Технология ремонта выпрямительной установки вук 4000т 02

ТЕМА 5.3 УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ
ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ВУК 4000Т-02

Введение. Общие сведения о выпрямительных установках

Преобразовательные установки предназначаются для преобразования электрического тока из переменного в постоянный (выпрямители), из постоянного в переменный (инверторы), из переменного одной частоты в переменный другой частоты (преобразователи частоты). Процесс преобразования может происходить одновременно с регулированием напряжения. На электровозах переменного тока нашли широкое применение выпрямители, а в последнее время благодаря широкому распространению управляемых полупроводниковых вентилей применяются управляемые выпрямители, т. е. выпрямители с регулированием напряжения и инверторы (электровоз ВЛ80р), также с регулированием режима рекуперативного торможения.
Необходимость в преобразователях на электроподвижном составе переменного тока обусловлена, прежде всего, применением тяговых двигателей постоянного тока, в то время как в контактной сети переменное напряжение 25 кВ частотой 50 Гц. Поэтому на электровозах устанавливают оборудование, которое в тяговом режиме снижает это напряжение до уровня, допустимого для тяговых двигателей, преобразует переменный ток в постоянный и регулирует напряжение. Понижение напряжения осуществляется трансформатором и автотрансформатором, преобразование переменного тока в постоянный — выпрямителем. Регулирование напряжения может выполняться различными способами. При наличии в выпрямителях управляемых вентилей регулирование напряжения может осуществляться выпрямителями.
Выпрямительные установки с неуправляемыми вентилями установлены на всех электровозах переменного тока, кроме ВЛ80р. Выпрямительные установки, в которых применены управляемые вентили — тиристоры, используются на электровозах ВЛ80т и ЧС4Т для регулирования режима реостатного торможения путем изменения тока возбуждения тяговых двигателей в зависимости от необходимой силы торможения, скорости и других факторов.
На электровозе ВЛ80р выпрямительно-инверторные преобразователи выполнены на управляемых вентилях. Они в режиме тяги выполняют роль управляемых выпрямителей, а в режиме рекуперативного торможения — управляемых инверторов.
Основным элементом всех преобразователей является вентиль. При прохождении через вентиль тока часть энергии теряется — выделяется в виде тепла. Современные преобразовательные установки работают сравнительно с небольшими потерями энергии — не более 2%. Однако если не предусмотреть принудительного охлаждения — вентиляции, то эти потери могут привести к недопустимому нагреву оборудования, в первую очередь самих вентилей. Поэтому вентили монтируют в специальных охладителях — радиаторах с развитой поверхностью в виде ребер, а преобразователи оборудуют системой принудительного охлаждения потоком воздуха.
Для преобразователей большой мощности требуются десятки, а иногда сотни вентилей. Ток и напряжение должны равномерно распределяться между всеми вентилями. Поэтому в преобразователях используют устройства, выравнивающие ток и напряжение между вентилями. Наконец, преобразователи с управляемыми вентилями оборудуют системой, обеспечивающей подачу открывающих импульсов на управляющие электроды тиристоров, системами защиты и сигнализации: Все перечисленные устройства в комплексе составляют преобразовательную установку.

Краткая характеристика выпрямительной установки ВУК-4000Т-02

Назначение. Выпрямительная установка ВУК-4000Т-02 предназначена для выпрямления переменного тока в постоянный для питания тяговых двигателей.
Конструкция. Конструктивно каждая выпрямительная установка выполнена в виде двух блоков — шкафов прямо­угольной формы, основу которых составляет сварной металлический каркас 1 (рис. 1). Поскольку каждый вентиль 3 с радиатором 4 должен быть изолирован от соседних вентилей, радиаторы укреплены на изоляционных шпильках 6 и между ними проложены изоляционные прокладки. Шины 2, которыми выпрямительные установки подсоединены к цепям трансформатора и двигателей, установлены на изоляторах 5. Вентили одного плеча расположены с одной стороны, а вентили другого плеча — с другой. В каждую из 12 параллельных ветвей плеча входят четыре вентиля, расположенных друг под другом. Радиаторы охлаждаются потоком воздуха, направленного от вентилятора через переключающее устройство сверху вниз. Корпуса вентилей со стороны гибкого вывода охлаждаются благодаря естественной циркуляции воздуха. На каждой секции электровоза установлены четыре блока выпрямительных установок ВУК-4000Т-02.

