Токоприемник ТР-7Б с измененным механизмом фиксации
Рис.4 Токоприемник ТР-7Б
Технические данные
Рис.2 Раскладка кабеля токоприемника
Технические данные
Таблица 1
| Характеристики вагонов» | Типы вагонов | |
| 81-717.5М | 81-714.5М | |
| Масса - тара вагона. кг | ||
| Конструкционная скорость, км /ч | ||
| Среднее ускорение вагона на горизонтальном участке пути в зоне поддержания установки тока и полном поле, при нагрузке 9000 кгс, м/сек2 , не менее | 1,2 | 1,2 |
| Среднее замедление вагона на горизонтальном участке пути в при нагрузке 9000 кгс, при электрическом торможении со скорости 80 км/ч, м/сек2 ,не менее. | 1,0-1,2 | 1,0-1,2 |
| Число мест для сидения. | ||
| Общая вместимость вагона при плотности размещения стоящих пассажиров 10 чел. на 1 м2 свободной площади | ||
| Общая масса сидящих и стоящих пассажиров, при плотности их размещения равной 10 чел, на 1 м2 свободной площади, кг | 21.560 | 23.100 |
| Освещение салона | Люминесцентное | Люминесцентное |
| Наличие системы АРС-АЛС | Да | Нет |
| Наличие системы резервного управления поездом. | Да | Да |
| Мощность тяговых электродвигателей, кВт | 4x114 | 4x114 |
| Время набора скорости до 80 км/ч при максимальной нагрузке на вагон, сек | ||
| Система оповещения и тушения пожара в вагоне | Да | Да |
| Система автоматического считывания номера поезда | Да | Нет |
Глава 2 Электрическое оборудование
2.1 Токоприемники рельсовые ТР-3Б. ТР-7Б
2.1.1 Токоприемник рельсовый ТР–3Б
Токоприемник рельсовый предназначен для нижнего токосъема с контактного рельса при любых скоростях и любых атмосферных условиях.
Контактная пластина токоприемника скользит по нижней поверхности контактного рельса, обеспечивая надежный токосъем при работе вагона на линии.
Общий вид токоприемника представлен на рис.1
Рис.1 Токоприемник ТР-3Б
1- башмак; 2- контактная пластина; 3,4- левый и правый кронштейн; 5- башмакодержатель; 6- соединительная пластина; 7- две пружины; 8- два шунта; 9- палец для удочки; 10- валик ;11- узел крепления кабеля ТР
Токоприемник монтируется на текстолитовом брусе, который является изолятором. Всего на вагоне четыре токоприемника, крепятся болтами по два с каждой стороны вагона к приливам букс колесных пар.
При различной толщине текстолитового и деревянного брусьев (соответственно 50 мм и 75 мм), их взаимозаменяемость обеспечена полностью.
Держатель башмака с левым и правым кронштейнами связан валиком. Поэтому держатель башмака может поворачиваться по валику.
Левый и правый кронштейны соединены друг с другом стальной соединительной пластиной, расположенной снизу. Поверхности соприкосновения держателя башмака с башмаком имеют гребенку для регулировки высоты подвески башмака над уровнем головки ходового рельса. В нижней части башмака имеются контрольные лунки для определения степени износа контактной пластины. Скосы контактной пластины обеспечивают плавность входа башмака ТР под контактный рельс.
В верхней части держателя башмака имеются приливы с гнездами для установки в них пружин, каждая из которых другим концом упирается в гнезда левого и правого кронштейна. Пружины токоприемника удерживают башмак в верхнем положении и создают необходимое контактное нажатие башмака на контактный рельс.
На правом кронштейне установлен контактный палец, на который одевается «удочка», для подачи высокого напряжения на вагон в условиях депо. На левом кронштейне установлено зажимное устройство с предохранением для крепления наконечника силового кабеля ТР.
Держатель башмака соединен двумя гибкими медными шунтами с соединительной пластиной кронштейнов, чтобы ток не шел по осевому соединению.
Ток от пальца ТР поступает на башмак, держатель башмака, шунты, соединительную пластину, связывающую кронштейны и на силовой кабель ТР.
