Николаев А.Ю., Сесявин Н.В. Устройство и работа электровоза ВЛ80с Учебное пособие для учащихся образовательных учреждений железнодорожного транспорта, осуществляющих профессиональную подготовку / Под ред. А.Ю. Николаева. — М.: Маршрут, 2006. — 512 с.
В учебном пособии рассмотрены конструкции и принцип действия основного оборудования грузового электровоза переменного тока ВЛ80с, а также работа его электрической схемы в различных эксплуатационных режимах. Приводятся рекомендации по устранению неисправностей в электрической схеме. Предназначено учащимся дорожных технических школ, учебно-призводственных центров, машинистам и помощникам машинистов, а также работникам, связанным с эксплуатацией и ремонтом электроподвижного состава. Может быть полезно студентам техникумов и колледжей железнодорожного транспорта.
От авторов В пособии рассматриваются устройство и работа одного из самых распространенных на полигоне железных дорог, электрифицированных на переменном токе, грузового электровоза ВЛ80с. Приводятся конструкции основных узлов электровоза, дается подробное разъяснение физического принципа их работы. Особое внимание в пособии уделено вопросам, которые, по мнению авторов, не были достаточно проработаны в других изданиях (расположение аппаратов на электровозе, методика по устранению неисправностей в его электросхеме, отличительные особенности электровозов ВЛ80с различных годов выпуска и др.) и поэтому вызывают затруднения при самостоятельном изучении конструкции электровоза. Материал пособия имеет практическую направленность, все рекомендации локомотивным бригадам по устранению неисправностей в электрических цепях электровоза проверены длительной практикой эксплуатации этих электровозов. Целью пособия не является описание работы всех узлов электровоза, так как некоторые виды оборудования электровоза унифицированы для всех локомотивов и их работа рассматривалась в других изданиях. По этой причине в пособии не описывается работа автосцепного устройства, приборов безопасности и радиостанции. Не рассматриваются в пособии и электронные блоки реостатного торможения, так как для понимания этого материала необходимо иметь глубокие знания принципа работы электронных приборов и уметь читать электронные схемы, описание которых не является целью данного пособия. Следует также учесть, что за годы выпуска электровоза ВЛ80с завод-изготовитель вносил необходимые изменения в его конструкцию, поэтому эти электровозы различных годов выпуска, находящиеся в эксплуатации в настоящее время, могут незначительно отличаться схемными решениями и компоновкой аппаратуры от приведенных в пособии.
Оглавление От авторов Введение
Глава 1. Механическое оборудование 1.1. Общие сведения об экипажной части электровоза 1.2. Рама тележки 1.3. Колесные пары 1.4. Тяговая зубчатая передача 1.5. Подвеска тягового двигателя 1.6. Буксовый узел 1.7. Рессорное подвешивание буксового узла 1.8. Кузов и противоразгрузочное устройство 1.9. Связи кузова электровоза с тележками 1.10. Система пескоподачи 1.11. Система вентиляции и охлаждения 1.12. Рекомендации локомотивной бригаде при обнаружении в пути следования неисправностей механического оборудования
Глава 2. Электрические машины 2.1. Общие сведения о работе двигателя постоянного тока 2.2. Тяговый двигатель 2.3. Асинхронные двигатели вспомогательных машин 2.4. Электронасос тягового трансформатора 2.5. Расщепитель фаз 2.6. Вспомогательные машины постоянного тока
Глава 3. Тяговый трансформатор, реакторы и индуктивные шунты 3.1. Тяговый трансформатор 3.2. Сглаживающие и переходные реакторы 3.3. Индуктивные шунты
Глава 4. Полупроводниковые преобразователи тока 4.1. Силовой кремниевый вентиль 4.2. Выпрямительная установка
