Электрооборудование городского электрического транспорта

Раздел 1 Электрооборудование подвижного состава с релейно-контакторной системой управления

Тема 1.1 Тяговые электродвигатели подвижного состава, конструкция и режимы работы

Конструкция тяговых двигателей подвижного состава ГЭТ. Схемы включения тяговых двигателей. Реостатно-контакторное управление двигателями постоянного тока. Назначение пускотормозных реостатов и их основные характеристики. Принципиальные схемы реостатов. Верньерная схема включения пускотормозного реостата. Пуск тягового электродвигателя. Регулирование частоты вращения якоря тягового двигателя и изменение направления его вращения.

Литература: [1] с.4-9, с.12-24, с.53-55.

Методические указания

Тяговый двигатель состоит из следующих основных частей: корпуса (остова), главных и добавочных полюсов, якоря, коллектора, щеткодержателей со щётками, подшипниковых щитов. Для охлаждения двигателя предусмотрен вентилятор.

Остов ТЭД выполняют из стали с высокой магнитной проницаемостью, т.к. он, являясь корпусом машины, выполняют функции магнитопровода. К остову при помощи болтов крепят четыре главных и четыре добавочных полюса с главной и добавочной обмотками возбуждения.

Главные и добавочные полюса – важные части двигателя. Главные полюса двигателя предназначены для создания основного магнитного потока, который взаимодействуя с током обмотки якоря, приводит якорь во вращение. Добавочные полюса предназначены для улучшения коммутации ТЭД. Коммутацией называется процесс перехода тока секции обмотки якоря из одной параллельной ветви в другую, т.е. процесс изменения направления тока в секции якоря.

Якорь ТЭД состоит из сердечника, обмотки, коллектора и вентилятора. Сердечник является частью магнитопровода ТЭД и при вращении якоря периодически перемагничивается. Собирают его из тонкой листовой электротехнической стали (толщиной 0,5мм). На поверхности сердечника якоря имеются пазы, в которые укладывают катушки обмотки якоря и соединяют их между собой в коллекторе.

Коллектор двигателя предназначен для распределения тока по обмотке якоря.

Резисторы и реостаты предназначены для ограничения тока в электрических цепях. В зависимости от назначения различают пусковые, тормозные и регулировочные реостаты, демпферные и другие реостаты.

Пусковые реостаты служат для уменьшения пускового тока тяговых двигателей и выводятся из силовой цепи двигателя по мере увеличения частоты вращения якоря двигателя.

Тормозные реостаты предназначены для поглощения электрической энергии, вырабатываемой двигателем, работающим в режиме генератора при электрическом торможении.

К пускотормозным реостатам предъявляют следующие основные требования: 1)высокое удельное сопротивление материала, необходимое для получения малых размеров и массы конструкции; 2)высокая механическая прочность; 3)допустимость высоких превышений температуры без существенных деформаций резисторов, нарушающих их работоспособность; 4)надёжность контактных соединений; 5)хорошая теплоотдача.

Вопросы для самоконтроля:

1 Назовите основные части тягового двигателя.

2 Рассказать о схемах включения тяговых двигателей.

3 Дать определение понятию «Коммутация ТЭД».

4 Дать определение понятию «Реостатно-контакторная система управления».

5 Назовите основные операции управления ТЭД.

6 Назовите основные способы регулирования скорости.

7 Назовите назначение пускотормозных реостатов.

8 Перечислите основные требования, предъявляемые к пускотормозным реостатам.

9 Назовите способы регулирования частоты вращения.

10 Объясните пуск тягового электродвигателя.

Раздел 2 Электрооборудование подвижного состава с тиристорно-импульсной системой управления

Раздел 3 Вспомогательное электрооборудование подвижного состава

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ ГОРОДСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА

Методические указания и задания для домашней контрольной работы для учащихся заочной формы обучения для специальности

2-37 01 05 «Городской электрический транспорт»

Разработчик С.И. Гладкая

Рецензент Т.С. Шмакова

Программа, методические указания и задания для домашней контрольной работы рассмотрены и рекомендованы для внедрения в образовательный процесс на:

-заседании цикловой комиссии спецдисциплин специальностей 2-37 01 05, 2-53 01 05

Протокол № ____ от _____ 2016г.

Председатель ЦК _________ А.Л. Седюкова

-заседании экспертного методического совета

Протокол № _____ от __________ 2016г.

Содержание

Введение 3

1 Тематический план 5

2 Содержание учебной дисциплины и методические рекомендации 8

по ее изучению

3 Задание для домашней контрольной работы 61

4 Методические рекомендации к выполнению домашней контрольной 64

работы

Литература 65

Введение

Методические указания по учебной дисциплине «Электрооборудование городского электрического транспорта» разработаны для учащихся заочного отделения специальности 2-37 01 05 «Городской электрический транспорт» с целью оказания методической помощи учащимся при изучении учебной дисциплины. В содержательной части методических указаний для каждой темы приведен краткий конспект, требования к уровню знаний, контрольные вопросы.

Программа учебной дисциплины «Электрооборудование городского электрического транспорта» предусматривает изучение учащимися вопросов расположения электрооборудования на транспортных средствах городского электрического транспорта, принципов построения, расчета элементов схем электрооборудования транспортных средств городского электрического транспорта.

