и адреса для подключения в соответствии с электрической схемой соединений. Готовые мерные и отмаркированные провода и кабели раскладываются на специальном горизонтальном сборочном столе, который учитывает геометрию (трассировку) всех ветвей жгута. Там же устанавливаются входящие в состав жгута панели с разъёмами. Фиксацию проводов и кабелей между собой выполняют с помощью специальных пластмассовых стяжек, бандажных лент и ниток. At the same time, work on the assembly of flexible detachable bundles of low-voltage (non-power) wires and cables is being carried out in separate production areas of electrical installation. The technological process of assembling harnesses includes preparatory operations for cutting wires and cables of various cross-sections of the required length, marking them using heat-shrinkable tubes and special (technological) tags indicating the number and address for connection in accordance with the electrical connection diagram. Ready measured and marked wires and cables are laid out on a special horizontal assembly table, which takes into account the geometry (routing) of all the branches of the bundle. The panels with connectors included in the bundle are also installed there. Fixation of wires and cables between themselves is carried out with the help of special plastic ties, bandage tapes and threads.
Параллельно выполняется работа по подготовке к электромонтажу силовых кабелей. В отличии от низковольтных проводов силовые кабели (80) (Фиг.3) ввиду большой жёсткости монтируются по отдельности. Предварительно перед монтажом силовые кабели нарезают нужной длины, маркируют термоусадочной трубкой с указанием номера и адреса в соответствии с электрической схемой соединений и устанавливают на них токоведущие наконечники для подключения путём опрессовки на специальном оборудовании. In parallel, work is underway to prepare for the electrical installation of power cables. Unlike low-voltage wires, power cables (80) (Fig. 3), due to their high rigidity, are mounted separately. Before installation, the power cables are cut to the required length, marked with a heat-shrinkable tube indicating the number and address in accordance with the electrical connection diagram, and current-carrying lugs are installed on them for connection by crimping on special equipment.
По завершении установки на каркас электрооборудования АК перемещается на участок электромонтажа, где начинается установка жгута низковольтных проводов и силовых кабелей. Сначала в каркасе АК на штатные места раскладывается низковольтный жгут проводов. Его фиксация к электромонтажным пруткам и скобам осуществляется с помощью пластмассовых стяжек и бандажных лент. Далее в соответствии с указанными адресами руководствуясь монтажной электрической схемой и схемой соединений выполняется подключение проводов жгута к токоведущим выводам электрической аппаратуры с помощью наконечников различного типа, в процессе которого производится замена технологических бирок на маркировочные с указанием номера проводника, выполненные из термоусадочных трубок. По завершении разводки низковольтных проводов и подключения всех приборов начинается электромонтаж силовой части электрооборудования. На АК устанавливаются и фиксируются силовые кабели. Для исключения механического контакта низковольтных и силовых цепей в местах их пересечения и общих трасс цепи изолируются с помощью защитной оборачиваемой манжеты (оболочки) марки Roundit 2000 FR фирмы Federal-Mogul Systems Protection (или марки innoSNAP 70PET фиры INNOTECT). Upon completion of installation on the frame of electrical equipment, the AK moves to the wiring section, where the installation of a bundle of low-voltage wires and power cables begins. First, a low-voltage wiring harness is laid out in the AK frame to the regular places. Its fixation to wiring rods and staples is carried out using plastic ties and bandage straps. Further, in accordance with the indicated addresses, guided by the wiring diagram and the connection diagram, the wires of the bundle are connected to the current-carrying terminals of electrical equipment using various types of lugs, in the process of which the technological tags are replaced with marking ones indicating the conductor number, made of heat shrink tubes. Upon completion of the wiring of low-voltage wires and the connection of all devices, the electrical installation of the power section of the electrical equipment begins. Power cables are installed and fixed on the AK. To exclude mechanical contact of low-voltage and power circuits at their intersections and common routes, the circuits are isolated using a protective wrapped cuff (shell) of
Последняя позиция сборочного конвейера является контрольной. Собранное устройство проходит приёмо-сдаточные испытания, в ходе которых выполняется общий осмотр изделия, проверяется качество электромонтажа и работа электрической аппаратуры в составе АК. Кроме того, выполняется контрольная проверка (прозвонка) всех электрических цепей, а также сопротивления изоляции. The last position of the assembly line is the reference position. The assembled device undergoes acceptance tests, during which a general inspection of the product is performed, the quality of wiring and the operation of electrical equipment as part of the AK are checked. In addition, a control check (continuity) of all electrical circuits, as well as insulation resistance, is performed.
АК, прошедшая приёмо-сдаточные испытания, отправляется к месту установки на тепловоз. The AK, which has passed the acceptance tests, is sent to the place of installation on the locomotive.
