6. Расчет и выбор проводов, кабелей, коммутаторной и зашитой аппаратуры пи подключении электротехнических устройств
6.1 Расчет и выбор проводов (кабелей) подключения основного источника
Провода, кабели и аппараты должны быть выбраны по условиям длительной работы и проверены по условиям короткого замыкания. Проверка на четыре условия:
1. Нагрев проводов не должен превышать допускаемого значения
Iпр.расч=< [ Iр ]доп
Вид провода: с резиновой и полихлорвиниловой изоляцией (Открытые)
Сечение тока ведущий типы – 4 мм2
2. Провод должен выбираться на термическую устойчивость при коротких замыканиях
[ Iпр ]доп=Кз*Iз,
[ Iпр ]доп=1,25*35= 43,75 (А)
где Кз - коэффициент зашиты Кз= 1,25
Iз – номинальный ток предохранителя, Iз = 35 (А)
Предохранитель разборный токоограничивающий без наполнений. Тип: ПР-2-60
3. Потери напряжения в проводах не должны превышать допустимого значения
ΔUпр<[ ΔU ]доп
ΔUпр = 200*Iпик*rпр/Uн, где
Iпик-суммарный пиковый ток проводов Iпик = 39 (А)
rпр-активное сопротивление проводов
rпр=lпр / γпр*Sпр = 20/57*4 = 0,09 (Ом)
ΔUпр=200*25*0,09/660 = 0,7 (В)
4. Должна быть обеспечена механическая прочность проводов.
Наименьшее сечение изолированных проводов в сети освещения: 0,5 мм2.
Для подключения основного источника электрической энергии к статическому преобразователю вагона при нем должен быть, провод с резиновой и полихлорвиниловой изоляции длинной около 20 м. Для защиты от механических повреждении провода прокладываются в алюминиевой трубе или брезентовом кожухе.
6.2 Расчет и выбор коммутационной аппаратуры электропривода вентиляционного агрегата вагона
При выборе силовой коммутационной аппаратуры (контакторов, рубильников, переключателей) должны быть выполнены три условия:
1) Номинальное напряжение аппарата должно быть равно или больше напряжения сети
Uн.аппарата> или =Uн.сети
Uн.аппарата=110 В; Uн.аппарата=110 В
2) Номинальное напряжение обмоток электромагнитов контакторов и реле
должно быть равно напряжению сети вагона
Uн.обмотки аппарата=Uн.сети=110 В
3) Номинальный ток контактов (аппарата) должен быть равен или больше расчетного тока коммутации
Iн.аппарата≥Iрасч
Iн.аппарата=13А
Выбираем к установке на вагон контактор постоянного тока типа
VG-16
Страна изготовитель: Германия
6.3 Расчет и выбор защитной аппаратуры вагонной аккумуляторной батареи
При выборе типа предохранителя и плавкой вставки должны быть выполнены три условия:
1) номинальное напряжение предохранителя должно быть равно или больше напряжения сети
Uн.предохр.≥Uн.сети
Uн.предохр ≥110 В
2) плавкая вставка не должна плавиться при расчетном токе
Iн.вставки > Iрасч.
Iн.вставки >70А
3) плавкая вставка не должна плавиться при пусковых (пиковых)токах
Iн.вставки ≥ Iпик./α
α=2,5 (при защите группы потребителей)
Выбираем к установке в цепь подключения аккумуляторной батареи вагона предохранитель разборный токоограничивающий без наполнения ПР-2-100
6.4 Расчет и выбор автоматических выключателей
Автоматические выключатели предназначены для коммуникации силовых цепей и защиты от токов короткого замыкания и перегрузки.
При выборе автоматических выключателей должны быть выполнены три условия:
1. Номинальное напряжение автоматического выключателя должно быть равно или больше напряжения сети
Uн.авт.выкл>=Uн.сети
Uн.авт.выкл= 660В
2. Номинальный ток электромагнитного расцепителя должен быть больше расчетного тока коммутации
Iн.эл.магн.расц > Iрасч.
Iн.эл.магн.расц= 352 (А)
3. Номинальный ток теплового расцепителя должен быть равен номинальному току защищаемого оборудования
Iн.тепл.расц = Iн
Iн.тепл.расц = 20(А)
Выбираем к установке автоматические выключатели с комбинированными расцепителями типа: А3110.
Принципиальная электрическая схема(ЭЗ)определяет состав элементов (сменных позиций) и связей между ними и как правило даёт представление о принципах работы устройства .Правила выполнения принципиальных электрических схем приведены в приложении П.2. В курсовом проекте может быть представлена в упрощенном (однолинейном) исполнении. Основной моделью для начертания принципиальной схемы является структурная схема электрооборудования вагона(Э1),в котором вместо линий связи между отдельными функциональными и конструктивными частями оборудования изображаются конкретные соединения (провода, кабели) с аппаратами коммутации и защиты.
8. Размещение электрооборудования в вагоне
Описание расположения электрооборудования в вагоне.
По размещению в вагоне электрооборудование подразделяется на подвагонное и внутри вагонное, что в первую очередь определяет выбор конструкции для защиты от воздействия окружающей среды и вибрационных механических воздействий.
Под кузовом вагона закреплены: металлические ящики аккумуляторной батареи, зарядного устройства. Под кузовом вагона расположены низковольтная поездная магистраль и кабельные соединения между устройствами электрооборудования.
В вагоне в пространстве между крышей и потолком в тормозном конце размещаются вентиляционный агрегат и основной калорифер воздуха.
В служебном купе вагона установлен пульт управления электрооборудованием с устройством автоматического тушения пожара, холодильник, охладитель питьевой воды. В купе также установлены тепловой датчик и блок системы пожарной сигнализации. В коридоре перед служебным купе размещен обеззараживатель.
Вагон оборудован централизованным электроснабжением, что говорит о том, что источники электрической энергии находятся в единой энергетической системе (ЕЭС).
В пассажирском салоне имеется освещение люминесцентными лампами.
Список использованных источников
1. Ю.И.Комаров. Проектирование электрооборудования пассажирских вагонов. Учебно-методическое пособие по курсовому проектированию –С.-Петербург:2004. 93с.
2. Ю.И.Комаров, Ю.Г.Путин. Системы электроснабжения современных пассажирских вагонов. Учебное пособие С-Петербург:ПГУПС,1997.51с.
3. Электрооборудование вагонов. А.Е. Зорохович и др. - М.: Транспорт, 1982. 367с.