
- •Сибирский государственный университет путей сообщения
- •Краткая рецензия:
- •1 Щебнеочистительная машина щом-4м
- •2 Щебнеочистительное устройство
- •3 Щебнеочистительное устройство на электробалластере элб-1
- •4 Выбор мощности электродвигателей
- •5 Расчет длительных и пусковых токов
- •6 Выбор пусковой и защитной аппаратуры
- •7 Выбор проводов и кабелей
- •8 Расчет мощности источника питания
- •Список используемых источников.
3 Щебнеочистительное устройство на электробалластере элб-1
Щебнеочистительное устройство ЩОМ-4М (конструкции инж. Драгавцева) на базе электробалластера ЭЛБ-1 предназначено для очистки щебеночной балластной призмы от загрязнителей (частиц руды, каменного угля, шлака, мусора и т. п.) на всю глубину и ширину с подъемом путевой решетки. Кроме того, эту машину можно использовать для вырезки песчаного балласта из-под путевой решетки с удалением его на обочину пути, дозировки балласта, подъема пути, оправки балластной призмы крыльями дозатора, подъема мостов малых пролетов массой до 15 т и сдвижки пути.
Рисунок 4. Схема силовых цепей электропривода грохота:
MI, М2 — электродвигатели постоянного тока ГШ2; 1СО, 2СО — последовательные обмотки возбуждения электродвигателей; 1РП, 2РП — переключатели ППЦ-26; Р — рубильник РП-5-1000; 1РТ, 2РТ — реле электромагнитные максимальные с защелкой РЭ-572; РН — реле напряжения РЭВ-821; Л — амперметр М358 или М4200; Ш — шунт 75-ШС-750; К2, КЗ — контакты контакторов КПВ-605.
Щебнеочистительное устройство ЩОМ-4М в комбинации с электробалластером ЭЛБ-1 является высокопроизводительной машиной, которая при очистке щебня работает со скоростью 1—3 км/ч, а при балластировочных работах — от 5 до 15 км/ч. ЩОМ-4М работает в сцепе со специально переоборудованным двухсекционным тепловозом с электрической передачей.
Электрооборудование щебнеочистительного устройства представляет собой сложный комплекс электрических машин и аппаратов, предназначенных для выполнения технологических процессов, связанных с очисткой загрязненного балласта. Эти машины и аппараты можно условно разделить на следующие основные группы: I — для очистки загрязненного щебня и выброса грязи на обочину; II — для перемещения машины и питания привода щебнеочистительного органа; III — для вспомогательных операций.
К группе I относятся электродвигатели привода ленты грохота, аппаратура защиты, коммутации и управления, смонтированные в шкафу постоянного тока, который расположен в кабине главного поста управления. К группе II относится специально переоборудованный тепловоз ТЭЗ, ТЭ2 или ДА. К группе III относятся вспомогательные механизмы: кран с механизмами подъема и поворота для погрузки и выгрузки подрезного ножа, подъемная рама с четырьмя домкратами для подъема и опускания несущих рам вместе с ножом, регулирующее устройство натяжения ленты, распорный домкрат, лебедки ножа, планировщики; заслонки бункера, рельсошпальные щетки, гидронасосы и сигнализация. К вспомогательным механизмам также относится балластерная часть: механизмы подъема, сдвига, перекоса, балластерной рамы и дозатора.
Для электропривода механизмов применяют в основном электрооборудование общего назначения. Двигатели привода ленты изготавливают с влагостойкой изоляцией, которая улучшает защиту от воздействия окружающей среды.
Электрооборудование привода ленты грохота. Электрические силовые цепи двигателей привода ленты обеспечивают пуск, реверсирование, остановку, контроль и защиту электродвигателей Ml и М2(рис 6.). Напряжение постоянного тока на двигатели Поступает от секции А тепловоза по проводам 13Г1 и 22Г1 через двухполюсный рубильник Р. После включения силовых контактов контакторов К2 и КЗ собираются цепи: 13Г1—14Г1—К2 — шунт амперметра Ш — обмотка катушки реле максимального тока 1РТ — последовательная обмотка возбуждения 1СО—верхний контакт переключателя 1РП— обмотка якоря Ml — второй верхний контакт 1РП—27—22Г1 и аналогичная цепь для двигателя М2. Реверсирование двигателей производят изменением направления тока в якоре двухполюсными переключателями 1РП и 2РП. Направление тока в обмотках возбуждения при реверсе остается неизменным.
При совместной работе двигателей возможно параллельное соединение, при котором соединяются точки одного потенциала, или последовательное соединение, при котором соединяются точки разных потенциалов (рис. 5). На большинстве ЩОМ-4М двигатели соединены параллельно.
Системы управления, защиты, блокировки и сигнализации электропривода ленты грохота обеспечивают:
запуск и остановку электродвигателей привода ленты с главного пульта управления и двух вспомогательных, расположенных на стойках несущей рамы [переключатель ПП (рис. 3) и кнопки управления Пуск U Пуск 2, Пуск 3];
автоматическое отключение электродвигателей от сети при исчезновении или уменьшении тока в цепях независимых обмоток возбуждения 1ШО и 2ШО (реле минимального тока РКВ);
включение электродвигателей привода ленты и тяговых электродвигателей тепловоза, работающих по системе генератор—двигатель.
