48: Штепсельное соединение и розетка низковольтная рн-1

Штепсельное соединение (розетка РУ-51 и штепсель ШУ-21) предназначено для межсекционного соединения проводов цепи управления. Технические данные штепсельного соединения сле­дующие:

Номинальное напряжение, В 50

Номинальный ток, А 13

Число штырей (гнезд) _v . . . . 37

Напряжение переменного тока частотой 50 Гц для испытания изоля­ ции в течение 1 мин, В 1500

Масса, кг:

розетки РУ-51 6

штепселя ШУ-21 ■ 8,3

Розетка РУ-51 (рис. 116) состоит из литого корпуса 4, в ко­тором между двумя изоляторами 5 установлены штыри 3. В шты­рях имеются отверстия для пайки подводящих проводов: на кор­пусе розетки-приливы, с помощью которых к розетке крепится штепсель. Для предохранения от попадания влаги внутрь розетки при отключенном штепселе в розетке имеется крышка 1, прижи­маемая к корпусу пружиной 2.

Штепсель ШУ-21 (рис. 117) состоит из литого корпуса 5 и изоляторов 1 и 3, между которыми установлены гнезда 2. Для улучшения качества контакта гнезда имеют крестообразный раз­рез, который обжат пружиной. В штепселе предусмотрена систе­ма рычагов 4 и 6, обеспечивающая его крепление с розеткой.

Рис. 117. Штепсель ШУ-21

Рис, 116. Розетка РУ-51

120

121

Рис. Г18. Розетка низковольтная РН-1

Для уплотнения монтажных проводов применена резиновая втулка 9, закрепленная гайкой 7 и кожухом 8. Сопрягаемые по­верхности корпусов розетки и штепселя необходимо периодически покрывать смазкой ЦИАТИМл201 ГОСТ 6267—74.

Розетка низковольтная РН-1 предназначена для подключения тяговых электродвигателей к источнику тока низкого напряжения и для подачи питания к аккумуляторной батарее в условиях де­по. Установлена она под кузовом электровоза. Технические дан­ные розетки РН-1 следующие:

Номинальное напряжение, В 440

Номинальный ток, А 500

Разрыв между пальцами, мм 5—6

Напряжение переменного тока частотой 50 Гц для испытания изоля­ ции в течение 1 мин, В 2000

Масса, кг 1,5

Розетка РН-1 (рис. 118) состоит из двух изоляционных коло­док 2, соединенных между собой болтами. Внутри колодок уста­новлены контактные пластины 1 с пальцами 3. Для обеспечения нажатия пальцев предусмотрены плоские пружины 4.

49. Аккумуляторная батарея 40кн-125

Назначение и технические данные. Аккумуляторная батарея служит источником напряжения 50 В для катушек аппаратов, осветительных и сигнальных ламп при неработающем генераторе управления. На электровозе установлены щелочные (кадмиево-никелевые) аккумуляторные батареи. Аккумуляторная батарея состоит из 42 элементов КН-.125 ГОСТ 5.1227—72, из них два эле­мента запасные. Технические данные аккумуляторного элемента КН-125 следующие:

Номинальная емкость, А-ч 125

Номинальное напряжение, В 1,25

Заряд (номинальный режим):

время, ч 6

сила тока, А 31

Разряд:

время, ч 8

сила тока, А 12,5

Количество электролита, л 1,20

122

Габаритные размеры, мм:

высота 330

ширина ; . 128

толщина 77

Масса без электролита, кг 5,4

Конструкция. Аккумуляторная батарея состоит из металличе­ского ящика, в котором расположены аккумуляторы. Ящик внут­ри покрыт щелочестойкой эмалью. Аккумуляторы (элементы КН-125) соединяют последовательно медными никелированными шинами только после окончания установки элементов в ящике и затяжки болтов на торцовой его части. При этом затяжку гайки на шпильке вывода аккумулятора следует производить с обяза­тельным удерживанием вторым ключом нижней гайки вывода во избежание разрушения вывода. Каждый элемент находится в ин­дивидуальном резиновом чехле.

