ТРАНСПОРТ в России
Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>
Вопросы по электротранспорту
Саня  13.11.2010 09:52

У меня вопросы к знатокам электрического транспорта. Просьба, помочь и дать разъяснение по следующим вопросам:

1)Привести силовую и схему управления движением подвижного состава электрифицированного городского трамвая или троллейбуса (Желательно трамвая, вагона «Спектр»). Подробно описать работу схем при выполнении всех режимов движения на тяге и торможении.

2) Привести структурную схему тяговой подстанции городского транспорта с ее подробным описанием.

Re: Вопросы по электротранспорту
hiv  13.11.2010 21:09

Вообще есть литература по устройству подвижного состава ГЭТ. Можно поискать ссылки на этом форуме. Здесь выложу схемы и кратное их описание по трамвайному вагону Т-3:




Работа силовой цепи при включении и разгоне вагона

Ток проходит следующим образом: от контактной сети через токоприемник, провод 1, контакты линейного контактора LS, последовательную обмотку реле максимального тока MR, далее на провод 3, где разветвляется по двум параллельным ветвям.
Ветвь первая: провод 3, контакты контактора P1, провод 5, обмотка возбуждения тягового электродвигателя 2 (ТЭД2), обмотка возбуждения ТЭД1, провод 4, контакты контактора Р2, обмотка дифференциального реле MDR, обмотка дополнительных полюсов и якорь ТЭД2, провод 8, якорь и обмотка дополнительных полюсов ТЭД1, провод 9.
Ветвь вторая: провод 3, вторая обмотка дифференциального реле MDR, обмотка дополнительных полюсов и якорь ТЭД4, провод 10, якорь и обмотка дополнительных полюсов ТЭД3, провод 11, силовая обмотка ограничительного реле OR, провод 12, контакты контактора Р3, обмотки возбуждения ТЭД4, ТЭД3, контактор Р4, провод 16, шунт амперметра, провод 9.
На проводе 9 токи обеих ветвей объединяются и далее общий ток проходит через контакты контактора М1, провод 24, пуско-тормозные реостаты ускорителя ZR, провод 22, пусковые демпферные реостаты R1, R2, провод 100 и через токосъемное устройство тележек на рельсы.
Сразу же после включения контактора LS, включается контактор R1 и шунтирует (выводит) часть пускового демпферного реостата. После этого включается контактор R2 и шунтирует весь демпферный реостат. Этим достигается плавное трогание вагона. Если внимательно прислушаться, то в момент включения силовой цепи, при нажатии водителем пусковой педали, под вагоном слышно четыре щелчка. Это включаются в каскаде (один за другим) контакторы M1, LS, R1, R2. Вагон приходит в движение. Контакторы Р1, Р2, Р3, Р4 включаются при установке реверсивной рукоятки в положение «Вперед». Если реверсивная рукоятка установлена в положение «Назад», то вместо контакторов Р1, Р2, Р3, Р4, включаются контакторы Z1, Z2, Z3, Z4, по схеме видно, что в этом случае направление тока в обмотках возбуждения ТЭД меняется на противоположное, при этом вагон приходит в движение «назад». Реверсивные контакторы не имеют дугогасительных устройств, поэтому переключать реверсивную рукоятку во время движения в любом режиме нельзя.
Далее, под контролем ограничительного реле OR, выводятся пусковые реостаты ускорителя ZR. Крестовина ускорителя движется при этом в направлении от 1-й к 99-й позиции. На схеме это направление показано стрелкой в положении «движ.». Ограничительное реле OR в течение всего времени разгона поддерживает неизменным ток силовой цепи в зависимости от профиля пути и нагрузки вагона. Этот ток (уставка ограничительного реле) зависит от глубины нажатия водителем пусковой педали. Чем глубже нажата пусковая педаль, тем больше ток и больше ускорение вагона. Предусмотрено пять ступеней ускорения (позиций контроллера водителя). При этом ток силовой цепи может установиться в пределах 220-480 А. Все переключения ограничительное реле производит в цепях управления (в цепи так называемого пилот-мотора РМ, низковольтного электродвигателя, который приводит во вращение крестовину ускорителя). При этом крестовина вращается быстрее или медленнее, что приводит к более быстрому или медленному выведению пускового реостата. Обмотка OR ограничительного реле служит датчиком тока силовой цепи.
Когда крестовина ускорителя доходит до 76-й позиции от ее блок-контактов включается контактор М2 и провода 9 и 22 соединяются между собой. При этом пусковые реостаты оказываются полностью выведенными.
Дальнейший разгон вагона происходит за счет ослабления возбуждения ТЭД, что достигается путем подключения параллельно их обмоткам возбуждения индуктивных шунтов. При шунтировании обмотки возбуждения ТЭД ток в ней уменьшается, следовательно уменьшается магнитный поток главных полюсов и противо-э.д.с. якоря ТЭД, а это приводит к увеличению тока якоря и существенному увеличению вращающего момента и силы тяги.
Предусмотрено четыре ступени ослабления возбуждения. Когда крестовина ускорителя доходит до 80-й позиции, включается контактор F4 (см. схему) и подключает индуктивный шунт параллельно обмоткам возбуждения ТЭД1,2. На 85-й позиции ускорителя включается контактор F1 и подключает индуктивный шунт к обмоткам возбуждения ТЭД3,4. На 90-й позиции включается контактор F3 и шунтирует часть индуктивного шунта, подключенного параллельно обмоткам возбуждения ТЭД3,4, а на 95-й позиции контактор F2 шунтирует часть индуктивного шунта ТЭД1,2.
На 97-й позиции цепь двигателя ускорителя разрывается и его крестовина, пройдя по инерции две позиции, останавливается на 99-й. На этом все переключения в силовой цепи при разгоне заканчиваются, и дальнейшее увеличение скорости вагона происходит по автоматической характеристике ТЭД и зависит от профиля пути и нагрузки вагона. На площадке при номинальной нагрузке вагон может разогнаться до 65 км/ч.