Для отжатия башмака ТР от контактного рельса в левом кронштейне имеется отверстие, куда вставляется штифт, фиксирующий башмак в крайнем нижнем положении.
1. Высота рабочей поверхности башмака от уровня головки ходового рельса:
в верхнем положении, мм -185 +5;
в опущенном положении при вставленном
штифте, мм, не более -140;
2. Нажатие башмака на контактный рельс
в рабочем положении, кГс , не менее -16-22;
3. Высота башмака в рабочей части с
накладкой, мм, не менее -15;
4. Обрыв жил шунта, % не более -10.
Раскладка силового кабеля токоприемника представлена на рис.2.
Общая длина кабеля ТР – 2600 мм.
Участок А – 340 мм., размер от наконечника кабеля ТР до хомута крепления на брусе.
Участок Б – 490 мм, размер от хомута крепления на брусе до входа в кондуит.
Участок В – 440 мм, размер от хомута крючка подвески до муфты соединительной.
2.1.2 Токоприемник рельсовый ТР–7Б
Токоприемник рельсовый ТР-7Б с пневматическим приводом предназначен для нижнего токосъема с контактного рельса при любых скоростях и атмосферных условиях.
Общий вид токоприемника ТР-7Б представлен на рис.3.
Рис. 3. Токоприемник ТР-7Б
1- башмак; 2- рычаг; 3- ручка фиксации башмака; 4- основание; 5- узел крепления кабеля ТР; 6- пневматический привод; 7- кронштейн; 8- пружина; 9- шунт; 10- палец для «удочки»; 11- брус
1. Напряжение номинальное, В -750;
2. Ток номинальный, А -400;
3. Давление башмака в рабочем положении, кгс -12-14;
4. Номинальное давление воздуха
в пневмоцилиндре, кгс/см2 -5,0;
5. Минимальное давление воздуха при
срабатывании, кгс/см2 -3,5;
6.Диаметр пневмоцилиндра, мм -58;
7. Ход поршня пневмоцилиндра, мм -25;
8. Масса токоприемника, кг -25.
Токосъем осуществляется контактной поверхностью башмака (1), который крепится к рычагу (7) при помощи четырех болтов.
Рычаг (7) шарнирно связан с кронштейном (15), на котором крепится пневматический привод (9). Кронштейн с приводом устанавливается на основании (8). Основание и кронштейн имеют рифленые поверхности, обеспечивающие надежное фиксированное положение кронштейна относительно основания. Конструкция основания и кронштейна дают возможность перемещения последнего относительно основания на 30 мм. Рычаг и основание имеют электрическое соединение с помощью гибкого токопроводящего кабеля.
Для фиксации рычага в крайнем нижнем положении при нарушении целостности пружин служат угольники (5), а для фиксации башмака в крайнем верхнем положении - эксцентрики (13).
Основание токоприемника закрепляется на брусе при помощи двух направляющих втулок. Брус служит изолятором и крепится к приливам букс тележки.
Пневматический привод изолирован от токопроводящих частей токоприемника изолирующей прокладкой. Для подсоединения пневмопривода к воздушной магистрали пневмосистемы вагона в крышке цилиндра имеются отверстия с конической резьбой 1/4".
При подаче сжатого воздуха из пневмомагистрали вагона в цилиндр привода токоприемника шток пневмопривода, перемещаясь вниз, отжимает башмак от контактного рельса. В отжатом положении токоприемник удерживается сжатым воздухом.
Конструкция токоприемника обеспечивает также и ручную фиксацию башмака в отжатом положении. Для этого необходимо отжать башмак до упора вниз, а рукоятку (10) переместить до упора вверх и повернуть на 180º.
Возвращение токоприемника в рабочее положение осуществляется путем выпуска воздуха из цилиндра, а при ручной фиксации- поворотом рукоятки в исходное положение.
В рабочем положении прижатие башмака к контактному рельсу осуществляется при помощи двух пружин (2), сила натяжения которых регулируется, и увеличивается при закручивании регулировочных болтов.
