О.Н.коноплин
В.И.тауш
О.г.Коновалов
ЭЛЕКТРОВОЗЫ ЭП-1 и ЭП-1М
Учебное пособие
Ярославль
2015
Коноплин О.Н, Тауш В.И., Коновалов О.Г.
Электровозы ЭП-1 и ЭП-1М. Учебное пособие. – Ярославль: Открытое акционерное общество «Российские железные дороги» Ярославское подразделение Северного учебного центра профессиональных квалификаций, 2015. - 499 с.
Рассмотрено и одобрено на заседании цикловой комиссии «Локомотивное хозяйство» Протокол № от «» ноября 2015 г. _____________А.Л. Галабурда | Соответствуют требованиям к минимуму содержания и уровню подготовки рабочих кадров локомотивного хозяйства ОАО «РЖД» | |
Рекомендовано к использованию в учебном процессе педагогическим советом Северного УЦПК |
АННОТАЦИЯ
Содержание учебного пособия способствует формированию у обучающихся представлений об устройстве и эксплуатации электровозов ЭП-1 и ЭП-1М. В пособии рассмотрены устройство механического и электрического оборудования, электрические и пневматические схемы локомотивов, а так же отличительные особенности серий, управление и устранение неисправностей оборудования в пути следования. Пособие написано в соответствии с учебной программой для локомотивных групп. При изучении устройств учитывается степень новизны приборов. Объём изучения каждой темы около 2-4 часов. Факультативно в пособии приведены материалы по системам МСУД-У, КЛУБ-У Добавлена глава системы УСАВП на примере электровоза ЭП-1,приведена краткая памятка по эксплуатации системы. Пособие рассчитано на учащихся, изучающих предметы «Устройство и техническое обслуживание электровозов», «Автоматические тормоза». Оно может быть полезно всем, кто занимается эксплуатацией локомотивов.
Рецензенты:
Оглавление
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОВОЗОВ…………………………………….14
ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОДИФИКАЦИИ……………………….14
МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ…………………………………………….20
Механическая часть ………………………………………………………………..20
Рама тележки ………………………………………………………………………..22
Рессорное подвешивание …………………………………………………………..24
Устройство гидродемпферов буксовой ступени подвешивания ……………..25
КОЛЕСНАЯ ПАРА………………………………………………………………….26
БУКСОВЫЙ УЗЕЛ ………………………………………………………………...28
КОНСТРУКЦИЯ ТОКООТВОДЯЩЕГО УСТРОЙСТВА …………………..30
НАКЛОННЫЕ ТЯГИ ……………………………………………………………..31
СИСТЕМА СМАЗКА ГРЕБНЕЙ ………………………………………………..32
СВЯЗИ КУЗОВА С ТЕЛЕЖКАМИ ……………………………………………..33
ЛЮЛЕЧНОЕ ПОДВЕШИВАНИЕ ……………………………………………...34
ОПОРЫ КУЗОВА НА СРЕДНЕЙ ТЕЛЕЖКЕ ………………………………..36
УСТАНОВКА ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ДЕМПФЕРОВ ………………………..37
КУЗОВНОЙ СТУПЕНИ …………………………………………………………37
ПОДВЕСКА ТЯГОВОГО РЕДУКТОРА ………………………………………43
ПОДВЕСКА ТЯГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ ………………………………………44
МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАТОЧНЫЙ ………………………………………………45
КУЗОВ ……………………………………………………………………………..47
РАМА КУЗОВА …………………………………………………………………..48
КРЫША КУЗОВА ……………………………………………………………….48
КАРКАСЫ ………………………………………………………………………..48
ПЕСОЧНИЦЫ …………………………………………………………………...49
АВТОСЦЕПНОЕ УСТРОЙСТВО …………………………………………….49
Электродвигатель тяговый пульсирующего тока НБ-520В……………………55
УСТРОЙСТВО ТЯГОВОГО ДВИГАТЕЛЯ И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ ………………………………………………………………………….55
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ………………………………………………69
ТОКОПРИЕМНИКИ Л1У1 И ТАСС 10-01 …………………………………69
ТОКОПРИЕМНИК Л1У1 ……………………………………………………..69
ТОКОПРИЕМНИК ТАСС 10-01 ……………………………………………..71
ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ВОВ-25А-10/400УХЛ1 …………………....72
РАБОТА ГЛАВНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ………………………………….73
РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ Р-213-1 …………………………………………………..76
ОГРАНИЧИТЕЛЬ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ОПН-25М УХЛ1 …………….77
ДРОССЕЛЬ ДП-011 ……………………………………………………………78
ТЯГОВЫЙ ТРАНСФОРМАТОР ОНДЦЭ-5700/25У2 …………………….80
ВЫПРЯМИТЕЛЬНО-ИНВЕРТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ……….84
ВИП 5600 УХЛ2 ……………………………………………………………….84
ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ КУЛАЧКОВЫЙ ДВУХПОЗИЦИОННЫЙ ТИПА ПКД-15 …………………………………………………………………………………85
Быстродействующий выключатель ВБ-8 ………………………………….87
ЭЛЕКТРОПНЕВМАТИЧЕСКИЕ КОНТАКТОРЫ ………………………..91
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КОНТАКТОРЫ ………………………………...92
РЕЛЕ ВРЕМЕНИ ……………………………………………………………….99
РАСШИФРОВКА ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМАХ ЭЛЕКТРОВОЗОВ…………………………………………………..128
РЕЖИМ ОСЛАБЛЕНИЯ ПОЛЯ ……………………………………………132
Цепи ТЭД в режиме «Рекуперация»…………………………………………..133
ЦЕПЬ НЕЗАВИСИМОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ ТД ………………………....134
ЦЕПИ ЯКОРНЫХ ОБМОТОК… …………………………………………..135
ЦЕПИ СИСТЕМЫ ПИТАНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАШИН НА ЭЛЕКТРОВОЗАХ ЭП1 И ЭП1М……………………………………………..135
ЦЕПИ ПИТАНИЯ ОБОГРЕВАТЕЛЕЙ, ХОЛОДИЛЬНИКА И КОНДИЦИОНЕРОВ НА ЭЛЕКТРОВОЗЕ ЭП1……………………………..136
ЦЕПИ ПИТАНИЯ ОБОГРЕВАТЕЛЕЙ, ХОЛОДИЛЬНИКА И КОНДИЦИОНЕРОВ НА ЭЛЕКТРОВОЗЕ ЭП1М…………………………..138
Цепи отопления поезда………………………………………………………..140
Получают питание от обмотки отопления х5-а5(U=3147 В). Цепи включаются контактором К2………………………………………………………………..140
Переключатель Q1 даёт питание штепсельным разъёмам первой или второй кабины…………………………………………………………………………140
От тока перегрузки цепь защищают ТРТ (КК23)- отключает К2…………140
От КЗ и перегрузки РП (КА8)-отключает QF1(ГВ)………………………..140
ЦЕПИ ТРАНСФОРМАТОРОВ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ЗАМЫКАНИЙ НА КОРПУС И ПИТАНИЯ ПРИБОРОВ, ОТКЛЮЧАЮЩЕГО ЭЛЕКТРОМАГНИТА ГВ, ШКАФА ПИТАНИЯ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ, АППАРАТУРЫ УПРАВЛЕНИЯ ВИП ЭЛЕКТРОВОЗОВ ЭП1 И ЭП1М………………………………………………140
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ……………………………………………………….141
ПИТАНИЕ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ ОТ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ (АБ)…………………………………………………………………………….141
ПИТАНИЕ ЦЕПЕЙ УПРАВЛЕНИЯ ОТ ШКАФА ПИТАНИЯ (ШП) А25……………………………………………………………………………141
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ТОКОПРИЕМНИКАМИ НА ЭЛЕКТРОВОЗЕ ЭП1……………………………………………………………………………143
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ТОКОПРИЕМНИКАМИ НА ЭЛЕКТРОВОЗЕ ЭП1М…………………………………………………………………………144
ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЛЕ БЕЗОПАСНОСТИ KV 44 ………………………144
ЦЕПЬ ВКЛЮЧЕНИЯ РЕЛЕ KV39… …………………………………...145
ЦЕПЬ ВКЛЮЧЕНИЯ КЛАПАНА У7 …………………………………..145
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ……….146
ЦЕПИ ВКЛЮЧЕНИЯ СИГНАЛИЗАЦИИ И МСУД…………………….147
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ……………...150
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ГЛАВНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ (ГВ)………….150
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ……….152
Цепи управления ВБ-8 на электровозах ЭП1 до № 042: ……………...153
Цепи управления ВБ-8 на электровозах ЭП1 с № 085: ……………….154
Цепи управления ВБ-8 на электровозах ЭП1 с № 047 по ЭП1 № 072: …………………………………………………………………………..155