Работа силовой цепи при выключении и выбеге

После разгона водитель обычно отпускает в нулевое положение пусковую педаль, и вагон продолжает движение на выбеге. При этом в силовой цепи происходит следующее: первым отключается контактор R1, затем R2, а после этого контакторы LS, M1 и М2. При выключении контакторов R1, R2 в цепь последовательно вводятся две ступени пускового демпферного реостата, что приводит к более плавному уменьшению силы тяги и снижению толчка при выключении, неприятно ощущаемого пассажирами. После отключения контактора LS, ТЭД отключаются от контактной сети.
Далее включаются контакторы В1, В2 и в силовой цепи собираются два тормозных контура.
Контур первый: якоря ТЭД 3,4, обмотка дополнительных полюсов ТЭД4, обмотка дифференциального реле MDR, провод 3, контактор Р1 (при езде вперед), обмотки возбуждения ТЭД 2,1, контактор Р2, провод 6, контактор В2, провод 26, пуско-тормозные реостаты ускорителя ZR, провод 25, контактор В1, силовая обмотка реле блокировки тормозов LO, провод 11, обмотка дополнительных полюсов и якорь ТЭД3.
Контур второй: якоря ТЭД1,2, обмотка дополнительных полюсов ТЭД2, вторая обмотка дифференциального реле MDR, провод 6, контактор В2, пуско-тормозные реостаты ускорителя ZR, контактор В1, обмотка реле блокировки тормозов LO, провод 11, обмотка ограничительного реле OR, провод 12, контактор Р3, обмотки возбуждения ТЭД4,3, контактор Р4, шунт амперметра, провод 9, обмотка дополнительных полюсов и якорь ТЭД1.
Источниками тока в контурах служат якоря ТЭД, работающих в генераторном режиме. Как видно из схемы, создается перекрестное соединение обмоток возбуждения и якорей ТЭД.
Ток в контурах и в этом случае поддерживается неизменным за счет изменения сопротивления пуско-тормозных реостатов ускорителя под контролем ограничительного реле и зависит от уставки этого реле. Уставка ограничительного реле в режиме выбега поддерживается на уровне 30-60 А, за счет включения обмотки подготовки СР этого реле по цепи: провод 11, обмотка СР, провод 28, контактор F2, провод 27, контактор В1, провод 16. Тормозной ток 30-60 А практически не создает замедления вагона, но обеспечивает быстрый переход с выбега в режим электрического торможения или в режим тяги, и называется током подготовки. Сопротивление пуско-тормозных реостатов ускорителя всегда соответствует скорости движения вагона. Обеспечивается так называемый следящий выбег: если скорость вагона уменьшается, то крестовина ускорителя под контролем ограничительного реле движется в направлении от 99-й к 1-й позиции, если скорость вагона увеличивается (например, при движении под уклон), то ограничительное реле заставляет крестовину вращаться в направлении от 1-й к 99-й позиции, при этом сопротивление тормозного реостата увеличивается, а пускового уменьшается. При этом силовые цепи всегда готовы к дальнейшему движению как в режиме тяги, так и в режиме торможения.