Глава 5. Аппараты высоковольтных силовых и вспомогательных цепей 5.1. Общие сведения об электрических аппаратах 5.2. Токоприемник 5.3. Главный контроллер 5.4. Пневматические контакторы 5.5. Реверсоры и тормозные переключатели 5.6. Разъединители и переключатели с ручным приводом 5.7. Электромагнитные контакторы 5.8. Резисторы силовых и вспомогательных цепей
Глава 6. Аппараты защиты 6.1. Общие сведения об аппаратах защиты 6.2. Главный воздушный выключатель 6.3. Реле токовой перегрузки 6.4. Тепловые реле 6.5. Реле заземления 6.6. Реле контроля земли 6.7. Блок дифференциальных реле 6.8. Разрядники и ограничители перенапряжений 6.9. Реле боксования 6.10. Предохранители
Глава 7. Аппараты цепей управления 7.1. Общие сведения об аппаратах цепей управления 7.2. Контроллер машиниста 7.3. Щитки кнопочных выключателей и кнопочный пост 7.4. Промежуточное реле 7.5. Реле времени 7.6. Блокировочные переключатели 7.7. Переключатели потока воздуха 7.8. Пневматические выключатели управления 7.9. Электропневматические вентили и клапаны 7.10. Блокировочное устройство БУ-01-02 7.11. Розетки и штепсельные соединения 7.12. Автоматические выключатели 7.13. Аккумуляторная батарея 7.14. Трансформатор ТРПШ-2 и сглаживающие дроссели
Глава 8. Электрические цепи 8.1. Принцип исполнения электрической схемы ВЛ80с 8.2. Высоковольтные цепи 8.3. Силовые цепи ТЭД в режиме тяги 8.4. Вспомогательные цепи 8.5. Схема питания цепей управления 8.6. Цепи управления токоприемниками 8.7. Цепи управления главными выключателями 8.8. Цепи управления расщепителями фаз 8.9. Цепи управления мотор-компрессорами 8.10. Цепи управления мотор-вентиляторами 8.11. Цепи управления мотор-насосами 8.12. Работа вспомогательных машин без ФР 8.13. Цепи управления линейными контакторами 8.14. Цепи управления контакторами ослабления возбуждения ТЭД 8.15. Цепи управления главным контроллером ЭКГ 8.16. Работа схемы при постановке главной рукоятки КМЭ в положение «0» 8.17. Схема контроля целостности тормозной магистрали 8.18. Цепи управления подачей песка под колесные пары 8.19. Цепи управления противоразгрузочными устройствами 8.20. Работа схемы в режиме реостатного торможения 8.21. Защита оборудования электровоза 8.22. Цепи сигнализации 8.23. Схема пожарной сигнализации 8.24. Система резервирования 8.25. Схема питания воздухом электрической аппаратуры 8.26. Изменения в схемах электровозов ВЛ80с
Глава 9. Неисправности цепей управления и их устранение 9.1. Общие сведения 9.2. Неисправности цепей управления токоприемниками и главными выключателями 9.3. Неисправности в схеме цепей управления вспомогательными машинами 9.4. Неисправности в схеме цепей управления включением линейных контакторов 9.5. Определение положения аппаратов на электровозе 9.6. Неисправности в схеме цепей управления набором и сбросом позиций 9.7. Действия бригады при коротком замыкании (или замыкании на корпус электровоза) в любом проводе цепей управления 9.8. Срабатывает автоматический выключатель ВА2 на передней секции 9.9. Срабатывает ВА4 на передней или задней секции 9.10. Срабатывает ВА5 «Переключатели» на передней секции 9.11. Определение срабатывания защиты с отключением ГВ по сигнальным лампам 9.12. Переход на аварийные схемы при срабатывании защиты с отключением ГВ 9.13. Определение срабатывания защиты без отключения ГВ по сигнальным лампам
Глава 10. Расположение оборудования на электровозе 10.1. Расположение оборудования в кабине управления 10.2. Расположение оборудования в кузове электровоза 10.3. Расположение оборудования на крыше 10.4. Расположение оборудования под кузовом и на торцевой стенке
Список используемых обозначений Рекомендуемая литература
Устройство двигателя электровоза вл80с
Устройство тягового двигателя НБ-418К6 электровоза BЛ80C — часть 1
Тяговый двигатель НБ-418К6 (рис. 2.7) состоит из остова, двух подшипниковых щитов, шести главных полюсов с компенсационной обмоткой, шести дополнительных полюсов, якоря и щеточного механизма.