Ящик имеет три патрубка: для подвода проводов, для щело-чеотвода и газоотвода. Щелочеотвод представляет, собой сталь­ную трубу, соединяющую дно ящика с подкузовной частью элект­ровоза. Газоотвод (труба) служит для отвода газоз из батареи. Элементы установлены в ящике плотно друг к другу и дополни­тельно уплотнены деревянными досками и фанерой. Дно ящика покрыто досками; и фанерой, имеющими пазы для стекания раз­литой щелочи через щелочеотводящий патрубок.

Элемент КН-125 состоит из стального корпуса 7 (рис. 119), в котором расположены блок 9, состоящий из пяти отрицательных пластин, и блок 8, состоящий из шести положительных пластин. Каждый блок имеет шпильку, являющуюся выводом. -. Активная масса 6 пластин помещается в пакетах 5. Они выполнены в виде плоских стальных никелированных трубок с большим числом ма­лых отверстий: через эти отверстия проникает электролит. Для улучшения контакта между пакетами и активной массой к по­следней добавляют проводящий материал (например, чешуйча­тый графит). Положитель­ные и отрицательные плас­тины изолированы друг от друга эбонитовыми палоч­ками 4.

Выводные шпильки 2 в месте выхода из корпуса армированы изоляционны­ ми втулками. Блок 8 соеди­ нен непосредственно с кор­ пусом элемента. Изоляцией корпуса элемента служит резиновый чехол 1. Залива­ ют электролит через отвер­ стие, расположенное между ,,. . „ ,

выводами Это отверстие за- ^Рис' ¹¹⁹' ^АккУ^мУ^ЛЯТ0Р КН-125 и его бло- оивидами.^ш шверслие dd _m положительных и отрицательных крыто пробкой 3. пластин

123

Электролит. В щелочных кадмиево-никелевых аккумуляторах, работающих при температуре воздуха от —19 до +35°С, приме­няют составной калиево-литиевый электролит плотностью 1,19— 2,21 г/см³. Калиево-литиевый электролит состоит из раствора ед­кого кали с добавкой на 1 л 20 г едкого лития аккумуляторного (мотогидрата лития). При температуре воздуха от —20 до —40°С применяют раствор едкого кали плотностью 1,26—1,28 г/см³, а при температуре от +10 до +50°С — составной электролит плотно­стью 1,17—1,19 г/см³, состоящий из раствора едкого натра с до­бавкой едкого лития 15—20 г на 1 л раствора.

Кадмиево-никелевые аккумуляторы общего назначения приме­няют при температуре до —40°С. При температуре воздуха от —20 до —40°С допускается применять составной электролит плот­ностью 1,25—1,27 г/см³. При этом емкость аккумулятора будет несколько ниже (на 5—10%) по сравнению с его емкостью на калиевом электролите с такой же плотностью. Следует иметь в виду, что при эксплуатации на электролите — растворе едкого натра плотностью 1,17—1,19 г/см³ с добавкой 15—20 г едкого ли­тия (моногидрата лития) на 1 л раствора — емкость аккумуля­торов несколько снижается.'

При отсутствии калиево-литиевого электролита допустимо применять составной электролит — раствор едкого натра плот­ностью 1,17—1,19 г/см³ с добавкой 20 г едкого лития аккумуля­торного на 1 л раствора; раствор едкого кали плотностью 1,19— 1,21 г/см³ (эксплуатация при температуре от —19 до +10°С). В последнем случае установленный срок службы аккумуляторов не гарантируется.

Переводить аккумуляторы на калиевый электролит повышен­ной плотности перед эксплуатацией при температуре —20°С и ниже нужно следующим образом. Аккумуляторы, которые до перехода на электролит из едкого кали повышенной плотности работали на составном калиевом электролите или на растворе из едкого кали плотностью 1,19—1,21 г/см³, залить раствором едко­го кали плотностью 1,26—1,28 г/см³.