Работа силовой цепи в режиме торможения

При нажатии тормозной педали отключается контактор F2 и обмотка подготовки СР ограничительного реле. Это приводит к увеличению уставки этого реле и тока в тормозных контурах. Вагон переходит в режим электрического торможения. Уставка ограничительного реле, а следовательно и тормозной ток, зависят от глубины нажатия тормозной педали. Предусмотрено пять ступеней замедления, при этом тормозной ток может находиться в пределах 170-360 А. Крестовина ускорителя под контролем ограничительного реле движется в направлении от 99-й к 1-й позиции, выводя по мере снижения скорости вагона тормозные реостаты и вводя пусковые. На 3-й позиции ускорителя его двигатель теряет питание, и крестовина, пройдя по инерции две позиции, останавливается на 1-й.
Когда скорость вагона уменьшается примерно до 2-3 км/ч, тормозной ток снижается до 120 А и электрическое торможение становится мало эффективным. Если при этом тормозная педаль установлена на 3-ю позицию и выше, якорь реле блокировки тормозов LO отпадает, что вызывает автоматическое включение механического колодочного барабанного тормоза, который дотормаживает вагон до полной остановки. Этим же тормозом вагон удерживается и на стоянке. Действие колодочного тормоза прекращается только после нажатия пусковой педали и включения ТЭД в режим тяги. Это необходимо, чтобы при пуске на подъеме вагон не откатывался назад. Блокировка выполнена в цепях управления.

-------------------------------------------------
---------------------------------------
-----------------










Структурные схемы и описания тяговых подстанций выложу позже. Но чтобы со всем этим разобраться нужна определенная электротехническая подготовка. Если есть конкретные вопросы - пишите в личку.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 13.11.10 21:22 пользователем hiv.

Re: О тяговых подстанциях и системе электроснабжения трамвая и троллейбуса
hiv  13.11.2010 22:28

Тяговые подстанции предназначены для преобразования трехфазного переменного напряжения распределительной сети 6, 10 кВ в постоянное, а точнее выпрямленное, напряжение 600 В, необходимое для питания ЭПС ГЭТ. Тяговая ПС (ТПС) в общем случае состоит из распределительного устройства переменного напряжения 6, 10 кВ, выпрямительных агрегатов, распределительного устройства постоянного тока 600 В, распределительного устройства собственных нужд, устройств релейной защиты и автоматики, устройств оперативного тока и вспомогательных устройств.
Выпрямительный агрегат состоит из понижающего преобразовательного трансформатора и собственно выпрямителя, устройств управления и контроля.
По количеству выпрямительных агрегатов ТПС делятся на одноагрегатные, трехагрегатные и многоагрегатные.
Одноагрегатные ТПС используются в децентрализованной системе электроснабжения, когда ТПС питает только примыкающие к ней секции контактной сети. При этом каждая секция контактной сети питается от двух смежных ТПС. В случае ремонта ТПС или выхода ее из строя всю нагрузку питаемых от нее секций принимают смежные подстанции, в которых закладывается резерв по мощности. Такая схема целесообразна для длинных одиночных линий ГЭТ. Схемы ТПС при этом значительно упрощаются, стоимость их снижается.
Трехагрегатные и многоагрегатные ТПС используются в централизованной системе электроснабжения, при которой ТПС питает как прилегающие к ней, так и удаленные от нее секции контактной сети. ТПС строится в центре нагрузок, в местах пересечения нескольких линий трамвая и троллейбуса. Как правило на такой подстанции один агрегат является резервным и включается в работу при выходе из строя одного из работающих агрегатов или при их перегрузке.



Подробнее о схемах ТПС позже...

Re: Структурные схемы тяговых подстанций
hiv  14.11.2010 09:05

На рисунке приведена схема одноагрегатной тяговой подстанции по книге Загайнов Н.А., Финкельштейн Б.С.Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса. М. Транспорт 1978. Если есть интерес, могу привести более современные схемы. Но по структуре они совершенно аналогичны, используют только более современную коммутационную аппаратуру, да и большинство подстанций, построенных в прежние годы, выполнены по приведенным схемам.