Остов — служит корпусом тягового двигателя и одновременно его магнитопроводом. Он отлит из стали с хорошими магнитными свойствами в виде цилиндра.
С одной стороны на остове отлиты: два кронштейна для крепления шапок МОП (для опоры на ось колесной пары), четыре кронштейна с отверстиями для крепления кожухов зубчатой передачи и два кронштейна с отверстиями для транспортировки ТЭД краном.
С другой стороны к остову ТЭД восемью болтами М42 укреплен кронштейн для подвески ТЭД к раме тележки и отлиты вверху два кронштейна на случай обрыва подвески ТЭД с отверстиями для транспортировки ТЭД краном.
С коллекторной стороны сверху остова отлиты: раструб для входа охлаждающего воздуха из кузова от вентиляторов через брезентовый патрубок и два смотровых люка для осмотра коллектора и щеточного механизма из кузова или из канавы в депо. Эти два смотровых люка закрыты легкосъемными крышками с войлочным уплотнением.
С противоколлекторной стороны сверху и сбоку к остову болтами укреплен раструб из силумина для выхода охлаждающего воздуха из ТЭД вверх под кузов.
С торцов остов имеет горловины для впрессовки подшипниковых щитов.
После литья на остове прострагиваются торцовые поверхности двух кронштейнов, к которым четырьмя болтами крепятся
шапки МОП, отлитые из стали. Затем на одном станке растачиваются: остов внутри для крепления главных и дополнительных полюсов, кронштейны остова, а также шапки МОП внутри под установку внутрь латунных вкладышей МОП с баббитовой заливкой. Кроме этого на остове сверлятся отверстия для крепления главных и дополнительных полюсов, растачиваются горловины остова для впрессовки подшипниковых щитов и др.
Подшипниковые щиты — служат для крепления якорных подшипников. Они отлиты из стали вместе с задними крышками. После обточки щиты впрессовываются в горловины остова и крепятся 12 болтами сбоку к остову.
В горловине каждого подшипникового щита установлен роликовый подшипник. Он состоит из внутреннего кольца с одним боковым буртом, наружного кольца с двумя боковыми буртами и цилиндрических роликов в гнездах сепаратора, отлитого из латуни.
Каждый роликовый подшипник с обеих сторон закрыт крышками. Задние крышки отлиты вместе с подшипниковым щитом. Передние крышки отлиты из стали в виде колец и крепятся к щиту болтами.
Все четыре крышки подшипников имеют лабиринты для предотвращения вытекания смазки. Смазка якорных подшипников ЖРО заполняется 2/3 свободного объема камеры, что составляет примерно 0,8 кг. Добавляется смазка по 150+200 г прессом через специальное отверстие в щите.
Продольный разбег якоря в роликовых подшипниках составляет 6,0+8,0 мм. Такой большой разбег якоря вдоль оси ТЭД необходим для нормальной работы двухсторонней косозубой зубчатой передачи, для зацепления зубьев с двух сторон.
В обоих подшипниковых щитах выполнены четыре прилива с резьбовыми отверстиями для выпрессовки подшипникового щита на ремонтах с помощью выжимных болтов.
Главные полюса — служат для создания основного магнитного потока двигателя. Главный полюс состоит из сердечника и катушки.
Сердечник главного полюса набран из отдельных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Каждый лист имеет отверстия для заклепок и квадратное отверстие. Снизу листы имеют утолщенные по-люсные наконечники для удержания катушки и уменьшения рассеивания магнитного потока двигателя.
