IX

 

ВЫСОКОВОЛЬТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭД9М (модель 62 - 305)

1 Токоприёмник

Токоприёмник Л-13У-01 служит для обеспечения токосъёма с контактного провода и питания высоким напряжением тягового и вспомогательного электрического оборудования секции электропоезда.

Установлен токоприёмник на крыше моторного вагона на высоковольтных изоляторах.

Изоляция токоприёмника относительно кузова электропоезда обеспечивается путём установки его на изоляторы, соответствующие напряжению
контактной сети.

Токоприёмник оборудован полозом с угольными вставками.

 

Технические данные

Номинальное напряжение, кВ, тока

постоянного                                                                                                  3

переменного                                                                                                  25

Номинальный ток, А

при движении                                                                                             - 550

при стоянке                                                                                                 - 80

Статическое нажатие на контактный провод в
диапазоне рабочей высоты, Н (кгс)

активное (при подъёме),   не менее                                                                 - 60(6)

пассивное (при опускании), не более                                                   - 90(9)

Максимально допустимая скорость движения, км/ч                                    - 140

Максимальная высота подъёма от сложенного

состояния, мм, не менее                                                                                   - 2100

Максимальная рабочая высота, мм                                                                          - 1900

Минимальная рабочая высота, мм                                                                  - 400

Длина в сложенном состоянии, мм                                                                          - 3280

Ширина (по концам полоза), мм                                                                     - 2260

Опускающая сила в диапазоне рабочей высоты,

Н (кгс), не менее                                                                                              - 120(12,0)

Время подъёма до максимальной рабочей высоты при

номинальном давлении сжатого воздуха , с                                               -7... 10

Время опускания с максимальной рабочей высоты до

сложенного положения при номинальном

давлении сжатого воздуха, с                                                                         - 3,5...6

Номинальное давление сжатого воздуха, МПа                                      - 0,5

Минимальное давление сжатого воздуха, МПа                                                  - 0,35

Разность между максимальным и минимальным нажатием

при одностороннем движении токоприёмника

в рабочем диапазоне высоты подъёма, Н (кгс), не более                                - 10(1)

Масса ( без изолятора), кг                                                                            - 260

Полный ход каретки, мм                                                                              - 50

Токоприёмник (рис. IX-1) состоит из следующих узлов:

основания 1 с кронштейном 2, перестановкой которого обеспечиваются размеры 1450x1980 мм для установки на моторном вагоне;

подвижной системы, состоящей из двух нижних 3 и двух верхних 4
трубчатых рам;

верхнего узла, состоящего из полоза 5 и двух кареток 6. На полозе закреплены три ряда контактных угольных вставок;

механизма подъёма и опускания, состоящего из двух подъёмных пружин 7 и пневматического привода 8 со встроенными в него двумя опускающими пружинами 12.

Для работы токоприёмника в цилиндр пневматического привода 8 подаётся сжатый воздух, поршни расходятся, сжимая опускающие пружины
12 и через тягу 10, освобождает валы 11 от усилия, создаваемого этими
пружинами. Подъёмные пружины 7 через рычаги 14 постоянно стремятся
повернуть валы 11, обеспечивая тем самым подъём верхних рам 4 с полозом 5. Нажатие полоза на контактный провод регулируется изменением затяжки подъёмных пружин.

Для опускания токоприёмника сжатый воздух из цилиндра пневматического привода 8 через вентиль токоприёмника выбрасывается в атмосферу. Опускающие пружины 12, вмонтированные в цилиндры, нейтрализуют
действие пружин 7 и создают опускающее усилие, которое через промежуточные валы 15 и тяги 10 создают вращающие моменты, приложенные к
валам 11 и действующие в направлении опускания токоприёмника. Пружины 12 компенсируют действие пружин 7 и опускают подвижную систему
токоприёмника до упора.

Синхронизация поворота валов 11 нижних рам осуществляется с помощью тяг 9, шарнирно закреплённых в вилках валов, через рычаги 13.
Токоприёмник Л-13У-01 оборудован полозом с угольными вставками, которые способствуют наименьшему износу провода.

Полоз выполнен с загнутыми вниз концами, чтобы не было захлёстываний за контактный провод при прохождении токоприёмником воздушных
стрелок и крестовин контактной сети.