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМИ МАШИНАМИ…….155
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ МОТОР-КОМПРЕССОРАМИ ……………...156
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ………160
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ МОТОР-ВЕНТИЛЯТОРАМИ НА ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЕ ВРАЩЕНИЯ… …………………………………………………162
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ МАСЛОНАСОСА ТРАНСФОРМАТОРА НА ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЕ… ……………………………………………….165
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ МОТОР-ВЕНТИЛЯТОРАМИ И МАСЛЯНЫМ НАСОСОМ НА НИЗКОЙ ЧАСТОТЕ ВРАЩЕНИЯ… ………………165
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ПРИ НИЗКОЙ И ВЫСОКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ МАСЛА ТРАНСФОРМАТОРА …………………………………………167
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ………169
Реле Kl, К2, КЗ, К4,(115)и К6 (на ЭП1М) - установлены в преобразователе частоты и числа фаз U5. Служат для переключения схемы управления вспомогательными машинами в режим «Низкая частота» или «Высокая частота»……………………………………………………………………...169
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ ТЯГИ………………………………170
ЭП1… ………………………………………………………………………171
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ……...175
ЭП1М……………………………………………………………………….177
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ……...179
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РЕКУПЕРАТИВНОГО ТОРМОЖЕНИЯ…………………………………………………………...181
ЭП1 ………………………………………………………………………...181
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… ……..186
ЭП1М ……………………………………………………………………...187
НАЗНАЧЕНИЕ АППАРАТОВ, КОНТАКТОРОВ И РЕЛЕ… …….190
ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ ЗВУКОВЫМИ СИГНАЛАМИ, СИСТЕМОЙ ПЕСКОПОДАЧИ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ КОМПРЕССОРОМ И КОНТАКТОРОМ ОТОПЛЕНИЯ ПОЕЗДА……………………………………………………191
ЗАЩИТА С ВЫКЛЮЧЕНИЕМ ГВ……………………………………..193
ЗАЩИТА БЕЗ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ГВ…………………………………….196
ЗАЩИТА ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОВОЗА ОТ РАБОТЫ БЕЗ ОХЛАЖДЕНИЯ………………………………………………………….199
РАБОТА СХЕМ ЭЛЕКТРОВОЗА ПРИ СРАБАТЫВАНИИ ЗАЩИТ………………………………………………………………….201
УСТАВКИ СРАБАТЫВАНИЯ АППАРАТОВ ЗАЩИТЫ ………204
ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА ЭП1……………………………………….205
ЗАРЯДКА ТОРМОЗНОЙ МАГИСТРАЛИ…………………………..205
ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА…………………………………………….208
ПРИЕМКА ЭЛЕКТРОВОЗА………………………………………….212
Особенности управления и обслуживания электровозом ЭП-1……213
Цепи сигнализации о состоянии оборудования… ……………….214
Расшифровка сигналов индикаторов … …………………………..214
Сигнальные лампы… ……………………………………………….215
Режимы управления… ……………………………………………...216
Памятка локомотивной бригаде по управлению……………………219
электровозом ЭП1…………………………………………………….219
Автоведение: ………………………………………………………....219
Авторегулирование… ………………………………………………220
Автоматическое регулирование скорости … …………………….220
Рекуперация на “Авторегулировании”… ………………………..221
Управление КЛУБ + САУТ ……………………………………….221
УПРАВЛЕНИЕ КЛУБ (саут выключен)… ……………………..222
УПРАВЛЕНИЕ ТСКБМ ……………………………………………222
Правила осмотра ВИП на ТО-1 ……………………………………224
Управление вспомогательными машинами… …………………..224
Комплексное локомотивное устройство безопасности (микропроцессорный дешифратор) КЛУБ…………………………………………………...225
Тормозная система……………………………………………………..229