Рисунок 1 – Общий вид выпрямительной установки ВУК-4000Т-02

Рисунок 2 – Фото выпрямительной установки

В каждом блоке размещено по шесть диодов с охладителями. Установка укомплектована диодами ВЛ200-8 не ниже 8-го класса. Для удобства замены диодов в эксплуатации они по значению прямого падения напряжения разбиты на две подгруппы, каждая из которых имеет следующую маркировку:

• подгруппа I (0,52; .0,53; 0,54 В) — цвет черный;
• подгруппа II (0,55; 0,56; 0,57; 0,58 В) — цвет белый.

Одна выпрямительная установка содержит 192 диода.
Плечо моста содержит 4 последовательно и 12 параллельно соединенных диодов (рис.3).

Рисунок 3 – Схема соединений

Цифра 200 в обозначении диода указывает значение номинального прямого тока диода (200 А); класс диода характеризует значение обратного напряже­ния или напряжение лавинообразования; 8-й класс — не менее 869В.
Основой кремниевого выпрямительного диода (рис. 4) служит тонкая круглая пластинка из сверхчистого монокристаллического кремния, обладающего электронной проводимостью. В качестве электродов выпрямительного элемента в кремниевых диодах использованы никелированные вольфрамовые диски, припаиваемые с двух сторон к кремниевой пластинке и защищающие ее от механических повреждений. Для повышения надежности работы диода в обратном направлении боковую поверхность кремниевой пластинки стачивают на конус.

Рисунок 4 — Конструкция кремниевого диода

Выпрямительный элемент 2 припаян к массивному медному основанию 1, представляющему собой короткий болт с шестигранной головкой, на торце которой имеется цилиндрическое углубление для выпрямительного элемента. Нарезка на стержне болта служит для ввинчивания в тело охладителя 8, способствующего лучшему отводу тепла от диода. Сверху в основание завальцован стальной цилиндрический кожух 4, защищающий выпрямительный элемент от воздействия окружающей среды. К верхнему электроду элемента припаян гибкий провод 3, выходящий наружу сквозь изолирующую втулку 5 из свинцового стекла, укрепленную в верхней части кожуха. Наружный конец гибкого провода верхнего вывода 6, являющегося одним из электродов диода, снабжен стандартным наконеч­ником 7 для включения диода в цепь.

Фрагмент работы с оформлением в формате PDF можно посмотреть ЗДЕСЬ

В комплект входит чертеж выпрямительной установки ВУК4000Т-02 на формате А1 в программе «Компас» (формат CDW)

Источник

ТЕМА 5.3 УСТРОЙСТВО И РЕМОНТ
ВЫПРЯМИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ВУК 4000Т-02