Снизу в листах сердечника выштамповано шесть пазов для укладки с двух сторон двух катушек компенсационной обмотки ТЭД.
При сборке сердечника все листы собираются на заклепках, а с боков ставятся утолщенные листы толщиной 9 мм. Затем все листы сердечника спрессовываются (усилием 10 тс), и концы заклепок расклепываются в боковых утолщенных листах. Затем в квадратное отверстие сердечника впрессовывается стальной стержень, сечением 45×45 мм с тремя отверстиями с резьбой М30 для болтов, крепящих полюс к остову ТЭД.
Катушка намотана из шинной меди сечением 4×65 мм на узкое ребро и имеет 11 витков. У крайних витков шины отогнуты в стороны для выводов.
Межвитковая изоляция — асбестовая бумага толщиной 0,3 мм, которая закладывается с боков.
Корпусная изоляция катушки — пять слоев микаленты и один слой стеклоленты. Все слои изоляции намотаны в полуперекрышу. Затем изоляция катушки компаундируется, т.е. пропитывается изоляционной смолой.
При сборке главного полюса внутрь катушки устанавливается защитный фланец из листовой стали толщиной 1 мм с буртами (чтобы не повредить изоляцию внутри катушки) и внутрь этого фланца вставляется сердечник. Предварительно на полюсные наконечники сердечника сверху одевается пружинная рамка.
Затем сердечник с катушкой крепится к остову ТЭД тремя болтами М30 с пружинными шайбами. Головки болтов в гнездах остова ТЭД заливаются смолой для предотвращения попадания влаги внутрь ТЭД.
Шесть катушек главных полюсов соединяются между собой последовательно, путем сварки шин выводов катушек так, чтобы образовались главные полюса разной полярности, таким образом, образуется обмотка возбуждения ТЭД. От первой и шестой катушек обмотки возбуждения выводятся кабели с выводами «К» и «КК» наружу ТЭД с противоколлекторной стороны для подключения к реверсивному переключателю 63 или 64.
ЭЛЕКТРОВОЗ ВЛ-80с
Электровоз ВЛ80с. Руководство по эксплуатации. М.; Транспорт, 1982. 622 с.
В книге описана конструкция механической части, тяговых двигателей, вспомогательных машин, трансформаторов, преобразователей, электрических аппаратов, пневматического оборудования электровоза ВЛ80с. Рассмотрены электрические и пневматические схемы; описано расположение оборудования; даны рекомендации по подготовке электровоза к работе, управлению им и устранению возможых неисправностей, техническому обслуживанию и текущим ремонтам. Книга одобрена Главным управлением локомотивного хозяйства МПС СССР в качестве руководства по эксплуатации для локомотивных бригад и ремонтного персонала локомотивных депо. Она также может быть полезна инженерно-техническим работникам, связанным с эксплуатацией и ремонтом электроподвижного состава, студентам институтов и учащимся техникумов, школ машинистов локомотивов и ПТУ железнодорожного транспорта
В архив вложены схемы электровоза
ОГЛАВЛЕНИЕ А. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ I. Назначение и техническая характеристика электровоза
II. Механическая часть 1. Общие сведения 2. Тележка 3. Кузов 4. Противоразгрузочное устройство 5. Гидравлические гасители 6. Привод скоростемера 7. Редуктор мотор – компрессора
III. Электрические машины 1. Тяговый двигатель пульсирующего тока НБ-418К6 2. Асинхронный электродвигатель АЭ92-402 3. Расщепитель фаз НБ-455А 4. Электронасос 4ТТ-63/10 5. Электродвигатель ППМ 6. Электродвигатель ДМК-1/50 7. Электродвигатель ДВ-75УЗ