Крепление АК на раме тепловоза может быть различным. Могут быть использованы сварные, резьбовые и комбинированные соединения в зависимости от особенностей конструкции локомотива. The attachment of the AK to the locomotive frame can be different. Welded, threaded and combined connections can be used depending on the design features of the locomotive.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021112944A RU2750824C1 (en) | 2021-05-05 | 2021-05-05 | High-voltage control chamber of shunting locomotive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021112944A RU2750824C1 (en) | 2021-05-05 | 2021-05-05 | High-voltage control chamber of shunting locomotive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2750824C1 true RU2750824C1 (en) | 2021-07-05 |
Family
ID=76820309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021112944A RU2750824C1 (en) | 2021-05-05 | 2021-05-05 | High-voltage control chamber of shunting locomotive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2750824C1 (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2166900C2 (en) * | 1996-11-19 | 2001-05-20 | Риттал-Верк Рудольф Ло ГмбХ унд Ко. КГ | Distribution case |
RU2456726C2 (en) * | 2007-03-13 | 2012-07-20 | Адц Гмбх | Distribution cabinet with multiple inner housings |
RU128022U1 (en) * | 2012-10-04 | 2013-05-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательское предприятие общего машиностроения" (ОАО НИПОМ) | CABINET FOR PLACING ELECTRICAL EQUIPMENT |
CN103779793A (en) * | 2012-10-18 | 2014-05-07 | 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 | Electric locomotive electrical cabinet |
RU165047U1 (en) * | 2016-02-02 | 2016-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "РАТЕП-ИННОВАЦИЯ" | HARDWARE CAMERA |
RU2628636C2 (en) * | 2012-05-09 | 2017-08-21 | Уобтек Холдинг Корп. | Modular support frame for equipment of railway car |
US9751540B2 (en) * | 2013-03-15 | 2017-09-05 | Clean Train Propulsion | Hybrid systems for locomotives |
RU2672437C1 (en) * | 2017-09-25 | 2018-11-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы" | Method of the complete electrotechnical product installation in the railway vehicle body, integrated in the complete electrotechnical product device and assembly base for its implementation |
RU201981U1 (en) * | 2020-07-19 | 2021-01-26 | Николай Викторович Дульцев | OPERATING CURRENT CABINET |
-
2021
- 2021-05-05 RU RU2021112944A patent/RU2750824C1/en active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2166900C2 (en) * | 1996-11-19 | 2001-05-20 | Риттал-Верк Рудольф Ло ГмбХ унд Ко. КГ | Distribution case |
RU2456726C2 (en) * | 2007-03-13 | 2012-07-20 | Адц Гмбх | Distribution cabinet with multiple inner housings |
RU2628636C2 (en) * | 2012-05-09 | 2017-08-21 | Уобтек Холдинг Корп. | Modular support frame for equipment of railway car |
RU128022U1 (en) * | 2012-10-04 | 2013-05-10 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательское предприятие общего машиностроения" (ОАО НИПОМ) | CABINET FOR PLACING ELECTRICAL EQUIPMENT |
CN103779793A (en) * | 2012-10-18 | 2014-05-07 | 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 | Electric locomotive electrical cabinet |
US9751540B2 (en) * | 2013-03-15 | 2017-09-05 | Clean Train Propulsion | Hybrid systems for locomotives |
RU165047U1 (en) * | 2016-02-02 | 2016-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "РАТЕП-ИННОВАЦИЯ" | HARDWARE CAMERA |
RU2672437C1 (en) * | 2017-09-25 | 2018-11-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Уральские локомотивы" | Method of the complete electrotechnical product installation in the railway vehicle body, integrated in the complete electrotechnical product device and assembly base for its implementation |
RU201981U1 (en) * | 2020-07-19 | 2021-01-26 | Николай Викторович Дульцев | OPERATING CURRENT CABINET |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111355281A (en) | Vehicle-mounted movable energy storage system | |
JP5311972B2 (en) | Formation vehicle | |
CN205489223U (en) | Handcart -type high voltage switching device | |
US20240242624A1 (en) | Transformer training lab | |
CN108656955B (en) | Direct-current high-voltage box, double-system high-voltage traction system and electric motor train unit | |
CN110504721A (en) | Moving charging power station | |
RU2750824C1 (en) | High-voltage control chamber of shunting locomotive | |
RU2758724C1 (en) | High-voltage control chamber of a shunting locomotive | |
JP4936932B2 (en) | DC substation for electric railway | |
CN109787331B (en) | Combined installation process of charger | |
RU2616073C1 (en) | Device for short circuit definition and overhead power lines safety shutdown | |
RU2360382C2 (en) | Power semi-conductor transducer system for vehicle power supply, namely for passenger train with drive synchronous generator, auxiliary synchronous generator and common power supply bus duct | |
RU2802571C1 (en) | High-voltage equipment chamber of the main diesel locomotive | |
RU2797704C1 (en) | High-voltage equipment chamber of the main diesel locomotive | |
RU194769U1 (en) | REMOVABLE DEVICE FOR ELECTRICITY SUPPLY OF REFRIGERATOR CONTAINER ON RAILWAY PLATFORM | |
US20200067421A1 (en) | Modular multilevel power converter | |
RU66652U1 (en) | POWER SEMICONDUCTOR CONVERTER COMPLEX FOR ENERGY SUPPLY OF A VEHICLE, PREFERREDLY, PASSENGER TRAIN WITH A TRAFFIC SYNCHRONOUS EXTRAORDINARY WORLDWIDE | |
RU2757129C1 (en) | Hardware chamber of the locomotive | |
RU205952U1 (en) | HARDWARE CHAMBER OF THE LOCOMOTIVE | |
CN105098611A (en) | Low-voltage user load control cabinet | |
RU205953U1 (en) | HARDWARE CHAMBER OF THE LOCOMOTIVE | |
US20200254881A1 (en) | Electrical System of a Rail Vehicle, Rail Vehicle, and Process for Operating an Electrical System | |
CN112757970A (en) | Subway traction alternating current power supply system and control method | |
CN105762924A (en) | Moveable rapid solid state power supply change-over switch apparatus | |
CN110293850A (en) | Rail engineering automobile with contact net powersupply system |