Разработка бортовой системы диагностирования вспомогательных электрических машин электропоезда 81-740/741 в электродепо «Измайлово»

ВВЕДЕ-НИЕ………………………………………………………………………8
1 МЕТОДЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 81-740/741.......…………12
1.1 Анализ причин неисправностей вспомогательных электрических ма-шин
электропоезда 81-740/741…...…….……………………….........………………12
1.2 Надежность преобразователя собственных нужд ПСН ЭЛСИЭЛ
электропоезда 81-740/741…...………………………………………………….15
1.3 Состояние надежности блок контроля короткого замыкания
электропоезда 81-740/741………………………………………………………19
1.4 Состояние надежности электродвигателя компрессорного агрегата
электропоезда 81-740/741…...………………………………………………….20
1.5 Состояние надежности электродвигателя компрессорного
агрегата электропоезда 81-740/741…...……………………………………….23
1.6 Проблемы ремонтопригодности вспомогательного электрооборудова-ния электропоезда серии 81-740/741 в процессе эксплуата-ции…….……………..26
1.7 Постановка цели и задач исследова-ния……………………………………30
2 ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ЭЛЕКТРОПОЕЗДОМ МОДЕЛИ 81-740/741…….……………………………31
2.1 Повышение эффективности технической диагностики управления
составом модели 81-740/741 «Ру-сич»……….…………………………………31
2.2 Система контроля и диагностики состояния изоляции обмоток
вспомогательных электрических машин электропоезда
модели 81-740/741………………………………………………………………37
2.3 Методы упрочнения изоляции обмоток вспомогательных
электрических машин в процессах технического обслуживания
и текущего ремонта электропоезда модели 81-740/741………………………40
3 РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗ-ДА МОДЕЛИ 81-740/741…..……………………………………………………… 46
3.1 Разработка индукционных датчиков для выделения диагностических
сигналов о наличии межвитковых замыканий в обмотках вспомогательных электродвигате-лях……………………………………………………………….46
3.2 Разработка датчиков магнитного поля для диагностирования
вспомогательных электрических ма-шин………………………………………48
3.3 Разработка методики определения витковых замыканий в обмотках
вспомогательных машин на основе измерения параметров магнитного по-ля рассея-ния…………………………………………………………………………52
3.4 Разработка структурной схемы бортовой системы диагностики сило-вых цепей управления электропоезда 81-740/741………………………………….53
3.5 Разработка бортовой автоматизированной системы технической
диагностики цепей управления электропоезда 81-740/741…..………………54
4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВА-НИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИПЛОМНОЙ РАБОТЫ ……………………………………60
4.1 Абсолютная экономическая эффективность от внедрения бортовой
системы диагностики электропоезда серии 81-740/741……………………...61
4.2 Расчет абсолютной экономической эффективно-сти……………………...69
5 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ УСЛОВИЙ ТРУ-ДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО
КОНТРОЛЯ ДЕТАЛЕЙ И УЗЛОВ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 81-740/741…….…71
5.1 Основные требования Федерального закона № 426 ФЗ от 28.12.2013 "О специальной оценке условий тру-да"…………………………………………...71
5.2 Мероприятия для улучшения условий труда и снижения негативного
воздействия вредных и опасных производственных факторов на рабочем месте дефектоскопирования деталей и узлов электропоез-дов………………79
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………86
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………………………………87

Весь текст будет доступен после покупки

Электропоезда из вагонов 81-740/741предназначены для работы на от-крытых участках и в тоннелях с возможностью эксплуатации на действу-ющих линиях метрополитена колеи 1520 или 1435 мм с питанием от боко-вого нижнего контактного рельса, электрифицированного напряжением 750 В постоянного тока. Минимальная конфигурация состава — два го-ловных вагона с кабинами управления, максимальная — пять вагонов: два головных и три промежуточных без кабин управления.
Каждый вид вагона (головной и промежуточный) представляет собой конструкцию из двух сочленённых секций, соединённых гибкой вставкой, со свободным проходом между ними, размещённых на трёх тележках. При этом головной вагон состоит из одной головной секции с кабиной управ-ления и одной промежуточной секции; промежуточные вагоны состоят из двух промежуточных секций. Крайние тележки являются моторными, средняя тележка — безмоторная, поддерживающая.

