78384

Электрические аппараты

Лекция

Производство и промышленные технологии

Если проводить аналогию между тепловозом и живым организмом то электрические аппараты представляют собой своеобразную нервную систему благодаря которой обеспечивается согласованная работа различных систем тепловоза. системы управления были реализованы на реле и электрические аппараты использовались для дистанционного управления электрической передачей тепловоза. для этой же цели стали применять магнитные усилители и другие бесконтактные аппараты.

Русский

2015-02-07

50.95 KB

2 чел.

Электрические аппараты

Тема 2 Урок 7

Электрические аппараты на тепловозах используются для дистанционного управления, автоматической защиты и регулирования различных систем тепловоза. С помощью электрических аппаратов осуществляется дистанционное измерение различных физических величин. Если проводить аналогию между тепловозом и живым организмом, то электрические аппараты представляют собой своеобразную нервную систему, благодаря которой обеспечивается согласованная работа различных систем тепловоза.

На первых тепловозах, появившихся в начале XX в., системы управления были реализованы на реле и электрические аппараты использовались для дистанционного управления электрической передачей тепловоза. В середине XX в. на тепловозах для автоматического регулирования передачи мощности применялись возбудители с продольным или радиальным расщеплением полюсов. В 6070 гг. XX в. для этой же цели стали применять магнитные усилители и другие бесконтактные аппараты. Это сопровождалось существенным усложнением систем автоматического регулирования, дистанционного управления и защиты различных систем тепловоза. Однако в основе этих систем по прежнему были электромагнитные реле. С середины 70-х гг. на тепловозах советского производства стали применять силовую электронику с использованием тиристоров. С 90-х гг. XX в. началось внедрение силовой электроники нового поколения (силовые транзисторы) и микропроцессорных систем управления, регулирования и защиты. Этот процесс продолжается и по сей день.

Электрическими аппаратами (ЭА) называют электротехнические устройства для управления потоками энергии и информации, режимами работы, контроля и защиты технических систем и их компонентов [1]. На тепловозах используют широкий диапазон разновидностей ЭА, которые можно классифицировать по различным признакам: по рабочему напряжению, рабочему или коммутируемому току, роду тока, выполняемой функции, признаку коммутации и элементной базы.

По величине рабочего напряжения различают низковольтные и высоковольтные ЭА. Согласно [1] в энергетике принято относить к низковольтным электрические аппараты с рабочим напряжением до 1000 В, а к высоковольтным  с рабочим напряжением более 1000 В. В то же время в специальной литературе по тепловозам к низковольтным ЭА тепловозов принято относить аппараты, которые используются в цепях, получающих питание от аккумуляторной батареи и (или) вспомогательного генератора (напряжение от 75 до 110 В), к высоковольтным  ЭА тяговой цепи (максимальное напряжение от 750 до 1000 В). При дальнейшем изложении материала автор будет придерживаться терминологии, устоявшейся в специальной литературе по тепловозам.

По величине рабочего или коммутируемого тока различают слаботочные аппараты (максимальный ток от 5 до 10 А) и сильноточные (от 10 А до тысяч ампер). Слаботочные коммутационные ЭА  принято называть реле, а сильноточные  контакторами.

По роду тока ЭА подразделяют на аппараты постоянного и переменного тока.

По выполняемой функции ЭА тепловозов можно разделить:

 на коммутирующие аппараты: контакторы, рубильник аккумуляторной батареи;

 командные аппараты: кнопочные выключатели, тумблеры, контроллер машиниста;

 электроизмерительные приборы: вольтметры, амперметры, электроманометры и -термометры и т. п.;

 аппараты управления и сигнализации: реле управления, магнитные усилители, индуктивный датчик, концевые выключатели, светотехнические изделия и т. п.;

 аппараты защиты: плавкие предохранители, автоматические выключатели, неэлектрические реле (реле давления, термореле и т. п.).

По признаку коммутации и элементной базы ЭА тепловозов разделяются:

 на электромеханические, которые имеют подвижные элементы конструкции, например, подвижную и неподвижную контактные системы (реле, контакторы, индуктивный датчик и т. п.);

 статические, которые выполняются на основе магнитных усилителей, насыщающихся трансформаторов (амплистатвозбуждения, тахометрический блок и т. п.), а также силовых полупроводниковых приборов (бесконтактный регулятор напряжения вспомогательного генератора, управляемый выпрямитель возбуждения и т. п.);

 гибридные, которые представляют собой комбинацию электромеханических и статических аппаратов, например, реле времени ВЛ-50.