Для смягчения ударов токоприёмника о контактный провод полоз 5
крепят к верхним рамам 4 с помощью кареток 6. Каретка представляет собой систему шарнирно закреплённых рычагов и вертикально установленной пружины, которая смягчает (гасит) толчки и вибрации, создаваемые
контактным проводом (при прохождении токоприёмником неровностей
контактной сети и при статическом нажатии не более 90 Н) и обеспечивает
поворот полоза на 5 - 7° относительно среднего положения.

2 Ограничитель перенапряжений нелинейный типа ОПН -25ЭП УХЛ1

Ограничитель перенапряжений предназначен для защиты от перенапряжений электрооборудования электропоездов переменного тока частотой
50 Гц с номинальным напряжением 25 кВ.

Ограничитель представляет собой защитный аппарат, содержащий последовательно соединённые оксидноцинковые варисторы, заключённые в
фарфоровую герметизированную покрышку. Ограничитель перенапряжений установлен на крыше моторного вагона.

Технические данные

1 Номинальное напряжения, кВ                                                                     - 25

2 Наибольшее рабочее напряжение, (Uн.р.), кВ действ.                            - 30

3 Остающееся напряжение при импульсном токе 8/20 мкс

с амплитудой:

400 А, кВ, не более                                                                                           - 76

5000 А, кВ, не более                                                                                         - 95

4 Ограничитель выдерживает давление ветра со скоростью до

40 м/с без гололёда и 15 м/с при толщине гололёда до 2 см

при тяжении провода в горизонтальном направлении, Н,

не менее                                                                                                           - 300

5 Пропускная способность ограничителя:

а)       20 импульсов тока 1,2/2,5 мс с амплитудой, А                             - 400

б)      20 импульсов тока 8/20 мкс с амплитудой, А                                 - 5000
                    под дождём                                                                                                  - 70

в)      10000 импульсов тока в форме полуволны синусоиды

длительностью 0,5 мс с амплитудой, А                                                     -50
Расчётная масса ограничителя, кг                                                                   - 26

 

Допустимые пределы тока проводимости ограничителя при наибольшем рабочем напряжении и сопротивление, описание конструкции, принцип действия ограничителя перенапряжений указаны предприятием - изготовителем в "Техническом описании и инструкции по эксплуатации".

Ограничитель не подлежит ремонту эксплуатирующими организациями. Ремонт производится предприятием - изготовителем.

 

3 Ограничитель перенапряжений нелинейный типа ОПН - 2,2 УХЛ1

Ограничитель предназначен для защиты от коммутационных и атмосферных перенапряжений электрооборудования электропоездов переменного тока.

Ограничитель расположен под кузовом моторного вагона и рассчитан
для работы на открытом воздухе. Рабочее положение вертикальное.

Ограничитель представляет собой защитный аппарат, состоящий из
последовательно соединённых высоконелинейных резисторов, заключённых в фарфоровую герметизированную покрышку.

Основные технические характеристики ограничителя должны соответствовать указанным в таблице IX-1.

 

Таблица IX - 1
№ п/п	Характеристика	Норма
1	Номинальное напряжения, кВ	-2,2
2	Наибольшее рабочее напряжение, кВ (действ.)	-2,7
3	Остающееся напряжение при импульсном токе 8/20 мкс с амплитудой 1000 А, к, не более	-7,3
4	Ток проводимости ограничителя при наибольшем рабочем напряжении, мА (действ.)	-0,3-0,65

 

Монтаж и эксплуатация ограничителей должны проводиться в соответствии с "Техническим описанием и инструкцией по эксплуатации
БФИР.670205.231 ТО ".

Ограничитель не подлежит ремонту эксплуатирующими организация-
ми

 

4 Воздушный выключатель ВОВ-25А-10/400

Выключатель ВОВ-25А-10/400 однополюсного исполнения служит
для оперативных и аварийных отключений силового электрооборудования.