Рабочее положение кранов… ………………………………………..230
Токоприемник… ……………………………………………………...231
Цепи ГВ… ……………………………………………………………..231
Источники питания цепей… ………………………………………..233
ЦЕПИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МАШИН… …………………….233
Цепи тягового двигателя……………………………………………...237
Системы регулирования………………………………………………239
Ручное регулирование… …………………………………………….239
Автоматическое Регулирование… …………………………………240
Автоведение… ………………………………………………………...241
Устранение неисправностей ЭП-1М…………………………………242
Введение ……………………………………………………………….242
Техника безопасности при устранении неисправностей на электровозе ЭП1М… …………………………………………………………………243
Порядок обнаружения и устранения неисправностей……………….243
ЦЕПИ ТОКОПРИЕМНИКА…………………………………………...245
ПОДЪЕМ ТОКОПРИЕМНИКА И ВКЛЮЧЕНИЕ ГВ ПРИ ОТСУТСТВИИ СЖАТОГО ВОЗДУХА ………………………………………………..245
Главный выключатель………………………………………………….248
Неисправности в цепях управления БВ………………………………255
Мотор-компрессоры …………………………………………………..260
Мотор-Вентиляторы… ……………………………………………….262
Неисправность МСУД…………………………………………………269
Неисправности схемы тяги……………………………………………269
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
В настоящее время на Российских железных дорогах эксплуатируются более 600 пассажирских электровозов переменного тока семейства ЭП1, изготовленных на Новочеркасском электровозостроительном заводе. Электровозы серии ЭП1 и его модификаций, предназначены для эксплуатации на железных дорогах, электрифицированных на однофазном переменном токе промышленной частоты с номинальным напряжением 25кВ.
Электровозы рассчитаны на работу при напряжении в контактной сети от 19 кВ до 29 кВ, температуре окружающей среды от -50°С до +45°С (предельное рабочее значение) и высоте над уровнем моря до 1200 м.
Электровоз ЭП1П
На электровозах ЭП1, ЭП1М, ЭП1П применены следующие технические решения:
Электрическое рекуперативное торможение; Опорно-рамный привод 2 класса.
Применение продольных наклонных тяг для передачи сил тяги и торможения от тележки к кузову.
Микропроцессорная система управления и безопасности тягового подвижного состава АСУБ «Локомотив».
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ЭЛЕКТРОВОЗОВ
Электровоз ЭП1П изготовлен на базе электровоза ЭП1М и предназначен для эксплуатации на участках с тяжелым профилем пути, где имеются затяжные подъемы протяженностью 15- 20 км и крутизной до 18%. Отличается от ЭП1М только передаточным отношением зубчатой передачи, за счет чего увеличена сила тяги на 16,5% и уменьшена конструкционная скорость.
ТАБЛИЦА ОСНОВНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОВОЗОВ.
п/п | Технические параметры | ЭП1 | ЭП1М | ЭП1П |
1 | Номинальное напряжение, В | 25000 В, 50 Гц | ||
2 | Формула ходовой части | 20-20-20 | ||
3 | Мощность в часовом режиме на валах тяговых электродвигателей, «Вт» | 4700 | ||
4 | Сила тяги в часовом режиме, тс | 23.4 | 23,4 | 27,4 |
5 | Скорость в часовом режиме, км/ч | 70 | 70 | 60 |
6 | Мощность в продолжительном режиме на валах тяговых электродвигателей, кВт | 4400 | ||
7 | Сила тяги в продолжительном режиме, тс | 21.4 | 21,4 | 25,4 |
8 | Скорость в продолжительном режиме, км/ч | 72 | 72 | 61 |
9 | Конструкционная скорость, км/ч | 140 | 140 | 120 |
10 | Тормозная сила, в режиме электрического торможения при скоростях ≤72км/ ч ниже, тс | 22 | 22 | 25,4 |
11 | Тормозная сила, в режиме электрического торможения при скоростях ≥ 72км/ч, тс | 10,2 | 10,2 | 15,3 |
12 | Нагрузка от КП на рельс тс не более | 22 | ||
13 | Сцепная масса электровоза, т | 135 |