Разработка системы диагностики силовой цепи управления асинхронного ТЭД электропоезда ЭС2Г моторвагонного депо «Крюково» Октябрьской ЖД

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….……9
1 МЕТОДЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭС2Г …………. ………..…12
1.1 Проблемы технического обслуживания силового электрооборудования электропоезда ЭС2Г ….....................................………………….........…………..12
1.2 Основной принцип диагностирования силового электрооборудования
электропоезда ЭС2Г ……….......………………………………………..................20
1.3 Основной принцип диагностики силового электрооборудования
электропоезда ЭС2Г………………………………………………………………..21
1.3.1 Классификация диагностических систем силового электрооборудования электропоезда ЭС2Г………………………………………………………………..22
1.4 Анализ и причина отказов силового электрооборудования
электропоезда ЭС2Г ……………………………………………………………….23
1.5 Постановка цели и задачи исследования……………………………………..32
2 ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ КОНТРОЛЯ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭС2Г.….……....…..............34
2.1 Влияние теплового старения изоляции на изменение структурных
параметров силового электрооборудования ЭС2Г…….……………...……........34
2.2.1 Оценка контроля силовых полупроводниковых приборов по температуре нагрева корпуса радиатора………………………………………………………..36
2.2.2 Оценка интенсивности износа силовых полупроводниковых приборов блока регулировки ускорения в течение длительного срока эксплуатации..…..39
2.3 Исследование режимов функционирования блока управления ASG (БУП)
с помощью имитационного моделирования…………………………………….40
2.4 Выводы по главе……………………………………………..………………....49
3 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИКИ БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ ASG (БУП) ЭЛЕКТРОПОЕЗДА СЕРИИ ЭС2Г……………………………………………………………………….50
3.1 Совершенствование блока управления ASG (БУП) электропоезда на основе IGBT-транзисторов в режиме тяги и способа его управления………………..…50
3.2 Технические решения по реализации алгоритмов управления импульсного инвертора электропоезда ЭС2Г……………………………………………………54
3.3 Разработка системы технической диагностики импульсного инвертора и схемы управления РФУ…………………………………………………………….58
3.4 Разработка системы диагностирования изоляции силового
электрооборудования электропоезда ЭС2Г………………………………………60
3.4.1 Определение оптимальных параметров входного устройства защиты от электромагнитных помех импульсного инвертора………………………………64
3.4.2 Нормирование исходных данных для расчета полосового фильтра
импульсного инвертора……………………………………………………...……66
3.4.3 Расчет активного полосового импульсного инвертора…………………....68
3.4.4 Расчет активного фильтра нижней частоты импульсного инвертора……70
3.5 Разработка интеллектуальной системы диагностирования силовой цепи
быстродействующего выключателя электропоезда ЭС2Г…………………...…71
4 ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ БОРТОВЫХ СИСТЕМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭС2Г …………………………………………...….74
4.1 Расчет капитальных вложений для внедрения бортовой системы техниче-ской диагностики силовой цепи электропоезда …………………………..……74
4.2 Оценка экономического эффекта внедрения бортовых систем технической диагностики силовой цепи электропоезда в моторвагонном депо ЦПП……...78
4.2.1Расчет экономической эффективности за счет сокращения неплановых
перерывов движения…………………………………………………………..….80
4.2.2 Расчет экономии за счет сокращения времени простоя поездов при сокращении времени поиска отказов в силовой цепи электропоезда……………….81
4.2.3 Экономия расходов по обычным видам деятельности за счет сокращения времени на измерения диагностических параметров силовой
цепи электропоезда……………………………………………………………….81
4.2.4 Экономия текущих расходов за счет высвобождения технического
персонала моторвагонного депо…………………………………………………84
4.3 Расчет показателей экономической эффективности……………………….84
5 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ УСЛОВИЙ И ОХРАНЫ ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ РАБОТНИКОВ КОЛЕСОТОКАРНОГО ОТДЕЛЕНИЯ МОТОРВАГОННОГО ДЕПО………………………………….. 86
5.1 Общие требования по охране труда ………………………………………...86
5.2 Требования по охране труда при выполнении работы при ремонте вагонов электропоезда …………………………………………………………………….88
5.3 Микроклимат в производственном помещении колесотокарного отделе-ния………………………………………………………………………………….93
5.4 Характеристика производственного процесса в колесотокарном отделении как источника загрязнения……………………………………………………….94
5.5 Назначение и классификация вентиляции, применяемой в колесотокарном отделении ………………………………………………………………...……….96
5.6 Расчёт искусственной вентиляции в колесотокарном отделении…………98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………..……….......107
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………..................108