Если аккумуляторы работали на составном натриевом электро­лите, то сначала надо их залить (на 2—3 цикла) раствором ед­кого кали плотностью 1,19—1,21 г/см³, а затем дать два режима «заряд—разряд» зарядным током 31 А в течение 6 ч и разряд­ным током 12,5 А — 8 ч. Напряжение не должно быть ниже 42 В на батарею. После этого электролит следует заменить на раствор едкого кали плотностью 1,25—1,27 г/см³ и батареи за­ряжать нормальным током 31 А в течение 6 ч.

Материалы для составления электролитов поставляют в следующем виде: отдельно едкое кали ГОСТ 9285—78 марки А (твердый) или марки В (жидкий) для аккумуляторной промыш­ленности и едкий литий аккумуляторный ГОСТ 8595—79; состав­ная щелочь сорта А — готовая смесь едкого лития и едкого кали

1~¹711^ИИ ПИТИИ

с соотношением—_Qn[^_o „„,,„ —0,04-*-0,045 ТУ 6-18-58-69; отдель-

едкое кали

124

Таблица 7,

Щелочь	Плотность, г/см"	Количество воды, л
		на I кг твер­дой щелочи	на I л жидкой щелочи плот­ностью 1,41 г/см»
Калиевая или готовая составная калиево-литиевая Калиево-Литиевая Натриевая или готовая составная натрие-во-литиевая	1,19 1,21 1,26-1,28 1,17 1,19	3,0 2,0 5,0	1,00 0,55 1,5

но едкий натр (сода каустическая) ГОСТ 2263—79 сорт А и ед­кий литий аккумуляторный ГОСТ 8595—79; составная щелочь сорта Б — готовая смесь едкого натра и едкого лития с соотно-

едкий литий ' . _.„_ _{А А}„„ ^шением -^ШГШ£-= 0,028 + 0,032.

Составные щелочи могут поставляться в твердом виде (сплав однородный, кусками, чешуйками или гранулами) и в виде кон­центрированных растворов плотностью 1,41 г/см³. Твердые щело­чи поставляют в герметически закрытых железных сосудах, а жидкие — в стеклянных бутылях, помещенных в деревянные об­решетины. Во всех случаях тара должна иметь маркировку.

Для приготовления электролита соответствующей плотности из едкого кали, едкого натра или калиево-литиевых и натриево-ли-тиевых готовых составных щелочей в твердом и жидком виде следует пользоваться табл. 7.

Если составной электролит готовят из отдельных компонентов (едкого кали, едкого натра и едкого лития), то в готовый раст­вор едкого кали плотностью 1,19—1,21 г/см³ добавляют едкий ли­тий из расчета 20 г на 1 л раствора; в готовый раствор едкого натра плотностью 1,17—1,19 г/см³ добавляют едкий литий из расчета 20 г на 1 л раствора.

Количество электролита в литрах, необходимое для заливки аккумуляторных батарей, можно определить, умножив количество электролита, требующееся для заливки одного аккумулятора дан­ного типа (см. технические данные), на число аккумуляторов в батарее.

Чтобы определить массу твердых щелочей (кг), необходимую для приготовления требуемого количества электролита, надо раз­делить количество электролита (л) на три, если требуется приго­товить электролит калиевый или калиево-литиевый плотностью 1,19—1,21 г/см³; на два, если требуется приготовить раствор ед­кого кали плотностью 1,26—1,28 г/см³; на пять, если требуется приготовить электролит натриевый или натриево-литиевый плот­ностью 1,17—1,19 г/см³.