Технические данные

 

Номинальное напряжение, кВ                                                                                   - 25

Допустимые пределы изменения напряжения в главной

цепи, % от номинального                                                                             - 46 - 116

Номинальный ток, А                                                                                                  - 400

Предельный ток отключения, кА                                                                              - 10

Сквозной ток короткого замыкания, кА (амплитуда)                                                 - 25

Номинальное рабочее избыточное давление сжатого

воздуха в баке, МПа                                                                                               - 0,8

Диапазон рабочего избыточного давления сжатого                                    - 0,6-0,9

воздуха в баке, МПа

Мощность отключения, МВА:

а)       номинальная в диапазоне избыточных

давлений 0,6 - 0,9 МПа                                                                                         -250

б)      при избыточном давлении ниже 0,6 МПа,

но не менее 0,46 МПа                                                                                          - 125

г) при двукратном отключении без пополнения запаса

воздуха в баке выключателя при начальном

избыточном давлении в нём:

не менее 0,8 МПа                                                                                     - 250

не менее 0,7 МПа                                                                                              - 125

Номинальное напряжение постоянного тока цепей

управления, В                                                                                                - 110

Допустимые пределы изменения рабочего напряжения в

цепях управления переменного и постоянного тока,

% от номинального                                                                                 - 65 - 125

Токи уставки выключателя с ТПОФ25, регулируемые переключением числа
витков катушки реле, приведены в табл. IX-2

 

Таблица1Х-2
Отпайки реле	Число витков	Токи уставки, А
В0-В6	150	80+12
ВО-ВЗ	115	100 ±15
В0-В7	96	120 ± 18

Избыточное давление срабатывания автомата минимально-

го давления:

на размыкание контактов, МПа                                                         0,48-0,02

на замыкание контактов, МПа                                                       0,58-0,02

 

Снижение избыточного давления за счёт утечек без учёта

вентиляции, при начальном номинальном избыточном

давлении 0,8 МПа, МПа в ч                                                                                        -0,1
Собственное время отключения от удерживающего

электромагнита при 0,8 МПа и номинальном напряжении

на катушке (время от момента размыкания цепи катушки до

момента размыкания дугогасительных контакторов), с,

не более                                                                                                                 - 0,04

Собственное время автоматического отключения от

промежуточного реле при номинальном избыточном давлении и

номинальном напряжении в цепи управления:

при токе, равном 130 % от тока срабатывания, с, не более                             - 0,06

при, токе, равном двукратному и более току срабатывания,

с, не более                                                                                                             - 0,05

Собственное время автоматического отключения от электромагнита

переменного тока при токе в катушке, равном

15 А и давлении воздуха в резервуаре выключателя

0,8 МПа, с, не более                                                                                             - 0,03

Собственное время включения выключателя при

номинальном избыточном давлении при напряжении в цепи

управления 110 В постоянного тока, с, не более                                             - 0,14

Допустимая длительность электрического импульса на

электромагнит включения, с, не более                                                              - 5

Число блокконтактов:

а) замыкающих                                                                                          - 3

б) размыкающих                                                                                            - 3

Нормальное положение выключателя                                                   -отключённое

Номинальное напряжение нагревательного элемента, В                                 - 220

Мощность нагревательного элемента, Вт                                                                      - 400

Масса выключателя, кг                                                                                                    - 190

Устройство и работа выключателя, указания мер безопасности, характерные неисправности и методы их устранения см. в "Техническом описании, инструкции по эксплуатации и формуляр ИБЦЖ.674112.001ТО "

 

5 Высоковольтный ввод

Высоковольтный ввод предназначен для передачи высокого напряжения от токоприёмника, расположенного на крыше моторного вагона, к главному трансформатору, установленному под рамой вагона.

Технические данные трансформатора

Номинальный первичный ток, А                                                                            - 400

Коэффициент трансформации                                                                         - 16 ± 0,5

Ток динамической устойчивости (амплитуда), А                                            - 25000

Ток термической устойчивости в течение 0,1 с, А                                          - 10000
Одноминутное испытательное напряжение высоковольтной

изоляции, кВ, действ.                                                                                             -90
Напряжение высоковольтной изоляции, кВ, действ.:

сухоразрядное                                                                                               - 110

мокроразрядное                                                                                            - 78

Масса, кг                                                                                                                    - 48

 

Высоковольтный ввод состоит (рис. IX - 2 ) из токоведущих стальных
шин, проходных фарфоровых изоляторов ИП -35/400 -750 трансформатора
тока ТПОФ - 25. Вторичная катушка трансформатора 10 установлена на
проходном фарфоровом изоляторе 9, через который проходит токоведущий
стержень, (первичная обмотка).