Введение. Общие сведения о выпрямительных установках

Преобразовательные установки предназначаются для преобразования электрического тока из переменного в постоянный (выпрямители), из постоянного в переменный (инверторы), из переменного одной частоты в переменный другой частоты (преобразователи частоты). Процесс преобразования может происходить одновременно с регулированием напряжения. На электровозах переменного тока нашли широкое применение выпрямители, а в последнее время благодаря широкому распространению управляемых полупроводниковых вентилей применяются управляемые выпрямители, т. е. выпрямители с регулированием напряжения и инверторы (электровоз ВЛ80р), также с регулированием режима рекуперативного торможения.
Необходимость в преобразователях на электроподвижном составе переменного тока обусловлена, прежде всего, применением тяговых двигателей постоянного тока, в то время как в контактной сети переменное напряжение 25 кВ частотой 50 Гц. Поэтому на электровозах устанавливают оборудование, которое в тяговом режиме снижает это напряжение до уровня, допустимого для тяговых двигателей, преобразует переменный ток в постоянный и регулирует напряжение. Понижение напряжения осуществляется трансформатором и автотрансформатором, преобразование переменного тока в постоянный — выпрямителем. Регулирование напряжения может выполняться различными способами. При наличии в выпрямителях управляемых вентилей регулирование напряжения может осуществляться выпрямителями.
Выпрямительные установки с неуправляемыми вентилями установлены на всех электровозах переменного тока, кроме ВЛ80р. Выпрямительные установки, в которых применены управляемые вентили — тиристоры, используются на электровозах ВЛ80т и ЧС4Т для регулирования режима реостатного торможения путем изменения тока возбуждения тяговых двигателей в зависимости от необходимой силы торможения, скорости и других факторов.
На электровозе ВЛ80р выпрямительно-инверторные преобразователи выполнены на управляемых вентилях. Они в режиме тяги выполняют роль управляемых выпрямителей, а в режиме рекуперативного торможения — управляемых инверторов.
Основным элементом всех преобразователей является вентиль. При прохождении через вентиль тока часть энергии теряется — выделяется в виде тепла. Современные преобразовательные установки работают сравнительно с небольшими потерями энергии — не более 2%. Однако если не предусмотреть принудительного охлаждения — вентиляции, то эти потери могут привести к недопустимому нагреву оборудования, в первую очередь самих вентилей. Поэтому вентили монтируют в специальных охладителях — радиаторах с развитой поверхностью в виде ребер, а преобразователи оборудуют системой принудительного охлаждения потоком воздуха.
Для преобразователей большой мощности требуются десятки, а иногда сотни вентилей. Ток и напряжение должны равномерно распределяться между всеми вентилями. Поэтому в преобразователях используют устройства, выравнивающие ток и напряжение между вентилями. Наконец, преобразователи с управляемыми вентилями оборудуют системой, обеспечивающей подачу открывающих импульсов на управляющие электроды тиристоров, системами защиты и сигнализации: Все перечисленные устройства в комплексе составляют преобразовательную установку.

Краткая характеристика выпрямительной установки ВУК-4000Т-02

Назначение. Выпрямительная установка ВУК-4000Т-02 предназначена для выпрямления переменного тока в постоянный для питания тяговых двигателей.
Конструкция. Конструктивно каждая выпрямительная установка выполнена в виде двух блоков — шкафов прямо­угольной формы, основу которых составляет сварной металлический каркас 1 (рис. 1). Поскольку каждый вентиль 3 с радиатором 4 должен быть изолирован от соседних вентилей, радиаторы укреплены на изоляционных шпильках 6 и между ними проложены изоляционные прокладки. Шины 2, которыми выпрямительные установки подсоединены к цепям трансформатора и двигателей, установлены на изоляторах 5. Вентили одного плеча расположены с одной стороны, а вентили другого плеча — с другой. В каждую из 12 параллельных ветвей плеча входят четыре вентиля, расположенных друг под другом. Радиаторы охлаждаются потоком воздуха, направленного от вентилятора через переключающее устройство сверху вниз. Корпуса вентилей со стороны гибкого вывода охлаждаются благодаря естественной циркуляции воздуха. На каждой секции электровоза установлены четыре блока выпрямительных установок ВУК-4000Т-02.

Рисунок 1 – Общий вид выпрямительной установки ВУК-4000Т-02

Рисунок 2 – Фото выпрямительной установки

В каждом блоке размещено по шесть диодов с охладителями. Установка укомплектована диодами ВЛ200-8 не ниже 8-го класса. Для удобства замены диодов в эксплуатации они по значению прямого падения напряжения разбиты на две подгруппы, каждая из которых имеет следующую маркировку:

• подгруппа I (0,52; .0,53; 0,54 В) — цвет черный;
• подгруппа II (0,55; 0,56; 0,57; 0,58 В) — цвет белый.

Одна выпрямительная установка содержит 192 диода.
Плечо моста содержит 4 последовательно и 12 параллельно соединенных диодов (рис.3).

Рисунок 3 – Схема соединений

Цифра 200 в обозначении диода указывает значение номинального прямого тока диода (200 А); класс диода характеризует значение обратного напряже­ния или напряжение лавинообразования; 8-й класс — не менее 869В.
Основой кремниевого выпрямительного диода (рис. 4) служит тонкая круглая пластинка из сверхчистого монокристаллического кремния, обладающего электронной проводимостью. В качестве электродов выпрямительного элемента в кремниевых диодах использованы никелированные вольфрамовые диски, припаиваемые с двух сторон к кремниевой пластинке и защищающие ее от механических повреждений. Для повышения надежности работы диода в обратном направлении боковую поверхность кремниевой пластинки стачивают на конус.