Весь текст будет доступен после покупки

1 МЕТОДЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ЭЛЕКТРОПОЕЗДА 81-740/741

1.1 Анализ причин неисправностей вспомогательных электрических машин электропоезда 81-740/741
Вспомогательные электрические машины являются одной из самых нагруженных частей электропоезда 81-740/741. В процессе эксплуатации вспомогательные электрические машины подвержены постоянному воз-действию климатических, тепловых, механических и электромагнитных факторов, при этом на электропоезд данные факторы оказывают ком-плексное воздействие. Вследствие этого на долю ВЭМ приходится основ-ная часть неисправностей оборудования.
Анализ надежности вспомогательных электрических машин электро-поезда 81-740/741 представлены в Таблице 1.1.
Таблица 1.1-Анализ отказов вспомогательных электрических машин элек-тропоезда 81-740/741 Московского метрополитена
Тип ВЭМ Год
2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023
Электродвигатель компрессорного аг-регата 5 5 6 2 3 3 2 0
Преобразователь собственных нужд 14 12 13 8 6 6 5 6
Преобразователь собственных нужд ПСН ЭЛСИЭЛ. 8 7 5 6 6 4 2 6
Блок контроля ко-роткого замыкания. 14 12 8 7 6 5 4 2
Всего 41 36 32 23 21 18 13 14

Преобразователь собственных нужд типа ПСН-765 предназначен для применения на вагонах, работающих на действующих линиях метрополи-тена в тоннелях и на открытых участках пути, электрифицированных напряжением 550…1000В постоянного тока, Рисунок 1.1.

Рисунок 1.1- Схема включения ПСН-765
ПСН обеспечивает: - преобразование напряжения контактной сети постоянного тока 550…1000В в постоянное регулируемое напряжение 70…90В, используемое для питания потребителей бортовой сети электро-снабжения вагона (БИП), номинальной выходной мощностью – 18кВт. - преобразование напряжения контактной сети постоянного тока 550…1000В в переменное 3-х фазное напряжение, регулируемое по часто-те и амплитуде, в диапазоне от 0 до 420В частотой до 50Гц, для питания асинхронного электродвигателя компрессора (ИПК) номинальной выход-ной мощностью – 7,5 кВт. - заряд аккумуляторной батареи (АКБ) посто-янным током; - измерение напряжений и токов на выходах; - обмен ин-формацией с устройствами управления более высокого уровня по CAN-шине по двум каналам. ПСН выполнен в виде контейнера, состоящего из сварного стального корпуса, закрывающегося спереди крышкой с двумя замками, герметичным уплотнением и прижимными фиксаторами. Задней стороной контейнера является алюминиевый радиатор охлаждения сило-вых полупроводниковых элементов. На боковых стенках контейнера рас-положены разъемы для подключения преобразователя к электрическим цепям вагона.
ПСН включает в себя: - входной преобразователь напряжения (ВПН); - бортовой источник питания (БИП); - источника питания компрес-сора (ИПК); - модуль управления ПСН (МУ ПСН).
Входной преобразователь напряжения (ВПН) является статическим преобразователем, преобразующим изменяющееся напряжение контактной сети 550…1000В постоянного тока в постоянное напряжение, стабилизи-рованное на уровне 540В. ВПН обеспечивает питание входящих в состав ПСН устройств: - бортового источника питания (БИП); - источника пита-ния компрессора (ИПК).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Годовой отчет ОАО «РЖД» за 2021 год. C. 111.
2. Гапанович В. А. Инновационная деятельность «Российских железных дорог» // Евразия. Вести. 2013. №VIII.
3. Жебрак Л. М., Елисеев И. А. Постановка задачи оперативного уточне-ния действующей на поезд силы тяги в процессе движения // Перспектив-ные задачи развития железнодорожного транспорта. С. 35-39.
4. Коротких А. В., Гусев А. Н., Донской А. Л., Завьялов Е. Е. Система ав-товедения работает успешно // Локомотив. 2006. №2. C. 33-35.
5. Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине Системы автоведения поездов. Ерофеев Е. В. - М.: МИИТ, 2012. - 16 с.
6. Курс лекций по дисциплине "Системы автоведения поездов" Е.В. Ерофе-ев. 7. Лобанов А.Н. Дефектоскопирование деталей и узлов вагонных кон-струкций – М.: УМК МПС РФ 1999. – 72 с.
8. Мойкин Д.А. Неразрушающий контроль в вагонном хозяйстве – СПб: ПГУПС, 2001. – 87 с.
9. Душина Ж.В. Физические основы ультразвуковой дефектоскопии и тех-нология ультразвукового контроля деталей подвижного состава – М.: 2000.– 102с.
10. Ильин В.А. Дефектоскопия деталей подвижного состава железных до-рог и метрополитенов – М.: Транспорт, 1983. – 315 с.
11. Левыкин Ф.В. Дефектоскопия деталей локомотивов и вагонов – М.: Транспорт, 1974. – 240 с.

Весь текст будет доступен после покупки