Схема одноагрегатной тяговой подстанции содержит ввод 6,10 кВ от распределительной сети переменного трехфазного тока. Ввод на данной схеме в целях упрощения подключается к шинам 6, 10 кВ через разъединитель. Далее следуют шины переменного напряжения 6, 10 кВ с измерительным трансформатором напряжения к которому подключаются измерительные приборы и счетчики электрической энергии. От шин 6, 10 кВ через масляный выключатель подключается выпрямительный агрегат, состоящий из трансформатора ТМПУ-2000/10 и двух блоков выпрямителей. Защита выпрямительного агрегата от токов короткого замыкания и перегрузок подключается к установленным в цепи трансформатора измерительным трансформаторам тока. Для измерения тока нагрузки выпрямителей в цепи каждого блока предусмотрены амперметры, подключаемые через измерительные шунты. Выпрямительный агрегат выполнен по шестифазной нулевой схеме "две обратные звезды с уравнительным реактором" (про это, если нужно, отдельный разговор).С выпрямителя получаем выпрямленное напряжение 600 В. Далее через разъединитель выпрямители подключены к положительной шине распределительного устройства 600 В. От него через быстродействующие выключатели постоянного тока ВАТ-43-2000 подключены две питающие линии 600 В к секциям контактной сети вблизи секционного изолятора. На случай ремонта оборудования подстанции для сохранения двухстороннего питания секций контактной сети в схеме предусмотрен секционный выключатель СВ. Отрицательная шина подключатеся к нулевой точке выпрямительного трансформатора через уравнительный реактор. К отрицательной шине подключаются отрицательные кабели (отсосы) вторые концы которых подключены к рельсам (или минусовому проводу троллейбуса). Потребители собственных нужд подстанции (освещение, обогрев помещений, охлаждение оборудования, устройства связи и телемеханики) подключены к распределительному устройству собственных нужд 220/380 В, которое нормально питается через трансформатор собственных нужд ТСН, подключенный к шинам 6, 10 кВ. Для резервированич питания собственных нужд имеется еще ввод 380/220 В от городских сетей.



Трехагрегатная тяговая подстанция содержит те же элементы. Но в отличие от одноагрегатной шины 6, 10 кВ секционированы на две секции, имеется два ввода 6, 10 кВ с масляными выключателями. Выпрямительные агрегаты присоединены через катодные поляризованные выключатели, предназначенные для защиты выпрямительного агрегата от обратного тока при коротком замыкании в нем. Имеется большое количество питающих линий 600 В (по числу секций контактной сети). Для возможности ремонта линейных выключателей без перерыва питания секций контактной сети в схеме предусмотрена запасная шина и запасной выключатель, который с помощю оперативных переключений может заменить любой линейный выключатель. Предусмотрено два трансформатора собственных нужд, один из которых присоединен непосредственно к вводу 6, 10 кВ до масляного выключателя, что значительно повышает надежность.
Оперативный ток на подстанциях, от которого питаются защиты, автоматика и управление оборудованием, либо постоянный от аккумуляторной батареи, либо выпрямленный от специальных выпрямительных устройств, подключаемых к распределительному устройству собственных нужд и к измерительным трансформаторам тока в цепях вводов 6, 10 кВ.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 14.11.10 09:15 пользователем hiv.

Re: Ссылка по теме
hiv  14.11.2010 18:57


Re: Ссылка по теме
Саня  14.11.2010 19:35

Спасибо Вам большое!

По первому вопросу, где можно взять эту книгу, из которой вы выложили схемы? Лучше в электронном виде.
Ссылка на тему про литературу на трамвай, которую вы привели, не содержит работающих ссылок на скачивание литературы, проще говоря, все ссылки там устарели и книг уже давно нет.

По второму вопросу, желательно бы увидеть современную схему, если у вас есть такая возможность, выложите сюда с описанием.

Re: Ссылка по теме
hiv  14.11.2010 20:12

Книг по трамваю в электронном виде, к сожалению, нет. Выкладывая схемы тяговых подстанций боюсь нарушить авторские права проектных институтов. Посмотрел их еще раз, они один в один аналогичны приведенным выше. Используют только современное электрооборудование: вместо масляных выключателей 6, 10 кВ - вакуумные, вместо ВАБ-43 - ВАБ-209 или импортные, вместо масляных траснформаторов - сухие. К тому же там только схемы, подробных описаний нет. И еще надо знать степень подробности, потому что каждый элемент подстанции - это отдельная большая тема.
И еще в некоторых проектах в РУ 600 В не предусматривается запасная шина и запасной выключатель. Это связано, очевидно, с повышенной надежностью современных выключателей и повышенным их коммутационным ресурсом. Другими словами ремонты выключателей производятся реже и длительность их меньше. Но я бы все-таки запасную щину сохранил, несмотря на усложнение распредустройства.



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 14.11.10 20:16 пользователем hiv.

Re: Ссылка по теме
Саня  14.11.2010 20:16

Назовите хотя бы авторов книг и ее название по устройству ГЭТ, из которой вы выложили схемы на первый вопрос.

Re: Ссылка по теме
hiv  14.11.2010 20:25

Иванов М.Д. Пономарев А.А. Иеропольский Б.К. Трамвайные вагоны Т-3. М.Транспорт 1977, 240 стр.
Описания схемы Т-3 как и тяговых подстанций, приведенные здесь, составлены мной.
Если Вы из Екатеринбурга, то эта книга должна быть в библиотеке Белинского.