Рисунок 4 — Конструкция кремниевого диода

Выпрямительный элемент 2 припаян к массивному медному основанию 1, представляющему собой короткий болт с шестигранной головкой, на торце которой имеется цилиндрическое углубление для выпрямительного элемента. Нарезка на стержне болта служит для ввинчивания в тело охладителя 8, способствующего лучшему отводу тепла от диода. Сверху в основание завальцован стальной цилиндрический кожух 4, защищающий выпрямительный элемент от воздействия окружающей среды. К верхнему электроду элемента припаян гибкий провод 3, выходящий наружу сквозь изолирующую втулку 5 из свинцового стекла, укрепленную в верхней части кожуха. Наружный конец гибкого провода верхнего вывода 6, являющегося одним из электродов диода, снабжен стандартным наконеч­ником 7 для включения диода в цепь.

Фрагмент работы с оформлением в формате PDF можно посмотреть ЗДЕСЬ

В комплект входит чертеж выпрямительной установки ВУК4000Т-02 на формате А1 в программе «Компас» (формат CDW)

Источник

Организация ремонта выпрямительных установок ВУК 4000Т-02

Система технического обслуживания и ремонтов электровоз. Расчет программы ремонта электровозов в железнодорожном депо. Организация ремонта и технического обслуживания выпрямительных установок. Выбор необходимого количества основного оборудования участка.

Рубрика	Транспорт
Вид	дипломная работа
Язык	русский
Дата добавления	19.11.2015
Размер файла	760,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Прошедшая недавно в Государственном Кремлевском дворе Всероссийская научно практическая конференция «Транспортная стратегия России» высветила немало актуальных проблем, от решения которых в немалой степени зависит, экономика государства.

Руководители администрации субъектов Российской Федерации, представители отраслей и организаций всех видов транспорта, бизнесмены, первые лица профессиональных ассоциаций детально обсудили перспективы развития транспортной системы России на период до 2025 г.

С особым интересом встретили, участники конференции выступление президента ОАО «РЖД» Якунина В.И. Он отметил, что железнодорожный транспорт, сохранив единство технологической базы и эффективную систему управления перевозками, является опорой государства в преодолении экономических проблем, ускорения перехода страны в фазу устойчивого роста.

Главные задачи ОАО «РЖД» — обеспечение конституционных прав граждан на свободное перемещение, создание условий для эффективного функционирования отечественной экономики и реализация уникальных возможностей России по обеспечению межгосударственных транспортных связей.

Учитывая необходимость создания резерва провозных способностей в условиях роста экономики, сказал президент ОАО «РЖД», мы поддерживаем ориентацию проекта «Транспортная стратегия России» на опережающие развитие её инфраструктуры. Что касается конкурентного сектора рынка, то уже сейчас в частных руках находится свыше 30% парка выгонов. Они осуществляют четверть всех грузовых перевозок. В ходе реформы планируется довести число грузовых вагонов в частном секторе до 50%. Это не убыточная а потенциально эффективная сфера бизнеса.

Президент ОАО «РЖД» отметил также, что для успешного проведения реформы ведущей отрасли требуется кардинально обновить парк локомотивов. В настоящее время из 20 тыс. имеющихся электровозов и тепловозов значительная часть выработала свой ресурс. Необходимо создавать машины нового поколения.

Кстати, это даст импульс развитию всей экономики страны. Не случайно президент России уделяет самое пристальное внимание развитию отечественного машиностроения.

Итогом же реформы, по мнению президента ОАО «РЖД», должно стать снижение транспортных издержек. И это будет достигнуто не только за счёт ограничения роста тарифов.

Реформа нацелена на ускорение сроков доставки грузов и снижение потерь при их транспортировке.

В стратегию ОАО «РЖД» заложен принцип: клиент- партнёр, а удовлетворение взаимных интересов — основа корпоративного развития. При этом необходимо сохранить целостность транспорта, единство управления железными дорогами.