Нижняя половина трансформатора проходит сквозь обшиву крыши в
шкаф № 3 моторного вагона и с помощью токоведущей шины 6 соединяется с проходным изолятором 4, укреплённым в полу. Своим фланцем изолятор крепится к раме вагона. Фланец заземлён.

Подсоединение шины 6 к трансформатору осуществляется при помощи перемычки 7 и кронштейна 8, служащего компенсатором изменения
размеров при нагревании.

Шина 1 соединяет нижний конец изолятора с выводом главного трансформатора, расположенным в вводной коробке 11.

Шина закрывается металлической коробкой 3 с крышкой 12. Коробка
заземлена. Обе шины представляют собой стальные трубы, сплющенные по
концам.

Шина закрывается металлической коробкой 3 с крышкой 12. Коробка
заземлена. Обе шины представляют собой стальные трубы, сплющенные по
концам. Шина 1 подсоединена к изолятору через планку 2 ( служащую также компенсатором) с помощью болтов 5.

Для исключения несчастных случаев двери шкафа № 3 заблокированы
выключателем. При случайном открывании дверей срабатывает защита и
опускается токоприёмник.

Внимание! При поднятом токоприёмнике открывать двери шкафа категорически запрещается.

 

На электропоезде ЭД9М может быть установлен высоковольтный
кабельный ввод ВК-25(1х95А) на номинальное рабочее напряжение 25 кВ
с кабелем марки АПвВ с одной алюминиевой жилой сечением 95 мм² .

Ввод кабельный (рис. IX - 2а) состоит из следующих элементов:

-        одножильного кабеля 4 марки АПвВ 1x95/25-35;

-        двух концевых муфт - верхней 1, установленной на крыше вагона и
нижней 8, соединяемой с первичной обмоткой 7 тягового трансформатора.

Внешняя изоляция обеих концевых муфт состоит из трекингостойкой
трубки и пяти изоляторов - термоусаживаемых «рёбер - юбок» 2.

Высоковольтный ввод соединен с токоприёмником при помощи наконечника верхней муфты и токоведущих шин 15, установленных на опорных изоляторах 14 на крыше вагона.

Кабель 4 протянут через отверстие в месте установки верхней муфты
в крыше вагона.

Для герметизации ввода, при прохождении кабеля через крышу вагона, на оболочку кабеля устанавливается уплотнение RS 68 RОХТЕС 3.

На несущих конструкциях вагона кабель установлен в коробках 5, коробе 11, имеющем крышку 12 для удобства обслуживания, закреплен скобами. В отдельном месте кабель 4 защищен оцинкованным листом 16. Всё
закрывается панелями интерьера.

Далее через отверстие в трансформаторе тока 6 (ТКШ У2) кабель
протянут до ввода 7 трансформатора тяги 9. Для удобства обслуживания
сделана крышка 10.

Под вагоном во вводной коробке 17 находятся: трансформатор тока
Т-0,66-5-0,5-50/5 УЗ, предназначенный для передачи сигнала измерительной информации счётчикам электрической энергии и дроссель 1 ДР.059.

В случае установки высоковольтного кабельного ввода ВК-25 (1х95А)
в моторном вагоне шкаф № 3 не устанавливается, вместо двухместного дивана ставится шестиместный и узкое окно возле высоковольтного ввода заменяется широким окном.

6 Трансформатор со встроенным реактором ОДЦЭР -1600/25 А

Трансформатор предназначен для преобразования напряжения контактной сети в напряжение питания цепей тяговых двигателей и собственных нужд, а также для сглаживания пульсаций выпрямленного тока выпрямительной установки.

