Вагонное электрооборудование и его назначение, размещение и условие работы, страница 6

Отбор мощности осуществляется либо от средней части оси КП, либо от её торца (от шейки оси).

Ниже мы рассмотрим кинематические схемы наиболее распрост­раненных передач с учетом скоростных и мощностных параметров генераторов, работающих вместе с ними.

Частота вращения КП зависит от скорости движения вагона и может быть найдена по уравнению

0,188-D_к

где

Nк - частота вращения колесной пары, об/мин; V   - скорость движения вагона, км/ч; Dк- диаметр колеса по кругу катания, м.

На основании уравнения  легко определить, что частота вращения КП вагона при наибольшем допустимом диаметре     0,964 м и скорости движения     160 км/ч составит     883 об/мин. По мере износа и последующих обточек диаметр колес может быть доведен до 0,885 м. В результате наибольшая частота КП достигнет 962 об/мин.

Сопоставим эти данные с рабочими диапазонами частот вагон­ных генераторов, приведенными в табл. 4.1 вместе с параметрами передач, работающих совместно с ними.

Наименьшая частота вращения генераторов в рабочем диапа­зоне лежит на уровне 600 + 1000 об/мин. Это означает, что ге­нератор, имеющий наименьшую рабочую частоту 600 об/мин, при прямом соединении с КП способен развить требуемую мощность лишь при скоростях движения свыше 108 км/ч. Генераторы же, у которых та же частота составляет 1000 об/мин,  в рассматриваемом диапазоне скоростей движения    (до 160 км/ч) вообще не смогут развить требуемую мощность и обеспечить питанием ва­гонные потребители.

Таблица 4.1 Основные параметры отдельных механических передач и вагонных генераторов АСЭС пассажирских вагонов

Передача			Генератор
Тип	I	Риc.	Тип	Р, кВт	Ир , об/мин		Род тока
					т1п	так
"Стоун"	3,106	4.1,а		21	720	3000	Пост.
ЕUK-160/Ш	2,96	4.1,а		28	700	3000	ви_
ВБА 32/2	3,727	4.1,а		32	1000	3800	Перем.
РК	3,909	4.1,6	23/07.11	4,5	660	2400	Пост.
РК-1А	2,867	4.1,6	23/07.21	4,9	660	2900	_и_
ТРК	4,05	4.2,а	2ГВ-003	9	950	4000	Перем.
TK	2,78	4.2,6	2ГВ-008	9,5	600	2500	и

По этой причине все вагонные передачи - повышающие. Это поз­воляет генератору обеспечить полную мощность при более низких скоростях движения. Однако   при этом увеличивается и частота вращения генератора Nгmах» соответствующая наибольшей скорости движения . Так как эта частота ограничена (см.табл.4.1), то пе­редаточное отношение   I  не должно превышать значения.

где η_{r max}- наибольшее допустимое значение частоты вращения генератора, об/мин

η_{к max}- наибольшая частота вращения КП, об/мин.

Привод генераторов постоянного и переменного тока мощностью от 21 до 32 кВт (см.табл.4.1),устанавливаемых на вагонах с/к, осуществляется от средней части оси (см.рис.4.1,а). Ме­ханическая связь генератора 7 с колесной парой I включает в се­бя: редуктор 2, карданный вал 5 со шлицевым зацеплением и центробежную фрикционную муфту сцепления 6.

¹ Ведущее колесо 3 конической передачи редуктора насажено на ось колесной пары I и вращается вместе с ней, передавая вращение ведомому; колесу 4. Упругая опора момента УОМ (по­казана условно) препятствует повороту редуктора под воздей­ствием момента, передаваемого при работе.

Каждый из генераторов постоянного тока вагонов с/к (см. первые две позиции табл.4.1) помещается в одном корпусе с асинхронным двигателем, сидящим с ним на одном валу. На сто­янке двигатель такого электромашинного агрегата может быть запущен от внешней сети трехфазного тока с напряжением 220/ 380 В. Это позволяет генератору вырабатывать электроэнергию для питания потребителей и заряда батареи. При этом функцио­нируют и все другие элементы АСЕС, что дает возможность об­служивающему персоналу проверить их работоспособность в ста­ционарных условиях.

При работе генератора на стоянке необходимо разорвать его механическую связь с колесной парой, что обеспечивается цент­робежной фрикционной муфтой сцепления 6 , Она срабатывает, т.е. соединяет вал генератора с карданным валом только при движе­нии вагона ,когда вращающий момент передается от колесной пары к генератору. Такое соединение становится возможным при его частоте вращения порядка 600 об/мин. Если же вращение гене­ратора осуществляется асинхронным двигателем (на стоянке), то муфта остается в расцепленном состоянии, исключая передачу мо­мента от генератора к КП.

Генератор переменного тока типа  DGG 4435/24 (см.табл. 4.1), устанавливаемый на вагоне с/к, не имеет приводного двигателя и на стоянке не может Сеть запущен. По этой при­чине в его цепочке механической связи с КП центробежная фри­кционная муфта заменена обычной муфтой сцепления. Якорь это­го генератора приводится во. вращение сразу же_; как только на­чинает двигаться вагон и вращаться КП.

Генераторы вагонов б/к , имеющие мощность до 10 кВт, при­водятся во вращение от торца оси КП. В вагонах производства ПНР и ГДР с генераторами постоянного тока используются редукторнокарданные (РК) передачи типов РК, РК-1, РК-1А, РК-6 с различным передаточным отношением (см.табл.4.1). Мощности ге­нераторов, работающих с такими передачами, равны 4,5 + 4,9 кВт.РК передачи от торца оси (см.рис.4.б) содержат те же эле­менты, что и аналогичные передачи вагонов с/к. Принцип работы их понятен из приведенного рисунка и не нуждается в подроб­ном описании. Отметим лишь, что генераторы в этом случае подвешиваются сбоку на тележке вагона. Эластичная муфта 6 обеспечивает­ постоянную механическую связь с КП.