Отвесив определенное количество щелочи, помещают ее в по­суду и заливают необходимым количеством воды. Твердая кали-

125

ево-литиевая щелочь имеет однородный состав, и ее можно от­весить в любом необходимом количестве. Жидкая калиево-лити-евая щелочь плотностью 1,41 г/см³ содержит белый осадок не-растворившегося едкого лития. При приготовлении из нее элект­ролита все содержимое бутыли следует растворять одновременно. Для растворения щелочи пригодны - дистиллированная вода, дождевая вода, собранная с чистой поверхности, вода, получен­ная при таянии чистого снега, и конденсат. В случае необходи­мости разрешается применять для приготовления электролита лю­бые естественные воды (грунтовые, речные, озерные), признанные санитарным надзором годными для питья (кроме минеральных). Питьевую воду можно применять для приготовления электроли­та сырую.

Электролит следует приготовлять в железных, пластмассовых баках или стеклянных сосудах. Баки должны быть плотно закры­ты крышками. Предпочтительно иметь баки с двумя кранами для слива осветленной щелочи и скопившегося внизу осадка. В бак на­ливают половину необходимого количества воды и выливают жид­кую щелочь. Другая часть воды служит для ополаскивания бу­тылки с целью растворения частиц едкого лития, после чего ее тоже сливают в бак. Белый осадок должен быть полностью рас­творен. Запрещается пользоваться оцинкованной, луженой, алю­миниевой, медной, свинцовой и керамической посудой, а также по­судой, применяющейся для приготовления электролита свинцовых аккумуляторов.

В щелочных растворах плотностью 1,17—1,23 г/см³ полагаю­щееся количество едкого лития растворяется полностью; после отстаивания этого раствора осадок содержит не литий, а вредные примеси. При растворении щелочи раствор следует перемешивать железным прутком или прутком из щелочестойкого материала (стекло, винипласт). Остывший раствор щелочи доводят до тре­буемой плотности по ареометру, добавляя воду или твердую ще­лочь (при одновременном перемешивании). После растворения щелочей как в дистиллированной воде, так и в естественных во­дах дают раствору отстояться до полного осветления (обычно 'от 3 до 6 ч), после чего сливают осветленную часть. Отстоявшийся и остывший до температуры не выше 20°С раствор пригоден для заливки в аккумуляторы.

Исходные щелочи, а также электролит при приготовлении и хранении необходимо предохранять от доступа воздуха, чтобы бы­ло возможно меньшим поглощение углекислоты (из воздуха), так как она уменьшает емкость и сокращает срок службы аккумуля­торов. Поэтому сосуды для разведения и хранения электролита и исходных материалов должны иметь плотно закрывающиеся крышки.

При приготовлении электролита необходимо соблюдать меры предосторожности. Твердая щелочь и электролит разъедают кожу, одежду, обувь. Поэтому при разбавлении и разведении щелочи рабочий должен надеть защитные очки, резиновые перчатки, ре-

126

Рис. 120. Аккумулятор КН-125 в разрезе (а), щуп для проверки уровня элек­тролита (б) и резиновая груша для добавки и отсасывания электролита (в):

' - токоведущне пластины,- 2, 3 - верхний и нижний допустимые уровин заливкн элек­тролита; 4 — активные пластины; 5 — упорное кольцо; 6 — трубка

зиновый фартук. Участки кожи и одежды, облитые щелочью, сле­дует промыть 3%-ным раствором борной кислоты или струей'воды до исчезновения признаков щелочи. При ожогах необходимо об­ратиться к врачу.

Введение в эксплуатацию аккумуляторов и батарей, не бывших в эксплуатации или хранившихся в разряженном состоянии без электролита. С поверхности аккумуляторов и батарейных ящиков удаляют чистой ветошью пыль и соль, проверяют правильность последовательного соединения аккумуляторов в батарее и плот­ность затяжки гаек межэлементных соединений. Следы ржавчины на деталях, не покрытых лаком, снимают ветошью, смоченной в керосине.