Весь текст будет доступен после покупки

Надежность силового электрооборудования электропоезда ЭС2Г и эффектив-ность его использования являются определяющими условиями ритмичной и устойчивой работы железнодорожного транспорта.
В настоящее время в связи с увеличением объема перевозок и повышением интенсивности эксплуатации возрастают требования к эксплуатационной надежности тягового подвижного состава.
Анализ отказов оборудования локомотивов по сети железных дорог показывает, что 25 - 35 % от их общего числа составляют силового электрооборудования электропоездов. Поэтому, важнейшей задачей эффективной эксплуатации электроподвижного состава является обеспечение надежной работы одного из основных их узлов – силового электрооборудования электропоезда.
В современных экономических условиях повышения надежности работы электропоездов, находящихся в эксплуатации, осуществляется за счет модернизации наиболее ответственных узлов и деталей и совершенствование системы технического обслуживания ремонта при сокращении эксплуатационных расходов. Суммарные расходы локомотивного хозяйствования составляют около 40% от общих эксплуатационных расходов сети железных дорог. Причем 30 - 35 % от общих расходов локомотивного хозяйствования затрачивается на техническое обслуживание и ремонт электропоездов.
Снижение эксплуатационных расходов за счет внедрения ресурса- энер-госберегающих технологий при обслуживании и ремонте железнодорожной техники является одним из основных требований отраслевой научной технической программы ОАО «РЖД» России.

Весь текст будет доступен после покупки

1 МЕТОДЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ СИЛОВОГО ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОЕЗДА ЭС2Г

1.1 Устройство и назначение основного оборудования
электропоезда ЭС2Г
Электропоезд с асинхронным тяговым приводом типа ЭГЭ серии ЭС2Г исполнения «Стандарт» (далее – электропоезд), предназначен для перевозки пассажиров по железным дорогам колеи 1520 мм, электрифицированным по-стоянным током напряжением 3 кВ и оборудованным пассажирскими платформами. Общий вид электропоезда представлен на Рисунке 1.1.

Рисунок 1.1-Общий вид электропоезда ЭС2Г
Электрическое и пневматическое оборудование электропоезда располагается в контейнерах подкузовного пространства, на крыше вагонов, во внутрипотолочных контейнерах и в электрошкафах кабины управления. Кабельные каналы расположены во внутрипотолочной зоне. Для входа и выхода пассажиров в салон электропоезда, каждый вагон оборудован четырьмя входными прислонно-раздвижными дверями. Снаружи и изнутри вагона, входные двери снабжены устройствами для их автоматического открывания.
Для обеспечения возможности посадки/высадки пассажиров с низких платформ, входные двери салонов электропоезда по требованию заказчика могут оборудоваться автоматическими выдвижными ступеньками, управляемыми машинистом из кабины управления.
Для возможности прохода по составу электропоезда, вагоны соединены неразъемными межвагонными переходами, отгороженными от салона двух-створчатыми раздвижными дверями. В салонах электропоезда установлены двухместные и трехместные кресла 3 класса, багажные полки и стойки, поруч-ни, контейнеры для мусора. В вагонах 2 и 4 предусмотрено место для велопарковки. Под пассажирскими креслами, в зоне входных дверей каждого вагона располагается по два огнетушителя.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Ермолин Н.П., Жирихин И.Л. Надежность электрических машин. Л.: Энергия, 1976. 248с.
2. Курбасов А.С. Повышение работоспособности тяговых двигателей. М.: Энергия, 1977. 223с.
3. Щербаков В.Г. Закономерности износа коллектора и щеток тяговых электродвигателей электровозов // Изв. вузов. Электромеханика. 1978. №12. С.1293-1300.
4. Магистральные электровозы. Тяговые электрические машины / В.И. Бочаров, Г.В. Василенко, А.Л. Курочка и др.; Под ред. В.И. Бочарова, В.П. Янова. М.: Энергоатомиздат, 1992. 464с.
5. Карасев М.Ф. Коммутация коллекторных машин постоянного тока. М.:-Л.: Госэнергоиздат, 1961. 224с.
6. Арнольд Э., Ла-Кур И.Л. Машины постоянного тока. М.: Гостехиздат, 1931. 496с.
7. Шенфер К.И. Природа искрения щеток на коллекторе электрических машин // Труды / МЭИ. М., 1937. Вып.1.
8. Костенко М.П. Основные вопросы коммутации машин постоянного тока и ее экспериментального исследования // Труды / Ленинградский индустриальный ин-т. Л., 1937. Вып. 1 №2.
9. Оптимальная коммутация машин постоянного тока // М.Ф. Карасев, В.П. Беляев, В.Н. Козлов и др. М.: Транспорт, 1967. 180с.
10. Дальнейшие развитие теории оптимальной коммутации машин постоянного тока / М.Ф. Карасев, В.П. Беляев, В.Н. Козлов и др. // Науч. тр. / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. Омск, 1967. Т. 78. 176с.
11. Серегин В.А. Основы теории оптимальной коммутации и ее экспериментальная проверка.: Дис…канд. тех. Наук. Омск,1967.
12. Бочаров В.И., Щербаков В.Г. Результаты эксплуатационных исследований износных показателей скользящего контакта тяговых двигателей электровозов с различными коллекторными и щеточными материалами // Материалы V всесоюзной конф. по коммутации электр. машин / Омский инс-т инж. ж.-д.трансп. Омск, 1976. Ч.1 С. 146 – 148.

Весь текст будет доступен после покупки