Что-то можно найти тут: http://vagons.tramvaj.ru/books.php (-)
Карданный вал  14.11.2010 20:26

0

Вопросы по электротранспорту
Саня  14.11.2010 21:01

Да, из Екатеринбурга. Попробую поискать в Интернете, если не получится тогда в Библиотеку.
Еще раз спасибо вам!
Отдельное спасибо за описание схем.
Все это нужно для ознакомления, чтобы иметь общее представлении, как это все работает, чтобы можно было объяснить, где что и как.

Вы в ЕМУП ТТУ работаете?

Re: Вопросы по электротранспорту
hiv  15.11.2010 18:13

Цитата (Саня)

Вы в ЕМУП ТТУ работаете?

Нет. Все ли понятно в описаниях?



Редактировано 1 раз(а). Последний раз 15.11.10 18:21 пользователем hiv.

Re: Вопросы по электротранспорту
Родион  21.11.2010 17:19

Цитата (hiv)
Вообще есть литература по устройству подвижного состава ГЭТ. Можно поискать ссылки на этом форуме. Здесь выложу схемы и кратное их описание по трамвайному вагону Т-3:
Работа силовой цепи
В этом описании есть существенные неточности.

Re: Вопросы по электротранспорту
hiv  21.11.2010 18:57

И в чем же "существенные неточности"?

Re: Вопросы по электротранспорту
hiv  23.11.2010 17:56

Так как насчет "существенных неточностей"? -:) Пока вижу только одну: при сборке силовой цепи в начальный момент кратковременно включается контактор F2, при этом на короткое время происходит ослабление возбуждения ТЭД 1, 2. Это приводит к уменьшению вращающего момента этих двигателей и повышению плавности трогания вагона. Это стандартный прием пуска машин постоянного тока. Вообще вагону Т-3 памятник ставить надо за те достижения науки и техники, которые в нем реализованы. И без всяких ТИСУ и асинхронных приводов!

Re: Вопросы по электротранспорту
Родион  26.11.2010 00:06

Одну из них Вы указали — при описании «пропущен» контактор F2. Который включается при отпуске тормозной педали и отключается при пуске. Такая схема сделана для того, чтобы тележки вагона начинали движение с разным усилием. Это помогает тронуться с места и выбрать люфты с меньшим толчком.

Ещё одна ошибка — на ускорителе указаны 1-я и 99-я позиция крестовины, которых просто нет. Крестовина ускорителя конструкционно может находиться на 97 позициях: от 2-й до 98-й. Ни на 1-й, ни на 99-й на правильно собранном ускорителе она находиться не может.

Re: Вопросы по электротранспорту
Родион  26.11.2010 00:12

Добавлю, что в указанной Вами книге на страницах 115-120 описан ускоритель.
В нём также ошибка с количеством позиций крестовины (тоже пишут про несуществующие 1-ю и 99-ю позиции) и ошибка с перечнем пальцев, к которым подсоединяются провода.
Указаны 1, 2, 75, 76, а должны быть 3, 4, 77, 78.
:)

Re: Вопросы по электротранспорту
Родион  26.11.2010 00:20

В книге Е.Е. Корягина, О.А. Коськин «Электрооборудование трамваев и троллейбусов», М. «Транспорт», 1982 при описании работы силовой цепи при пуске контактор F2 упомянут. Правда там есть опечатка в описании и этот контактор в одном месте неправильно назван R2.

Re: Вопросы по электротранспорту
Заец  26.11.2010 00:26

> повышению плавности трогания вагона

Кстати в Киеве на линии скоростного трамвая ходят Т3 и Кобры, и в сравнении очень заметно превосходство Т3 по плавности. А в кобрах всё время приходится хвататься за поручни.

Re: Вопросы по электротранспорту
hiv  26.11.2010 20:32

Ну насчет опечаток это как сказать...? Главное, что устройство Т-3 было описано достаточно подробно и понятно в этих книгах. В оригинальных переводах с иностранной документации могут быть различные толкования. Главное все выдержено достаточно строго и соответствует теории электических машин постоянного тока, теоретической электротехники, физики процессов. Это лучшее описание работы электрических цепей вагонов трамвая.

Список темНовая темаПоискПравилаВойти Темы: <<>>


©  "ТРАНСПОРТ В РОССИИ", 2003-.
©  Дизайн - интернет-ателье "Рузайн" (Rusign), 2003.
Rambler's Top100
AT.

[ Generated in 0.006 seconds ]