Президент ОАО «РЖД» подчеркнул, что у российских железных дорог есть необходимые ресурсы для транспортного обеспечения роста экономики страны в ближайший период. Так, за последние четыре года в развитии железнодорожной инфраструктуры было направлено свыше 200 млрд. руб. Эго способствовало модернизации главных транспортных коридоров Российской Федерации. Имеются в виду, прежде всего, завершение электрификации дальневосточного участка Транссиба, значительное увеличение пропускных способностей железных дорог от Урала и европейской части страны до портов Черноморского и Балтийского бассейнов, а также реконструкция и электрификакация железнодорожного направления от Москвы и Ярославля через промышленные центры северо — западного региона к портам Баренцева моря.

Вместе с тем, отметил президент ОАО «РЖД» есть серьезная проблема, которая может стать тормозом для развития не только самого железнодорожного транспорта, но и экономики страны. Речь идет о старении парка подвижного состава и практическом отсутствии современного транспортного машиностроения. Только в локомотивном хозяйстве износ основных фондов превышает 65 %. Мощные предприятия, которые в прошлом устойчиво пополняли парк вагонов и локомотивов, сегодня ни по количеству, ни по качеству своей продукции нуждам отрасли не отвечает.

В этих условиях железнодорожникам приходится выполнять огромные объемы работ для продления срока службы действующего подвижного состава, чтобы удержать ситуацию до 2015 г. Но за это время промышленные предприятия должны освоить производство техники нового поколения. По мнению президента «необходимо подготовить специальные решения правительства по созданию современных типов подвижного состава и организации их производства».

Но и сами железнодорожники не сидят сложа руки. Долгосрочными соглашениями с рядом предприятий они активно формируют условия для развития отечественной транспортной промышленности. Такие взаимовыгодные соглашения заключены, например, с Коломенским машиностроительным и Выксунским металлургическим заводами. ЗАО «Трансмашхолдинг» и другими поставщиками продукции. Новочеркасский электровозостроительный завод в ближайшие 3-5 лет значительно увеличит выпуск современных локомотивов. Их давно ждут на железных дорогах.

Кстати, создаваемый новый подвижной состав качественно отличается от эксплуатируемого по своему техническому уровню. На локомотивах применены бесколлекторный тяговый привод, микропроцессорные системы управления, диагностики, и безопасности движения, автоведениепоезда.

Учеными и специалистами отрасли разработана концепция организации движения пассажирский поездов, предусматривающая поэтапное наращивание скоростей до 160 — 200 км/ч. В перспективе — сооружения специализированных высокоскоростных магистралей.

Железнодорожный транспорт, сказал в заключении президент ОАСГРЖД», должен стать в буквальном смысле локомотивом развития многих промышленных отраслей, производителей наукоемкой и сложной технической продукции. В короткие сроки потребуется создать десятки тысяч единиц подвижного состава нового поколения.

Это даст мощный импульс развитию сырьевой базы, металлургической, электротехнической, химической промышленности, позволит создать сотни тысяч дополнительных рабочих мест. Участники конференции сошлись во мнении, что ответственность перед будущими поколениями за сохранение природных ресурсов страны и улучшение условий жизни требует построения транспортной политики на основе принципов устойчивого развития. И хотя всеобщего окончательного одобрения проект транспортной стратегии не получил, это как раз свидетельствует о том, что среди собравшихся в Государственном Кремлёвском дворце не оказалось людей равнодушных. Самое главное, что действовать транспортники России намерены в тесном контакте, с локомотивостроителями и ремонтными заводами.

1. ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1 Расчет программы ремонта электровозов в депо

Ремонтная программа -одна из важнейших характеристик проектируемого депо. При ее расчете руководствуются нормами межремонтных пробегов, установленными распоряжением ОАО «РЖД» №3Р от 17.10.2005 г. «О системе технического обслуживания и ремонтов локомотивов ОАО «РЖД» и приказа №401/Н от 27.04.2009 «О системе ремонтов и технического обслуживания локомотивов» начальника Юго — Восточной железной дороги (см. таблицу 1)

Нормы пробегов- электровозов между ремонтами

Источник