V. Выпрямительные установки 1. Выпрямительная установка ВУК-4000Т-02 2. Блок выпрямительной установки возбуждения 3. Селеновые выпрямители. Панель диодов
VI. Электрические аппараты 1. Токоприемник Л-13У1 (Л-14М1) 2. Выключатель ВОВ-25-4МУХЛ1 3. Нелинейный резистор ВНКС-25МУХЛ1 4. Трансформатор тока ТПОФ-25 5. Главный контроллер ЭКГ-8Ж 6. Контроллер машиниста КМ-84 7. Пневматические контакторы ПК 8. Электромагнитные контакторы МК 9. Устройство переключения воздуха УПВ-5 10.Высоковольтный разъединитель РВН-2 11.Разъединитель Р-45 12.Разъединители РТД-20, РШК-56, РС-15, ПВЦ-100, ПО-82 13.Переключатель кулачковый двухпозиционный ПКД-142 14 Блокировочные переключатели ВП-М9, ВП-179, БП-207 ,122 15.Блокировочное устройство БУ -01 -02 16.Выключатели КУ 17.Выключатель В-007 18.Автоматические выключатели 19.Кнопочный пост ПКЕ-251 20.Межэлектровозное соединение цепей управления РУ-51, ШУ-21 21.Низковольтная розетка РН-1 22.Высоковольтное штепсельное соединение СШВ 23.Реле управления и защиты 24.Панель реле переключения ПРП-010 25.Панель защиты от юза ЮЗ-305 26.Термозащитное реле РТЗ-041 и панель тепловой защиты ПТЗ-0Г9 27.Панель пуска расщепителя фаз ППРФ-300 28.Блок дифференциальных реле БРД-356 29.Реле контроля оборотов РО-33 30.Тепловые реле ТРТ 31.Термозащитное реле РТЗ-032 32.Реле температуры 33.Распределительный щит РЩ-34 34.Регулятор напряжения РН-43 35.Пневматические выключатели управления ПВУ 36.Электромагнитные включающие вентили ЗВ-15—ЭВ-17, ЭВ-8, ЭВ-29 37.Электромагнитные вентили броневого типа ЭВ-55, ЭВ-55-07,ЭВ-58 38.Электромагнитный, вентиль токоприемника ЭВТ-54 39.Вентили защиты ВЗ.-60, ВЗ-57 40.Электропневматические клапаны унифицированной серии КП-39, КП-39-02, КП-41, КП-53, КП-53-02, КП-100 41.Клапан продувки КП -110-01 42.Электроблокировочныё клапаны КПЭ-99, КПЭ-99-02 43.Разгрузочные клапаны KP-50, KP-50-01 44.Клапан песочницы КП-51 и клапан сигнала КС-52 45.Пневматическая блокировка ПБ-33-02Б 46.Ревун ТС-15 47.Система управления реостатным торможением 48.Блоки тормозных резисторов БТС-129, БТР-135 49.Резистор ОПС-438 50.Резистор КФ-508 51.Балластные резисторы 52.Панели резисторов 53.Указатель позиций УП-5 54.Сельсин БД-404А 55.Тахогенератор ТГС-12Э-У1 56.Предохранители 57.Заземляющие штанги 58.Электрокалорифер. Электропечи 59.Разрядники 60.Выключатель Тумблер 61.Аккумуляторная, батарея
VIII Контрольно-измерительные приборы 1. Амперметры и вольтметры 2. Счетчик электроэнергии 3. Манометры
IX. Расположение оборудования. Монтажные блоки и панели. Электрический монтаж. Система вентиляции 1. Расположение оборудования в кабине 2. Расположение Оборудования в кузове 3. Расположение оборудования на крыше 4. Расположение оборудования под кузовом и на торцовой стенке 5. Блоки силовых аппаратов и трансформатора 6. Панели аппаратов 7. Блок мотор-компрессора 8. Санитарно-технический узел 9. Электрический монтаж 10.Система вентиляции 11.Вентиляторы
X. Пневматическая система 1. Пневматический тормоз 2. Вспомогательные цепи 3. Подача песка 4. Расположение пневматического оборудования
XI.Электрическая схема 1. Силовые цепи 2 Вспомогательные цепи 3 Защита силовых и вспомогательных цепей 4. Цепи включения измерительных приборов 5 Цепи управления 6 Взаимодействие электрического и пневматического тормозов