Аккумуляторы заливают электролитом и дают постоять не ме­нее 2 ч (для пропитки пластин), затем проверяют вольтметром напряжение на каждой из них. При отсутствии напряжения на аккумуляторе оставляют его еще на 10 ч, после чего вновь про­веряют напряжение. Если и при этом напряжение будет равно нулю, то аккумулятор заменяют.

После пропитки в течение 2 ч проверяют уровень электролита над пластинами аккумуляторов, который должен быть не менее 5 мм и не более 19 мм. Строго соблюдать уровень электролита

127

(не более 19 мм) требуется для предупреждения выбрызгивания его из аккумуляторов во/'вре-мя заряда (рис. 120).

После установления нормального уровня электролита аккуму­ляторы включают на заряд и проводят 2—4 цикла режимом заряд (нормальным зарядным током в течение 12 ч) — разряд (нор­мальным разрядным током в течение 8 ч, но до напряжения не менее 1 В на худший аккумулятор в каждой батарее). Затем проводят контрольный цикл в режиме заряд (нормальным заряд­ным током в течение 6 ч) — разряд (нормальным разрядным то­ком до напряжения не ниже 1 В на худший аккумулятор). Если отданная при этом емкость будет не ниже нормальной, аккумуля­торы могут быть пущены в эксплуатацию.

Для улучшения качества аккумуляторов рекомендуется перед пуском их в эксплуатацию (после определения емкости на конт­рольном цикле) сменить электролит на свежий. Иногда в аккуму­ляторах, после их длительного бездействия происходит временное снижение емкости и требуется дополнительная их тренировка пе­ред пуском в эксплуатацию. В этих случаях после контрольного цикла дают нормальный заряд (6 ч, 31 А) и проводят разряд аккумуляторов нормальным разрядным током в течение 8 ч, не учитывая напряжение аккумуляторов. Разряд ведут без внешнего источника тока на реостат до тех пор, пока можно поддерживать постоянную силу тока.

В конце разряда нормальную силу тока поддерживают с по­мощью внешнего источника. Для этого аккумулятор подключают к зарядному агрегату так, чтобы положительный полюс аккуму­лятора был соединен с минусом^ зарядной сети, а отрицательный полюс — с плюсом сети. Силу тока при этом регулируют реос­татом. После такого глубокого разряда производят заряд нор­мальным зарядным током в течение 16 ч и направляют аккуму­ляторы в эксплуатацию. Последующие заряды производят в те­чение 6 ч нормальным током.

Введение в эксплуатацию аккумуляторов, хранившихся зали­тыми электролитом. Аккумуляторы, хранившиеся с электролитом не более одного года, вводят в эксплуатацию без смены электро­лита. При более длительном хранении электролит заменяют. В ос­тальном введение в эксплуатацию производят в соответствии с из­ложенным выше.

840

Рис. 121. Агрегат панели управления АПУ-287

выравнивания напряжения генератора БВНГ, защиты БЗ, закры­тые защитным кожухом 2, три амперметра Al, A2, A3; вольт­метр VI; переключатель В2 для включения генератора (верхнее положение) и для подключения аккумуляторной батареи на за­ряд от постороннего источника тока; рубильник ВЗ для вклю­чения батареи; шины (XI, Х2, ХЗ, Х4, Х5), предохранитель 6 в цепи генератора; предохранители 10 в цепи аккумуляторной ба­тареи; автоматические выключатели 8 и предохранители 7 в цепи низковольтных потребителей, переключатель 12 вольтметра и вы­ключатель 11 лампы освещения 13.

50. Агрегат панели управления АПУ-287

Агрегат панели управления (рис. 121) предназначен для обес­печения совместной работы генератора управления, аккумулятор­ной батареи и питания от них низковольтных цепей управления.

На каркасе 1 агрегата смонтированы панель управления 4 типа ПУ-42 блоки диодов 5 и резисторов 3 типа ПП-213 и элект­ромагнитные контакторы 9. На лицевой стороне гетинаксовой па­нели размещены: блоки регулятора напряжения генератора БРН,

128