Технические данные

Трансформатор                                                                              ОДЦЭР -   ОДЦЭР

                                                                                                      1600/25 А   1600/25 Б

Номинальная мощность сетевой обмотки (ВН), кВА                            - 965

Номинальное напряжение сетевой обмотки, кВ                                                 - 25

Номинальное напряжение тяговой обмотки (НН), В                              - 2208

Номинальный ток тяговой обмотки, А                                                     - 350

Номинальное напряжение обмотки отопления (ОТ), В                - 626     - 628

Номинальный ток обмотки отопления, А                                             - 159

Номинальная мощность обмотки отопления, кВА                                  -100
Номинальное напряжение обмотки собственных нужд

(СН), на вводах, В:

О1-Х1                                                                                                               -220

О1-Х2                                                                                                              - 276

Коэффициент полезного действия трансформатора, %                         - 97,8

Суммарные потери, кВт                                                                          - 22     - 24

Схема и группа соединений                                                               1/1-1-1-0-0-6
Реактор

Индуктивность при токе подмагничивания 250 А, мГн                                  - 22

Индуктивность при токе подмагничивания 530 А, мГн                          - 17

Индуктивность при переменном токе 60 А, мГн                                     - 22

Эффективный ток переменной составляющей, А                                    - 85

Номинальный выпрямленный ток, А                                                        - 400

Потери в меди при номинальном выпрямленном токе, кВт                           - 9,5

На электропоезде ЭД9М могут устанавливаться трансформаторы тяговые однофазные со встроенным реактором типа ОДЦЭР-1600/25Б вместо
трансформатор со встроенным реактором ОДЦЭР -1600/25 А

Устройство и принцип действия трансформатора ОДЦЭР -1600/25 А см. в   "Техническом описании и инструкции по эксплуатации ИВЕГ   672.324.001 ТО ", прилагаемом к формуляру вагона.

Устройство и принцип действия, техническое обслуживание трансформатора ОДЦЭР- 1600/25Б см. в "Руководстве по эксплуатации
АКЛУ. 672.324.001 РЭ-ЛУ", прилагаемом к формуляру вагона.

7 Выпрямитель В-ОПЕД-400-1,65к-У1

Выпрямитель предназначен для питания выпрямленным током тяговых двигателей электропоезда.

Технические данные

Номинальная выходная активная мощность, кВт                                           - 660

Номинальное выходное напряжение, В                                                  - 1650+ 16-24

Номинальный выходной ток, А                                                                             - 400
Максимальное обратное напряжение (амплитудное значение), В                     - 3600

Номинальная входная частота, Гц                                                                           - 50

Допустимое отклонение от номинальной частоты, %                                              - ± 2

Кратность максимальных допустимых перегрузок по току, раз                          - 3

Время допустимых перегрузок, с                                                                           - 30

КПД, %, не менее                                                                                                  - 99,26

Габаритные размеры, мм: высота                                                                              - 805

длина                                                                                                                        - 850

глубина                                                                                                          - 410

Масса, кг, не более                                                                                                     - 150

 

Выпрямитель выполнен по схеме однофазного моста.

 

Устройство и работа. Выпрямитель В-ОПЕД-400-1,65к-У1 представляет собой пыленепроницаемую камеру с односторонним обслуживанием.
Выпрямитель комплектуется таблеточными лавинными диодами, которые
крепятся на двух групповых охладителях.

Наружные оребрённые поверхности групповых охладителей имеют
направляющие патрубки для захвата встречного потока воздуха и направления его на ребро охладителей.

Электрическая принципиальная схема выпрямителя представлена на
рис. IX-3.

Характерные неисправности выпрямительной установки и методы их
устранения приведены в табл. IX - 3.

 

Таблица IX - 3
Неисправность	Вероятная причина	Методы устранения
Сопротивление изоляции между корпусом и токоведущими частями "нуль" '	Касание токоведущих частей к корпусу Нарушение изоляции между диодом и корпусом	Проверьте монтаж Проверьте целостность изоляционных шайб, при необходимости замените
Пробой диода	Ухудшение теплового контакта между диодом и охладителем	Проверьте крепление диода, при необходимости замените диод

 

А7(+);	- маркировка клемм для подключения
Б7(-)	нагрузки
ВГ1;ВГ2;	- маркировка клемм для
ВП1...ВП4	подключения трансформатора

 

Рисунок IX - 3

 

Устройство и принцип действия выпрямителя см. в "Выпрямитель
В-ОПЕД-400-1,65к-У1 Руководство по эксплуатации ИЕАЛ.435414.010РЭ",
прилагаемом к формуляру вагона.