В зависимости от размещения токоприемника на вагоне для подсоединения внешнего кабеля на его основании (8) предусмотрены контактные поверхности, на которые могут устанавливаться контактная вилка 3 и кронштейн (4).
На отдельных моделях вагонов используется токоприемник ТР-7Б У2 с другим конструктивным вариантом исполнения механизма ручной фиксации башмака в опущенном положении и смещенной контактной вилкой, рисунок 5.
Для этого токоприемника ручная фиксация башмака в отжатом положении осуществляется фиксатором (10), который устанавливается на площадке, приваренной к кронштейну (15). Регулировка положения фиксатора обеспечивается перемещением рифленой поверхности его основания по рифленой поверхности площадки при ослабленных крепежных болтах (32).
Для ручной фиксации башмака в опущенном положении необходимо отжать башмак, вывести ручку фиксатора из паза, повернуть на 90° вверх и отпустить. Перевод башмака в рабочее положение осуществляется в обратном порядке.
2.2 Коробка соединительная СК-43Б
Рис.6 Коробка соединительная СК-43Б
Коробка соединительная, общий вид которой представлен на рис.6, предназначена для соединения в одном месте силовых кабелей ТР и кабеля силовой цепи.
Представляет собой металлический сварной короб (1), в котором на изоляционной панели (3) смонтировано клеммовое устройство (5,6) для зажима наконечников подходящих проводов (4). Коробка закрывается металлической крышкой (2) с уплотняющей резиновой прокладкой. Крышка крепится «барашковыми» зажимами.
Коробка соединительная СК-43Б крепится к раме вагона слева.
2.3 Коробка соединительная СК-25Ж
Рис.7 Коробка соединительная СК-25Ж.
Коробка соединительная, общий вид которой представлен на рис.7, предназначена для соединения проводов силовой цепи, вспомогательной и цепи управления, подлежащих заземлению.
Представляет собой металлический сварной короб (2), в котором на изоляционной панели (3) установлена стальная контактная планка и к этой планке крепятся все наконечники проводов, подлежащих заземлению. Коробка закрывается металлической крышкой (1) с уплотняющей резиновой прокладкой.
Для надежного «заземления» всех цепей вагона и исключения точек, связанных с перетеканием тяговых токов по кузову, обе коробки СК-25Ж соединены между собой кабелем.
Крышка крепится барашковыми зажимами.
Всего на вагоне две СК-25Ж. Крепятся к раме с левой стороны вагона около первой и второй тележки.
2.4 Коробки соединительные СК1 и СК2
Коробки соединительные СК1 и СК2 предназначены для создания цепей поездных и вагонных проводов вместе с проводами ЭКК вагона.
Общий вид клеммовой рейки представлен на рис.8.
Коробки СК1 и СК2 (рис.9) состоят из набора клеммовых реек из не горючих материалов (1) со шпильками (2), к которым крепятся наконечники подходящих проводов.
Клеммовые рейки крепятся в металлическом коробе, который закрывается металлической крышкой при помощи болтов.
Коробка СК1 является признаком головной части вагона (головного и промежуточного) и в ней подключаются все провода цепей, участвующих в формировании команд от контроллера КВ-70, выключателей и кнопок пульта управления; в этой же коробке СК1 на всех вагонах подключаются вагонные провода и провода от ЭКК.
Коробка СК1 крепится к раме головной части вагона справа.
В коробке СК2 подключаются только провода, идущие от СК1 и провода ЭКК «хвостовой» части вагона.
Рис.8 Общий вид клеммовой рейки
Коробка СК2 крепится к раме «хвостовой» части вагона справа.
При формировании поезда из вагонов, расположенных кабинами в разные стороны, именно между коробками СК1 и СК2 производится перекрещивание поездных проводов (4-й и 5-й, 31-й и 32-й); второе перекрещивание цепей проводится в сочлененных ЭКК двух смежных вагонов.
Рис.9 Общий вид соединительной коробки СК-1, СК-2
2.5 Коробка соединительная КС-717
Коробка соединительная КС-717 предназначена для соединения выводных концов тяговых двигателей с проводами, идущими к аппаратам силовой цепи. Общий вид коробки КС-717 представлен на рис.10.