Рисунок 5. Схема силовых цепей при последовательном соединении двигателей грохота.
Оно возможно только при небольшом напряжении (0—40 В) на выводах главных генераторов тепловоза [контакты реостатов РВ (А) и РВ (В) замыкают цепи 131 — 133 и 238—242 при полностью введенных сопротивлениях реостатов в соответствующие цепи обмоток возбуждения возбудителей генераторов обеих секций тепловоза]; включение тяговых электродвигателей тепловоза для перемещения машины только после запуска электродвигателей привода ленты и приобретения ею скорости более 5 м/с (реле напряжения РН); контроль за положением подъемных электромагнитов (сигнальная лампа СЛ);
аварийную остановку ЩОМ-4М и тепловоза с любого поста управления; основного и двух выносных (кнопки Стоп 1, Стоп 2 и Стоп 3)\
дистанционное управление из кабины управления ЩОМ-4М системой возбуждения возбудителей главных генераторов секций тепловозов, т. е. управление передвижением тепловоза и скоростью ленты грохота [реостат РВ (А), управляющий секцией-электростанцией, и РВ (Б), управляющий тяговой секцией].
Система автоматики обеспечивает надежную защиту электродвигателей и генератора секции-электростанции с отключением нагрузки и последующей остановкой тепловоза и ленты грохота при опасных перегрузках электродвигателей M1, M2 к коротких замыканиях в силовых цепях на участке от генератора секции-электростанции до якорей двигателей привода ленты(реле максимального тока JPT, 2РТ, на ЩОМ-Д РТ— на тепловозе).
Рисунок 6. Схема цепей управления электропривода грохота:
IP — выключатель ПВМ2-60; П — предохранитель ПР-2; РКВ — реле токовое минимальное РЭ-530/11 или РЭВ-810; А — амперметр М358 или М4200; Ш — шунт 75-ШС-20; 1ШО, 2ШО — параллельные обмотки возбуждения даигателей M1 и Ш; ВГ1 — вентили кремниевые БК-Ю-4В; Rt, R2 — резисторы ПЭ-150; РВ — реостат РВ-5222; ПП ~ переключатель ППМЗ-10/Н2; К, К4 — контакторы КП-31/40; К2, КЗ — контакторы КПВ-605; ПР! — реле РП-212; Пуск 1— кнопка КУ-Щ-1; Пуск 2 н Пуск 3 — кнопки КУ-123-1; Стоп I, Стоп 2. Стоп 3 — кнопки КУА-1 с красным грибовидным толкателем; РВ(А) и РВ(Б) — реостаты РБ-5222'2; BKI — БКЗ — выключатели конечные ВК-300А; СЛ — сигнальная лампа СЦ-19; йдоб — резистор ПЭВ-25; R3, R4 — резисторы ПЭ-150.
Полупроводниковые вентили ВГ1, ВГ2 и резисторы Rl, R2, шунтирующие обмотки 1Ш0 и 2Ш0 устраняют возможные перенапряжения на обмотках и облегчают работу контактора Д7 при размыкании цепи питания.
Элементы рассмотренных выше схем (см. рис. 4-6), за исключением двигателей, реостатов возбуждения и кнопок управления, расположены в шкафу постоянного тока.
Шкаф находится в кабине управления машиной и предназначен для приема и распределения электрической энергии постоянного тока напряжением до 1000 В. Он представляет собой сварную каркасную металлоконструкцию, закрывающуюся с двух сторон двустворчатыми дверями.
Лицевая верхняя часть шкафа закрыта съемной панелью из стального листа. На панели расположены щитовые приборы:
два амперметра, контролирующие ток якоря двигателей;
вольтметр со шкалой 0—600 В для контроля напряжения, генератора секции-электростанции тепловоза;
два амперметра, контролирующие ток, протекающий по независимым обмоткам возбуждения двигателей;
вольтметр на 250 В для контроля напряжения в цепи управления;
пакетный выключатель сети 220 В и пакетный переключатель наладочных кнопок управления. На этой же панели укреплены рукоятки главного рубильника и переключателей с центральным 'рычажным приводом. Внутри шкафа контакторы закреплены на металлических рейках, а предохранители, реле и резисторы — на изоляционной панели.
Электрические провода от тепловоза подведены к аппаратам шкафа через отверстия в полу, на котором закреплен каркас шкафа. Внутренний монтаж силовых цепей выполнен медными шинами из контактного провода МФ сечением 150 мм2. Монтаж цепей управления и возбуждения выполнен изолированными проводами сечением 2,5 и 4 мм2.
Во время работы двери шкафа с двух сторон должны быть закрыты на ключ. Осмотр и ревизию аппаратуры, шин и проводки внутри шкафа проводят после снятия напряжения при открытых дверях.
Рисунок 7. Размещение электрооборудования на секции А тепловоза ТЭЗ
1 — дизельное помещение; 2 — шкаф с переключателями; 5—провода для соединения с путевой машиной; 4 — сигнализатор; 5 — кабина управления; 6 — высоковольтная камера.
Рисунок 8. Упрощенная электрическая схема силовой цепи и системы возбуждения секции А тепловоза ТЭЗ