XII. Инструменты и принадлежности Маркирование и пломбирование 1 Инструмент и принадлежности 2 Маркирование и пломбирование
Б. ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭСПЛУАТАЦИИ I. Указания мер безопасности 1. Общие требования 2. Защитные меры и средства 3. Меры безопасности при входе в высоковольтную камеру 4. Меры безопасности при поднятии токоприемника 5. Меры безопасности при самостоятельной работе секции 6. Работа при поднятом токоприемнике 7. Меры безопасности при подаче напряжения электровозу от сети депо 8. Меры безопасности при устранении неисправностей в пути следования
II. Подготовка электровоза к запуску в эксплуатацию 1. Общие указания 2. Подготовка системы вентиляции 3. Подготовка механической части 4. Подготовка тяговых двигателей 5. Подготовка вспомогательных машин 6. Подготовка электрооборудования и монтажа 7. Подготовка электрических аппаратов 8. Подготовка к проверке электрической схемы 9. Проверка электрической схемы при опущенном токоприемнике 10.Проверка электрической схемы под контактным проводом 11.Подготовка пневматического оборудования 12.Подготовка электровоза к работе в зимних условиях
III. Управление электровозом 1. Приемка электровоза в депо 2. Подготовка электрических цепей 3. Подготовка пневматических цепей 4. Проверка на путях депо 5. Пуск и движение электровоза 6. Управление в режиме торможения 7. Проезд, нейтральной вставки 8. Остановка электровоза 9. Прекращение работы 10. Управление при самостоятельной работе секции 11. Управление электровозом при напряжении в контактной сети 12 кв 12. Применение аварийных схем 13. Передвижение электровоза при питании от сети депо 14. Управление двумя электровозами
IV. Техническое обслуживание ТО-1 электровоза локомотивными бригадами
V. Возможные характерные неисправности при работе электровоза на линии и методы их устранения
VI. Правила хранения и транспортирование 1. Системы вентиляции 2. Механическая часть 3. Пневматическое оборудование 4. Тяговые двигатели 5. Вспомогательные машины 6. Крышевое оборудование 7. Аккумуляторная батарея 8. Подготовка электровоза при выдаче его в эксплуатацию после хранения 9. Транспортирование
В. ИНСТРУКЦИЯ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ОБСЛУЖИВАНИЮ И ТЕКУЩИМ РЕМОНТАМ I. Указания мер безопасности II. Виды и периодичность технического обслуживания III. Техническое обслуживание ТО-2 1. Механическое оборудование 2. Электрические машины 3. Трансформаторы, дроссели 4. Электрические аппараты 5. Пневматическое оборудование 6. Система вентиляции
IV. Текущий ремонт ТР-1 1. Механическое оборудование 2. Электрические машины 3. Трансформаторы, дроссели 4. Электрические аппараты 5. Пневматическое оборудование 6. Установка оборудования 7. Монтаж проводов и шин 8 Система вентиляции
V. Текущий ремонт ТР-2 1. Механическое оборудование 2. Элетрические машины 3. Трансформаторы, дроссели 4. Электрические аппараты 5. Пневматическое оборудование 6. Установка оборудования 7. Монтаж проводов и шин 8 Система вентиляции
VI. Текущий ремонт ТР-3 1. Механическое оборудование 2. Электрические машины 3. Трансформаторы, дроссели 4. Электрические аппараты 5. Пневматическое оборудование 6. Установка оборудования 7. Монтаж проводов и шин 8. Система вентиляции 9. Испытания электровоза после текущего ремонта ТР-3