В результате изучения дисциплины учащиеся должны:

а) знать на уровне представления:

– классификацию электрооборудования городского электрического транспорта;

– тенденции развития электрооборудования городского электрического транспорта;

б) знать на уровне понимания:

– принципы построения схем и типовые схемы управления электрооборудованием городского электрического транспорта;

– устройство и принцип действия электрооборудования транспортных средств городского электрического транспорта;

– режимы работы электрооборудования городского электрического транспорта;

– методику выбора электрооборудования городского электрического транспорта;

в) уметь:

– составлять и читать схемы управления электрооборудованием городского электрического транспорта;

– производить расчет и выбор мощности электродвигателей и параметров электрических аппаратов управления и защиты электрооборудования городского электрического транспорта;

– производить расчет и выбор электрооборудования городского электрического транспорта.

Учебная дисциплина «Электрооборудование городского электрического транспорта» разработана для специальности 2-37 01 05 «Городской электрический транспорт» и базируется на следующих дисциплинах: «Теоретические основы электротехники», «Электрические машины», «Электрические аппараты», «Основы промышленной электроники», «Основы электропривода», «Электрическая тяга».

Для более глубокого изучения применяются плакаты и раздаточный материал. Закрепление тем проводится на практических работах и курсовом проекте. Система контроля для выявления уровня знаний, приобретенных учащимися, базируется на сдаче экзамена в конце курса.

Изучаемый материал необходимо конспектировать, наиболее важные математические выкладки после изучения литературы рекомендуется проделать самостоятельно. После изучения темы следует ответить на вопросы к данной теме для самоконтроля.

При изучении материала необходимо:

– Соблюдать единство терминологии и обозначений в соответствии с действующими стандартами, международной системой единиц измерения.

– Обращать внимание на значение стандартизации, ее экономическую эффективность.

1 Тематический план

Таблица 1.1

Раздел, тема	Количество часов
Всего по учебному плану для дневной формы	Всего по учебному плану для заочной формы	В том числе
на практи-ческие работы	на самосто-ятельную работу учащихся

Введение
Раздел 1 Электрооборудование подвижного состава с релейно-контакторной системой управления
Тема 1.1 Тяговые электродвигатели подвижного состава, конструкция и режимы работы
Тема 1.2Аппараты коммутации управления и защиты
Тема 1.3Регулирование напряжения на тяговых двигателях при реостатном пуске
Тема 1.4Регулирование возбуждения тяговых двигателей при пуске
Тема 1.5Электрическое торможение и схемы реостатного торможения
Тема 1.6Релейно-контакторные системы управления
Практическая работа №1 Изучение работы электрической схемы троллейбуса модели АКСМ-101
Тема 1.7 Принципиальная электрическая схема силовой цепи, цепей управления и таблица включения контакторов трамвая модели РВЗ-6
Практическая работа №2 Изучение работы электрической схемы трамвайного вагона КТМ-5 при пуске
Практическая работа №3 Изучение работы электрической схемы трамвайного вагона КТМ-5 при торможении
Тема 1.8 Принципиальная электрическая схема силовой цепи и цепей управления вагона метрополитена модели ЕЖЗ
Раздел 2 Электрооборудование подвижного состава с тиристорно-импульсной системой управления
Продолжение таблицы 1.1

Тема 2.1Импульсное регулирование напряжения на тяговых двигателях при пуске и торможении
Тема 2.2Пульсации тока и напряжения при тиристорно-импульсном регулировании и сглаживающие устройства
Тема 2.3Тиристорно-импульсные прерыватели (ТИП)
Тема 2.4 Тиристорно-импульсные прерыватели с дополнительным зарядным контуром
Тема 2.5Тиристорно-импульсные прерыватели без предварительного перезаряда коммутирующей емкости
Тема 2.6Защита силовых полупроводниковых приборов в тиристорных регуляторах
Тема 2.7Узлы тиристорно-импульсной системы управления
Тема 2.8Принципиальная электрическая схема силовой цепи и цепей управления троллейбуса модели АКСМ-201
Практическая работа №4 Изучение работы электрической схемы троллейбуса модели АКСМ-201 при пуске
Практическая работа №5 Изучение работы электрической схемы троллейбуса модели АКСМ-201 при торможении
Тема 2.9Принципиальная электрическая схема силовой цепи и цепей управления трамвайного вагона модели АКСМ- 601.02
Практическая работа №6 Изучение электрической схемытрамвайного вагона модели АКСМ-601.02 при пуске
Практическая работа №7 Изучение электрической схемытрамвайного вагона модели АКСМ-601.02 при торможении
Практическая работа №8 Изучение конструкции токоприёмникатрамвайного вагона модели АКСМ-601.02

Продолжение таблицы 1.1

Практическая работа №9 Изучение работы электрической схемы троллейбуса модели АКСМ-321 при 2пуске
Практическая работа №10 Изучение работы электрической схемы троллейбуса модели АКСМ-321 при торможении
Практическая работа №11 Изучение работы электрической схемы силовой цепи вагона метрополитена модели 81-717 при пуске
Практическая работа №12 Изучение работы электрической схемы силовой цепи вагона метрополитена модели 81-717 при торможении
Раздел 3 Вспомогательное электрооборудование подвижного состава
Тема 3.1Источники питания собственных нужд
Тема 3.2Вспомогательные цепи высокого напряжения 550 и 750 В
Тема 3.3Вспомогательные цепи низкого напряжения
Тема 3.4Электрические схемы вспомогательных цепей троллейбусов, трамваев и вагонов метрополитена
Тема 3.5Оборудование трамвайного вагона АКСМ-601.02
Тема 3.6Обзор новых моделей электрического транспорта
Курсовое проектирование
Итого