Условия работы ЭА тепловозов отличаются особенностями:

 повышенная вибрация;

 повышенная влажность;

 значительные колебания температур;

 контакт с горюче-смазочными материалами;

 воздействие электропроводной пыли.

Для обеспечения надежной работы в условиях вибрации применяют балансировку подвижных частей ЭА, используют гибкие провода или повышают жесткость токоведущих элементов путем  дополнительного крепления, устанавливают ЭА на амортизаторах. Для уменьшения вредного воздействия агрессивной среды используют защитные лакокрасочные и химические покрытия для металлических деталей, а обмотки ЭА пропитывают лаком и заливают эпоксидным компаундом.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

32554. Реле времени (таймеры) 13.93 KB
  По способу задержки виду замедлителя: электромагнитное замедление до 10 сек; механическое замедление: пневматические и моторные от 3 до 30 мин; электронное замедление: конденсаторные и счётноимпульсные десятки сек; программнореализуемые любые задержки времени. При работе систем защиты и автоматики часто требуется создать выдержки времени между срабатыванием двух или нескольких аппаратов а также при возникновении необходимости производить операции в определённой временной последовательности автоматическое...
32555. Электромагнитные реле времени 190.42 KB
  Реле времени с электромагнитным замедлением При отключении обмотки реле 1 рис. В результате магнитный поток в сердечнике реле убывает медленно якорь 5 остается в притянутом положении и контакты реле 4 размыкаются с выдержкой времени в несколько секунд. Такие реле времени не отличаются стабильностью но находят широкое применение благодаря простоте и дешевизне.
32556. Реле времени КТ 88.94 KB
  28 приведен пример использования реле времени КТ в схеме управления циклом движения суппорта которая обеспечивает его рабочий ход р. задержку времени на концевике SQ2 и холостой ход х. Рабочий ход суппорта обеспечивается контактором КМ1 холостой ход контактором КМ2 а выдержка времени выстоя реле временем КТ.
32557. Современные технические устройства переработки информации 15.07 KB
  Примерами таких типовых устройств могут служить: Триггеры элементарные ячейки памяти предназначенные для хранения одного бита информации логического 0 или 1; Счетчики устройства для выполнения функций счета и задержек времени; Преобразователи кодов устройство для автоматического изменения по заданному алгоритму соответствия между входными и выходными кодами без изменения их смыслового содержания другими словами это схемы для перевода одного многоразрядного кода в другой; Регистры устройства для приёма хранения и...
32558. Промышленные программируемые логические контроллеры (ПЛК) 15.9 KB
  Они впервые появились в конце шестидесятых годов в автомобильной промышленности США в результате слияния трех направлений техники: Релейноконтактная и бесконтактная электроавтоматика основа ПЛК; Цикловое программное управление принцип управления ПЛК; Микропроцессорная техника элементная база ПЛК. Первоначально производством ПЛК занимались компьютерные фирмы DEC Modicon Entrekin Computers но позже к их разработке подключились и электротехнические фирмы Generl Elektric llen Brdley ISSC которые выпускали...
32559. Контроллеры на базе персональных компьютеров (ПК) 23.67 KB
  Контроллеры на базе персональных компьютеров ПК Это направление существенно развилось в последнее время что объясняется в первую очередь следующими причинами: повышением надежности ПК особенно в промышленном исполнении; использовании открытой архитектуры например IBMсовместимых ПК; легкости подключения любых блоков ввода вывода модулей УСО; возможностью использования широкой номенклатуры наработанного программного обеспечения операционных систем реального времени баз данных пакетов прикладных программ контроля и...
32560. Моноблочные и модульные контроллеры 57.67 KB
  Функционально-конструктивную схему модульного ПЛК рассмотрим на примере контроллера SIMTIC S7300 фирмы Siemens рис. Конструкция модульного ПЛК На профильной рейке ПР размещаются: центральный модуль ЦМ который всегда присутствует в ПЛК справа от него с помощью шинных соединителей ШС до восьми периферийных модулей ПМ а слева внешний источник питания Внеш. Формирование внутренней шины ПЛК производится с помощью ШС. В качестве основных периферийных модулей ОПМ в ПЛК всегда присутствуют сигнальные модули ввода выводы...
32561. Общая организация и архитектура модульного ПЛК SIMATIC S7-300 117.33 KB
  Архитектура модульного ПЛК Модули ПЛК объединены внутренней шиной по которой и передается вся информация между ними. В минимальной конфигурации ПЛК обязательно имеет ЦМ и хотя бы один из ОПМ для связи с ОУ. Система вводавывода ПЛК может включать в свой состав две части.