Нагрев аккумуляторов в эксплуатации на контактно–аккумуляторных поездах. Реальный график изменения температуры аккумуляторов на электропоезде, страница 2

После ночного заряда, измерялась , а затем после одного двух рейсов по не электрифицированному участку на том поезде, где ожидалась максимальная температура, в шести аналогично расположенных аккумуляторах измерялась  максимальная. Максимальная температура электролита  крайне редко превышает 46 °С, достигая несколько раз летом величины 48 °С. Условное максимальное превышение температуры электролита =, как правило , на 2-5°С  меньше, чем среднее превышение  = .

Подобная информация позволила установить, что минимальная температура электролита не отличается от средней более чем на 3°С и не падает ниже  +8 °С.


3 Конструкция и размещение аккумуляторных ящиков

Тип и количество последовательно включенных в батарею аккумуляторов выбраны исходя из условия удобного расположения их под двумя прицепными вагонами, а также с учетом возможности заряда непосредственно от контактной сети. Аккумуляторные батареи будут располагаться в ящике в два ряда по 23 в каждом. В итоге в одном ящике будут находиться 46 аккумуляторов. Конструкция ящика представлена на рисунке 8.

Рисунок 8 – Конструкция аккумуляторного ящика

Масса аккумуляторов батареи составляет 13,64 тонны, а общее увеличение массы секции ЭР9 – 16,4 тонны. Аккумуляторы установлены в подвагонных отсеках двух прицепных вагонов.

Размер одного аккумулятора 130х174х484 мм[3]. Площадь, занимаемая одной аккумуляторной батарей

м.                                          (42)

Тогда площадь всех аккумуляторных батарей под одним прицепным вагоном

м.                                              (43)

На электропоезде аккумуляторные батареи размещаются под прицепным вагоном путем смещения подвагонного оборудования. Оно смещается к центру вагона для освобождения между тележками и этим центром двух пространств для размещения в них подвесных полок с аккумуляторными батареями. Такое расположение взято для равномерного распределения нагрузки между тележками вагона.

Определим величину свободного пространства под прицепным вагоном. По данным [1] база вагона равна 13300 мм, а ширина – 3475 мм. Если учесть то, что база тележки равна 2400 мм [1] и безопасное расстояние от колесной пары до возможного размещения аккумуляторных ящиков принять 1000 мм получим, что дли свободного расстояния под прицепным вагоном

мм.                           (44)

Тогда площадь пространства под вагоном

м2                                               (45)

Сместим подвагонное оборудование к центру вагона. После смешения оборудования освободившееся пространство составило два прямоугольника. Учитывая что аккумуляторные батареи будут располагаться в ящиках по 46 аккумуляторов в каждом, то нам необходимо разместить 5 ящиков с одной стороны и 4 с другой от смещенного подвагонного оборудования.

Аккумуляторы в продольных рядах  установлены плотно, а между рядами оставлены зазоры по 30 мм, которые способствуют их лучшему охлаждению.

Фарфоровые изоляторы обеспечивают основную ступень изоляции аккумуляторов относительно корпуса вагона, а изоляция аккумуляторов между собой и относительно металлических ящиков  обеспечивается резиновыми чехлами, винипластовыми или полиэтиленовыми поддонами и прокладками.

Определим размеры аккумуляторного ящика с учетом зазоров между стенками ящика и аккумуляторными батареями, зазоров между рядами аккумуляторных батарей. Толщину стенок ящика примем 5 мм

мм.                                      (46)

Ширина аккумуляторного ящика

мм.                                    (47)

С учетом того, что с одной стороны от смещенного подвагонного оборудования будет располагаться 5, а с другой 4 ящика, то тогда занимаемая ими площадь будет соответственно равна

м2,                                            (48)

м2,                                            (49)

Несущая подвагонная рама прицепных вагонов представляет собой пространственную призмообразную сужающуюся к низу жесткую конструкцию, выполненную из балок коробчатого сечения.

Стальной ящик каждой аккумуляторной батареи имеет по периметру раму из гнутых профилей и дополнительные ребра на днище. Отверстия внизу ящика с завинчивающейся пробкой  служит для стока попавшей на дно кислоты. Каждый ящик установлен на четырех высоковольтных фарфоровых изоляторах и предохраняется от сдвига с помощью фиксирующих штырей.