Коробка соединительная КС-717 состоит из металлического поддона (1) и крышки. На поддоне закреплены пять опорных фарфоровых изоляторов (3) с контактными планками, к которым крепятся болтами наконечники подходящих проводов силовой цепи.
Для исключения нарушения изоляции в месте ввода в коробку (2) на провода надевается защитная муфта.
Рис.10 Коробка соединительная КС-717
2.6 Ящик с предохранителями ЯП-57Д
В ящике с предохранителями ЯП-57Д установлен главный предохранитель ПП-36 и предохранитель вспомогательных цепей ПП-28.
Главный предохранитель предназначен для защиты силовой цепи на моторном режиме от перегрузок и токов короткого замыкания.
Главный предохранитель ПП-36, рассчитан на номинальный ток 500А. Представляет собой прямоугольный фарфоровый корпус, между клеммами которого установлены калиброванные пластины. Вся внутренняя полость заполнена кварцевым песком. При сгорании пластин возникшая дуга гасится песком.
Рис.11 Ящик ЯП-57Д
Внешний вид ящика ЯП-57Д представлен на рис.11. Ящик представляет собой металлический сварной короб (1) где на изоляционной панели смонтировано клеммовое устройство (2,4) для зажима самого предохранителя (3) и наконечников подходящих проводов (5).
В реальной тяговой цепи главный предохранитель должен отключать токи: до 10000А при индуктивности не более 6,5 мГн в режиме одностороннего питания линии; до 20000А при индуктивности не более 2,5 мГн в режиме двухстороннего питания линии и расположении поезда в середине между тяговыми подстанциями; до 40000А при индуктивности не более 0,5 мГн при двухстороннем питании линии и расположении поезда рядом с тяговой подстанцией.
В этом же ящике на панели крепится предохранитель типа ПП-28 на 40А (7), предназначенный для защиты высоковольтной вспомогательной цепи от перегрузок и токов короткого замыкания.
Предохранитель ПП-28 состоит из фарфоровой трубки, заполненной кварцевым песком, внутри которой находится плавкая вставка.
Электрическое сопротивление предохранителей должно находиться в пределах:
для ПП-36 -(250-310)∙10-6 Ом,
для ПП-28 -(4,0-5,5)∙10-3 Ом.
Чтобы надежно отключать указанные контурные токи во всех режимах питания, длина предохранителей ПП-36 увеличена по сравнению с длиной предохранителя ПНБ-5 на 20 мм. Увеличение длины предохранителя увеличивает его разрывную мощность, что подтверждено многочисленными испытаниями.
Общий вид предохранителя ПП-36 представлен на рис.12.
Необходимо отметить, что вспомогательный предохранитель ПП-28 на 40А подключен непосредственно к токоприемникам и при указанных контурных токах предохранитель надежно отсекает токи в пределах допускаемой его объемом мощности (200-250А).
Аппарат (рис.11) подвешен к раме вагона на изоляторах (6) слева. Над ящиком установлен резиновый козырек, защищающий аппарат от попадания влаги.
Рис.12 Предохранитель ПП-36 Рис.13 Электромонтажная схема ящика ЯП-57Д
2.7 Ящик с предохранителями ЯП-60А
В ящике размещаются три предохранителя типа ПП-28, которые предназначены для защиты высоковольтных цепей напряжения контактной сети.
Размещение и электрическое подключение предохранителей в ящике ЯП-60А показано на рис.14.
В металлическом ящике с откидной крышкой на панели закреплены шесть контактных стоек (2) с установленными в них тремя предохранителями (3) типа ПП-28. Нижние контактные стойки соединены между собой металлической шиной (4). К верхним и нижним контактным стойкам крепятся провода. Ввод проводов осуществляется через колодку (5) и отверстие в ящике.
Сопротивление предохранителей: 30А- (6,4±1,1)∙10-3Ом
10А- (31,5±6,5)∙10-3Ом
При токах, создающих условия выхода из строя электрооборудования вагонов и при возникновении токов короткого замыкания, плавится вставка предохранителя и происходит отключение цепи от источника тока.
Номинальные параметры предохранителей и их назначение приведены в таблице 2.